JP6705035B2

JP6705035B2 - 血液処理システム

Info

Publication number: JP6705035B2
Application number: JP2019038932A
Authority: JP
Inventors: 真明幸田
Original assignee: Asahi Kasei Medical Co Ltd
Current assignee: Asahi Kasei Medical Co Ltd
Priority date: 2014-12-25
Filing date: 2019-03-04
Publication date: 2020-06-03
Anticipated expiration: 2035-12-25
Also published as: CN107106755A; JP2019107500A; EP3238761A4; EP3524289B1; JP2019115694A; WO2016104720A1; JP6782317B2; JPWO2016104720A1; EP3238761B1; EP3524289A1; CN107106755B; EP3238761A1

Description

本発明は、血液処理システムに関する。

例えば急性腎不全等の重篤患者に対する治療法の一つとして、体外循環により持続的に血液の浄化を行う持続緩除式血液濾過療法がある。この治療は、血液処理装置で行われ、血液処理装置は、患者の血液を血液浄化器に供給し浄化後に患者に戻す血液処理回路と、血液処理回路で使用される治療液を血液処理回路に供給する治療液供給回路を有している。治療液には、患者の体液バランスを維持するため、血液処理回路の血液に供給される補液や、患者の血液から老廃物を除去するために血液浄化器に供給される透析液がある。治療液は、治療液供給回路の貯留容器に貯留されており、供給ポンプにより貯留容器から血液処理回路に供給される。

特許第４４５８３４６号公報

上述の治療液の供給流量は、患者の体液量や体液成分に影響を与えるため、厳格に制御する必要がある。そこで、血液処理装置では、貯留容器に重量計を設け、重量計により測定された貯留容器の重量の変化量から、供給ポンプの実流量を算出し、当該実流量から供給ポンプを厳格に制御することが考えられている。

ところで、持続緩除式血液濾過療法では、血液処理装置において長時間連続して血液を処理するため、この血液処理に使用される透析液や補液の治療液を血液処理装置の貯留容器に補充できるとよい。そこで、血液処理装置に透析液作成装置を接続し、当該透析液作成装置で透析液を作成して血液浄化装置に供給することが提案されている（特許文献１参照）。

しかしながら、上述のような透析液作成装置を用いて血液処理中に貯留容器に治療液を補充しようとすると、貯留容器の重量が、他から補充された治療液により変化し、上述した貯留容器の重量に基づく供給ポンプの流量の制御を行えなくなる。よって、血液処理を行いながら、貯留容器に治療液を補充することは現実的には困難であった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、血液処理中に血液処理装置の貯留容器に治療液を補充しながら、血液処理回路への治療液の供給流量を厳格に制御可能な血液処理システムを提供することをその目的とする。

上記目的を達成するため発明者らが鋭意研究した結果、治療液供給回路の貯留容器と治療液補充回路の貯留容器にそれぞれ重量計を設け、治療液供給回路の貯留容器の重量と治療液補充回路の貯留容器の重量の総和の変化量から、供給ポンプを制御することで、血液処理中に血液処理装置の貯留容器に治療液を補充しながら、血液処理回路への治療液の供給流量を厳格に制御できることを見出し、本発明に至った。すなわち、本発明の一例として下記（１）〜（８）を提供する。
（１）血液浄化器を有し、血液を血液浄化器に供給し、浄化された血液を当該血液浄化器から回収する血液処理回路と、第１の供給ポンプと、第１の貯留容器と、前記第１の貯留容器に貯留された、前記血液処理回路で使用される治療液を、前記第１の供給ポンプにより前記血液処理回路に供給する治療液供給回路と、前記第１の貯留容器の重量を測定する第１の重量計と、を有する血液処理装置と、第２の供給ポンプと、第２の貯留容器と、前記第２の貯留容器に貯留された治療液を、前記第２の供給ポンプにより所定の流量で前記第１の貯留容器に補充する治療液補充回路と、前記第２の貯留容器の重量を測定する第２の重量計と、を有する治療液供給装置と、前記第１の重量計により測定された前記第１の貯留容器の重量と前記第２の重量計により測定された前記第２の貯留容器の重量との総和の変化量から、前記第１の供給ポンプの実流量を算出し、当該実流量に基づいて前記第１の供給ポンプを制御する制御装置と、を有し、前記治療液供給回路と前記治療液補充回路とを連通して接続する接続手段をさらに備え、前記血液処理装置と治療液供給装置とが独立して構成され、前記第２の供給ポンプは、前記接続手段により接続された前記治療液補充回路を通じて前記第２の貯留容器に貯留された治療液を前記所定の流量で前記第１の貯留容器に補充するとともに、前記制御装置は、前記血液処理装置が有する前記第１の重量計により測定された前記第１の貯留容器の重量と前記治療液供給装置が有する前記第２の重量計により測定された前記第２の貯留容器の重量との総和の変化量から、前記第１の供給ポンプの実流量を算出し、当該実流量に基づいて前記第１の供給ポンプを制御する、血液浄化システム。
（２）前記治療液供給回路と前記治療液補充回路とは、前記第１の貯留容器を介して接続される、（１）に記載の血液浄化システム。
（３）前記治療液供給回路に対して前記治療液補充回路が接続される接続部に、クランプ、逆止弁、及びニードルレス混注管のうちいずれかが配置される、（１）に記載の血液浄化システム。
（４）前記制御装置は、前記治療液補充回路及び前記治療液供給回路に外部から新たな治療液が導入されない状態において、前記第１の重量計により測定された前記第１の貯留容器の重量と前記第２の重量計により測定された前記第２の貯留容器の重量との総和の変化量から、前記第１の供給ポンプの実流量を算出する、（１）〜（３）のいずれかに記載の血液浄化システム。
（５）前記制御装置は、前記実流量と前記第１の供給ポンプの目標流量との流量誤差を算出し、当該流量誤差を補正する、（１）〜（４）のいずれかに記載の血液浄化システム。
（６）前記血液浄化器で生じる排液を排液ポンプにより排液容器に排出する排液回路と、前記排液容器に貯留された排液を外部に排出する外部排液回路と、前記排液容器の重量を測定する第３の重量計と、前記排液容器の排液が前記外部排液回路から外部に排出されていない間には、前記第３の重量計により測定された前記排液容器の重量の変化量から、前記排液ポンプの実流量を算出し、前記排液ポンプを制御して前記実流量と目標流量との流量誤差を補正し、前記排液容器の排液が前記外部排液回路から外部に排出されている間は、当該外部への排出が開始される直前の前記流量誤差の補正値を用いて前記排液ポンプを制御する排液制御装置と、をさらに有する、（１）〜（５）のいずれかに記載の血液浄化システム。
（７）前記第２の貯留容器を複数備え、当該第２の貯留容器毎に前記第２の重量計が設けられ、前記複数の第２の貯留容器の中から順次選択される一つの第２の貯留容器から前記第１の貯留容器に治療液が補充され、前記制御装置は、前記第１の貯留容器に治療液を補充している前記第２の貯留容器の重量と前記第１の貯留容器の重量との総和の変化量から、前記第１の供給ポンプの実流量を算出し、当該実流量に基づいて前記第１の供給ポンプを制御する、（１）〜（６）のいずれかに記載の血液浄化システム。
（８）治療液を生成する治療液生成部と、前記治療液生成部で生成された治療液を前記第２の貯留容器に供給して貯留する治療液回路と、をさらに有する、（１）〜（７）のいずれかに記載の血液浄化システム。

本発明によれば、血液処理中に血液処理装置の貯留容器に治療液を補充しながら、血液処理回路への治療液の供給流量を厳格に制御できるので、持続緩除式の血液浄化処理などの長時間の血液処理を実現できる。

血液処理システムの構成の概略を示す説明図である。治療液供給回路のチューブポンプの実流量の時間的変化を示すグラフである。排液回路のチューブポンプの実流量の時間的変化を示すグラフである。外部排液回路を有する血液処理システムの構成を示す説明図である。排液容器の排液を排出する際の排液回路のチューブポンプの制御を説明するためのグラフである。２つの第２の貯留容器を有する血液処理システムの構成を示す説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明はその実施の形態のみに限定されるものではない。同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面中、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は、図示の比率に限定されるものではない。

図１は、本実施の形態に係る血液処理システム１の構成の概略を示す説明図である。血液処理システム１は、例えば持続緩除式の血液浄化処理を行うためのものであり、患者に対して血液処理を行う血液処理装置１０と、血液処理装置１０に透析液や補液の治療液を供給し補充する治療液供給装置１１と、制御装置１２（排液制御装置を含む）を備えている。

血液処理装置１０は、患者の血液を血液浄化器２０に供給し患者に戻す血液処理回路２１を有している。血液処理回路２１は、患者の血液を血液浄化器２０に供給するための血液供給回路２２と、血液浄化器２０から患者に血液を戻すための血液返還回路２３を有している。

また、血液処理装置１０は、血液供給回路２２および／又は血液返還回路２３への補液の供給、又は血液浄化器２０への透析液の供給の少なくともいずれかを行う治療液供給回路２４と、血液浄化器２０で生成される排液を排出するための排液回路２５を有している。

血液浄化器２０は、例えば中空糸膜を内蔵した中空糸モジュールであり、中空糸膜の一次側２０ａに供給された血液の中の老廃物等を、中空糸膜の二次側２０ｂに通過させて、血液を濾過し浄化することができる。

血液供給回路２２は、例えば患者に穿刺される針部（図示せず）から血液浄化器２０の一次側２０ａの入口に接続されている。血液供給回路２２には、ポンプ３０が設けられ、患者の血液を所定の流量で血液浄化器２０に供給できる。ポンプ３０には、例えば回路を構成するチューブを扱いてチューブ内の液体を送るいわゆるチューブポンプが用いられている。

血液返還回路２３は、血液浄化器２０の一次側２０ａの出口から針部（図示せず）に接続されている。

治療液供給回路２４は、第１の貯留容器４０から血液供給回路２２および／又は血液返還回路２３又は血液浄化器２０の二次側２０ｂのいずれかに接続されている。治療液供給回路２４は、血液浄化処理の種類、例えば持続緩除式血液濾過（ＣＨＦ：Continuous HemoFiltractrion）、持続緩除式血液透析（ＣＨＤ：Continuous HemoDiaFiltration）、持続緩除式血液濾過透析（ＣＨＤＦ：continuous HemoDiaFiltration）に応じて血液供給回路２２および／又は血液返還回路２３に接続するか、血液浄化器２０に接続するか或いはそれら複数に接続するかを選択できる。

治療液供給回路２４には、供給ポンプとしてのチューブポンプ４１が設けられ、第１の貯留容器４０の透析液や補液の治療液を所定の流量で供給できる。第１の貯留容器４０には、当該容器４０の重量を測定する第１の重量計４２が設けられている。

排液回路２５は、血液浄化器２０の二次側２０ｂから排液容器５０に接続されている。排液回路２５には、排液ポンプとしてのチューブポンプ５１が設けられ、血液浄化器２０の排液を所定の流量で排液容器５０に排出できる。排液容器５０には、当該容器５０の重量を測定する第３の重量計５２が設けられている。

治療液供給装置１１は、治療液を生成する治療液生成部６０と、治療液生成部６０で生成された治療液を第２の貯留容器６１に供給するための治療液供給回路６２と、第２の貯留容器６１の治療液を血液処理装置１０の第１の貯留容器４０に補充するための治療液補充回路６３を備えている。

治療液生成部６０は、例えば水供給源７０と、Ａ原液供給源７１と、Ｂ原液供給源７２を有し、それらの液体を所定の割合で混合して治療液を生成できる。水供給源７０の水としては、例えば逆浸透濾過水、限外濾過水等が用いられる。Ａ原液には、例えば重炭酸ナトリウムを含まない溶液原液が用いられ、Ｂ原液には、例えば重炭酸ナトリウムを含む溶液原液が用いられる。

治療液供給回路６２は、治療液生成部６０から第２の貯留容器６１に接続され、治療液補充回路６３は、第２の貯留容器６１から血液処理装置１０の治療液供給回路２４に接続されている。治療液供給回路６２には、開閉弁やチューブポンプなどの治療液閉塞手段６４が設けられている。治療液補充回路６３には、チューブポンプ８０が設けられ、第２の貯留容器６１の治療液を所定の流量で治療液供給回路２４に供給できる。第２の貯留容器６１には、当該容器６１の重量を測定する第２の重量計８１が設けられている。

制御装置１２は、血液処理システム１全体の動作を制御するコンピュータであり、チューブポンプ３０、４１、５１、８０や治療液閉塞手段６４等の動作を制御して、血液処理や治療液の補充を実行できる。例えば制御装置１２は、後述するように重量計４２、８１による測定結果に基づいてチューブポンプ４１の流量誤差を補正し、血液処理回路２１に供給される治療液の流量を制御するプログラムを有する。血液処理装置１０と治療液供給装置１１はそれぞれ制御コンピュータを有し、有線又は無線による通信により、制御装置１２が全体を制御してもよい。

次に、以上のように構成された血液処理システム１の動作を説明する。

図１に示す血液処理装置１０では、患者に対する持続緩除式の血液浄化処理が行われる。例えば持続緩除式血液濾過（ＣＨＦ）治療が行われる場合、患者の血液がチューブポンプ３０により血液供給回路２２を通じて血液浄化器２０に供給される。血液浄化器２０において血液から膜を通じて除去された老廃物等は、チューブポンプ５１により排液回路２５を通じて排液容器５０に排出される。また、チューブポンプ４１により第１の貯留容器４０の補液が治療液供給回路２４を通じて血液供給回路２２及び／又は血液返還回路２３に供給される。血液浄化器２０で浄化された血液は、血液返還回路２３を通じて患者に戻される。また、持続緩除式血液透析（ＣＨＤ）治療が行われる場合には、チューブポンプ４１により第１の貯留容器４０の透析液が血液浄化器２０の膜の二次側２０ｂに供給される。持続緩除式血液濾過透析（ＣＨＤＦ）治療が行われる場合には、チューブポンプ４１により補液が血液供給回路２２及び／又は血液返還回路２３に供給され、透析液が血液浄化器２０に供給される。

また、治療液供給装置１１では、血液処理装置１０で血液浄化処理が行われている間、適宜第２の貯留容器６１の治療液を血液処理装置１０の第１の貯留容器４０に供給し補充する。このとき、チューブポンプ８０により治療液補充回路６３を通じて血液処理装置１０の治療液供給回路２４に供給される。治療液供給回路２４に供給された治療液は、主に第１の貯留容器４０に供給され貯留され、場合によって一部血液供給回路２２、血液返還回路２３又は血液浄化器２０の少なくともいずれかに直接供給される。なお、治療液は、治療液供給停止時に治療液生成部６０で生成され、予め第２の貯留容器６１に貯留されている。治療液供給中は、治療液供給閉塞手段６４が閉鎖されており、治療液は第２の貯留容器６１に補充されない。なお、例えば第２の貯留容器６１から第１の貯留容器４０への治療液供給手段はチューブポンプ８０の代わりにバルブと落差を用いた送液なども考えられる。しかしながら落差を用いた補充方法の場合、チューブポンプ４１が高流量で作動すると、落差よる治療液の補充が間に合わず、第１の貯留容器４０内の治療液が早急に空となるため安定した治療液の供給を行うことができない。加えて落差とバルブを用いると場所をとり、血液処理システム１全体の大型化が免れないため、チューブポンプ８０を用いることが好ましい。

血液浄化処理中、制御装置１２により、血液処理回路２１への治療液の供給流量が厳格に制御される。例えば血液浄化処理中、第１の重量計４２により第１の貯留容器４０の重量が継続的に測定され、第２の重量計８１により第２の貯留容器６１の重量が継続的に測定される。これらの測定結果は、制御装置１２に出力され、制御装置１２において、第１の貯留容器４０の重量と第２の貯留容器６１の重量との総和の変化量から、チューブポンプ４１により供給されている治療液の実流量Ｑ１を算出する。例えば、第１の貯留容器４０の重量と第２の貯留容器６１の重量の総和Ｍの変化量ΔＭから、式Ｑ１＝ΔＭ／測定時間により、実流量Ｑ１を算出する。次に、制御装置１２は、例えば図２に示すような、当該チューブポンプ４１の実流量Ｑ１と、予め設定されている目標流量Ｑ２との流量誤差ｐ１（Ｑ２−Ｑ１）を補正する。具体的には例えばチューブポンプ４１の出力を流量誤差分だけ上げて流量誤差ｐ１を補正する。制御装置１２は、このチューブポンプ４１のフィードバック制御を連続的或いは断続的に行い、血液処理回路２１に供給される治療液の流量を厳格に制御する。

また、血液浄化処理中、制御装置１２により、血液処理回路２１の血液浄化器２０から排液容器５０への排液流量が厳格に制御される。例えば血液浄化処理中、第３の重量計５２により排液容器５０の重量が継続的に測定される。この測定結果は、制御装置１２に出力され、制御装置１２において、排液容器５０の重量の変化量から、チューブポンプ５１により排出されている排液の実流量Ｑ３を算出する。次に、制御装置１２は、例えば図３に示すような、チューブポンプ５１の実流量Ｑ３と、予め設定されている目標流量Ｑ４との流量誤差Ｐ２（Ｑ４−Ｑ３）を補正する。具体的には例えばチューブポンプ５１の出力を流量誤差分だけ上げて流量誤差ｐ２を補正する。制御装置１２は、このチューブポンプ５１のフィードバック制御を連続的或いは断続的に行い、血液浄化器２０から排出される排液の流量を厳格に制御する。

本実施の形態によれば、第１の貯留容器４０の重量と第２の貯留容器６１の重量を測定し、その総和の変化量ΔＭから、チューブポンプ４１の実流量Ｑ１を算出し、チューブポンプ４１を制御して実流量Ｑ１と目標流量Ｑ２との流量誤差ｐ１を補正するので、血液処理中に血液処理装置１０の第１の貯留容器４０に治療液が補充されても、貯留容器の治療液の減少に基づくチューブポンプ４１の流量制御を行うことができる。よって、血液処理中に血液処理装置１０の第１の貯留容器４０に治療液を補充しながら、血液処理回路２１への治療液の供給流量を厳格に制御できる。

上記実施の形態において、図４に示すように血液処理システム１が、排液容器５０に貯留された排液を外部に排出する外部排液回路１００をさらに有し、血液処理中に適宜排液容器５０の排液を外部に排出するようにしてもよい。

かかる場合、例えば外部排液回路１００は、排液回路２５から治療液供給装置１１の排液部１１０に接続され、チューブポンプ１１１を備えている。そして、血液処理中に排液容器５０に所定の閾値以上の排液が溜まった場合には、チューブポンプ１１１が作動し、排液容器５０の排液が外部排液回路１００を通じて排液部１１０に排出される。このとき血液処理が継続されているため、排液回路２５のチューブポンプ５１は引き続き稼働している。そして、排液容器５０の排液が所定量以下に減少すると、チューブポンプ１１１が停止され、排液の排出が止められる。

このときの排液回路２５のチューブポンプ５１の流量制御は、次のように行われる。上述のように排液容器５０の排液が外部排液回路１００を通じて排出されていない時には、第３の重量計５２により測定された排液容器５０の重量の変化量から、チューブポンプ５１の実流量Ｑ３を算出し、チューブポンプ５１を制御して実流量Ｑ３と目標流量Ｑ４との流量誤差ｐ２を補正する。そして、図５に示すように排液容器５０の排液が外部排液回路１００を通じて排出されている間は、当該外部への排出が開始される直前の流量誤差ｐ２の補正値を用いてチューブポンプ５１を制御する。すなわち、排液容器５０の排液の排出が開始される直前の流量誤差ｐ２の補正値がｃ１である場合には、排液中その流量誤差の補正値ｃ１が維持される。排液の排出中は第３の重量計５２による排液容器５０の重量の計測は止められる。そして、排液容器５０の排液が終了すると、再び第３の重量計５２による排液容器５０の重量の計測が開始され、当該重量に基づいて、チューブポンプ５１の実流量Ｑ３を算出し、チューブポンプ５１を制御して実流量Ｑ３と目標流量Ｑ４との流量誤差ｐ２を補正する。

この実施の形態によれば、血液処理中に排液容器５０の排液を排出できるので、血液処理を長期間継続して行うことができる。また、排液容器５０に排液が十分に溜まるまで血液処理を長く継続していると、チューブポンプ５１の実流量Ｑ３が安定し、その流量誤差ｐ２の補正値ｃ１が安定することから、排液中のチューブポンプ５１の制御を、排液の排出が開始される直前の流量誤差ｐ２の補正値ｃ１を用いて行う。こうすることにより、血液処理中に排液の排出を行いながら、血液浄化器２０からの排液の排出流量を厳格に制御できる。よって、血液浄化器２０による長期間の血液処理が適切に行われる。

次に、以上の実施の形態において、血液処理システム１は、図６に示すように第２の貯留容器６１を複数、例えば２つ備え、その第２の貯留容器６１Ａ、６１Ｂ毎に第２の重量計８１Ａ、８１Ｂが設けられ、複数の第２の貯留容器６１Ａ、６１Ｂの中から順次選択される一つの第２の貯留容器６１Ａ、６１Ｂから第１の貯留容器４０に治療液が補充されるようにしてもよい。

かかる場合、治療液供給回路６２は、各第２の貯留容器６１Ａ、６１Ｂにそれぞれ接続されるように途中で分岐している。この分岐点には、例えば三方弁１２０が設けられる。また、治療液補充回路６３は、各第２の貯留容器６１Ａ、６１Ｂにそれぞれ接続されるように途中で分岐している。この分岐点には、例えば三方弁１２１が設けられる。

血液処理中は、どちらの第２の貯留容器６１Ａ、６１Ｂから第１の貯留容器４０に治療液が補充されるか選択されており、選択されていない第２の貯留容器６１Ａ、６１Ｂには、治療液生成部６０から治療液が補充される。例えば第２の貯留容器６１Ａが選択されている場合には、治療液の補充時に第２の貯留容器６１Ａから第１の貯留容器４０に治療液が補充され、第２の貯留容器６１Ｂには、適宜治療液生成部６０から治療液が補充される。また、第２の貯留容器６１Ｂが選択されている場合には、治療液の補充時に第２の貯留容器６１Ｂから第１の貯留容器４０に治療液が補充され、第２の貯留容器６１Ａには、適宜治療液生成部６０から治療液が補充される。この第２の貯留容器６１Ａと第２の貯留容器６１Ｂの選択が交互に行われる。

そして、治療液供給回路２４のチューブポンプ４１の流量制御は、第１の貯留容器４０に治療液を補充している（選択されている）一方の第２の貯留容器６１の重量と第１の貯留容器４０の重量との総和の変化量から、チューブポンプ４１の実流量Ｑ１を算出し、チューブポンプ４１を制御して実流量Ｑ１と目標流量Ｑ２との流量誤差ｐ１を補正する。

この実施の形態によれば、血液処理システム１が複数の第２の貯留容器６１を有し、第１の貯留容器４０への治療液の補充と、第２の貯留容器６１への治療液の補充を交互に行うことができるので、チューブポンプ８０の流量をチューブポンプ４１に必要とされる流量と同等またはそれ以上であればよいため、ポンプの小型化が可能となる。またそのときのチューブポンプ４１の治療液の供給流量の制御も厳格に行うことができる。なお、本実施の形態における第２の貯留容器６１の数は、２つに限られず任意に選択できる。
ここで、血液処理システム１は血液処理装置１０と治療液供給装置１１とから構成されるが、それらは独立していても、一体型であってもよい。しかしながら、治療の実施形態によっては、治療液の供給は治療液供給装置１１からではなく、調合された既存の治療液バッグを第１の貯留容器４０の代わりに接続することで、治療液供給装置１１を用いることなく治療を実施することもある。そのため、治療の実施形態に柔軟性を持たせるために、第１の貯留容器４０を血液処理装置１０側に、第２の貯留容器６１を治療液供給装置１１側に設置し、血液処理装置１０と治療液供給装置１１は独立して構成されていることが好ましい。また、血液処理装置１０は市場にすでに存在しており、一体型で開発を行う場合には大きな投資が必要となる。そこで血液処理装置１０と治療液供給装置１１を独立した機器として設計を行うことで、開発コストを抑えることが可能となると共に、既存の市場へのスムーズな導入が可能となる。血液処理装置１０と治療液供給装置１１が独立して構成される場合には、それぞれの回路は、治療液補充回路６３と治療液供給回路２４を連通して接続される。接続は例えばルアーコネクタ等を用いることができるが、それぞれの回路を接続できるものであれば何でもよく、特に限定するものではない。また接続位置としては、治療液補充回路６３と治療液供給回路２４を直接接続したり、または第１の貯留容器４０を介して接続することができるが、治療液を第１の貯留容器４０に供給できるものであれば何でもよく、特に限定するものではない。また治療液供給回路２４に対する接続部に予め治療液補充回路６３が接続されていない場合、治療液の漏れを防ぐために接続部にクランプや逆止弁、ニードルレス混注管などを配置してもよい。また、血液処理装置１０と治療液供給装置１１が独立して構成される場合には、第１の重量計４１と第２の重量計８１の測定結果を相互に共有を行って制御をする必要がある。そのためには血液処理装置１０と治療液供給装置１１が電気的に連動することが必要となるが、その手段は例えばＲＳ２３２ケーブル、ＲＳ４２２ケーブル、ＬＡＮケーブル、ＵＳＢケーブルのような物理的接続や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や赤外線などの無線信号などを挙げることができるが、制御に必要な情報を伝達できるものであれば何でもよく、特に限定するものではない。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば以上の実施の形態では、第２の貯留容器６１が治療液供給装置１１側にあったが、特にこれに限定されるものではなく、血液処理装置１０側にあってもよい。血液処理システム１の回路構成はこれに限られない。制御されるポンプ４１、５１もチューブポンプでなくてもよい。

上記実施の形態では、治療液供給回路２４のチューブポンプ４１の流量制御を行い、さらに排液回路２５のチューブポンプ５１の流量制御を行っていたが、チューブポンプ５１の流量制御のみを行ってもよい。つまり、排液容器５０の排液が外部排液回路１００を通じて外部に排出されていない間には、重量計５２により測定された排液容器５０の重量の変化量から、チューブポンプ５１の実流量Ｑ３を算出し、チューブポンプ５１を制御して実流量Ｑ３と目標流量Ｑ４との流量誤差ｐ２を補正し、排液容器５０の排液が外部排液回路１００を通じて外部に排出されている間は、当該排液の排出が開始される直前の流量誤差ｐ２の補正値ｃ１を用いてチューブポンプ５１を制御してもよい。また、本発明の血液処理システムは、持続緩除式以外の血液処理装置に治療液を供給する場合にも適用できる。

本発明は、血液処理中に血液処理装置の貯留容器に治療液を補充しながら、血液処理回路への治療液の供給流量を厳格に制御する血液処理システムを提供する際に有用である。

１血液処理システム
１０血液処理装置
１１治療液供給装置
１２制御装置
２０血液浄化器
２１血液処理回路
４０第１の貯留容器
４１第１の重量計
４１チューブポンプ
５０排液容器
５１チューブポンプ
５２第３の重量計
６１第２の貯留容器
８１第２の重量計

Claims

血液浄化器を有し、血液を血液浄化器に供給し、浄化された血液を当該血液浄化器から回収する血液処理回路と、
第１の供給ポンプと、
第１の貯留容器と、
前記第１の貯留容器に貯留された、前記血液処理回路で使用される治療液を、前記第１の供給ポンプにより前記血液処理回路に供給する治療液供給回路と、
前記第１の貯留容器の重量を測定する第１の重量計と、を有する血液処理装置と、
第２の供給ポンプと、
第２の貯留容器と、
前記第２の貯留容器に貯留された治療液を、前記第２の供給ポンプにより所定の流量で前記第１の貯留容器に補充する治療液補充回路と、
前記第２の貯留容器の重量を測定する第２の重量計と、を有する治療液供給装置と、
前記第１の重量計により測定された前記第１の貯留容器の重量と前記第２の重量計により測定された前記第２の貯留容器の重量との総和の変化量から、前記第１の供給ポンプの実流量を算出し、当該実流量に基づいて前記第１の供給ポンプを制御する制御装置と、を有し、
前記治療液供給回路と前記治療液補充回路とを連通して接続する接続手段をさらに備え、前記血液処理装置と治療液供給装置とが独立して構成され、
前記第２の供給ポンプは、前記接続手段により接続された前記治療液補充回路を通じて前記第２の貯留容器に貯留された治療液を前記所定の流量で前記第１の貯留容器に補充するとともに、前記制御装置は、前記血液処理装置が有する前記第１の重量計により測定された前記第１の貯留容器の重量と前記治療液供給装置が有する前記第２の重量計により測定された前記第２の貯留容器の重量との総和の変化量から、前記第１の供給ポンプの実流量を算出し、当該実流量に基づいて前記第１の供給ポンプを制御する、血液浄化システム。
前記治療液供給回路と前記治療液補充回路とは、前記第１の貯留容器を介して接続される、請求項１に記載の血液浄化システム。
前記治療液供給回路に対して前記治療液補充回路が接続される接続部に、クランプ、逆止弁、及びニードルレス混注管のうちいずれかが配置される、請求項１に記載の血液浄化システム。
前記制御装置は、前記治療液補充回路及び前記治療液供給回路に外部から新たな治療液が導入されない状態において、前記第１の重量計により測定された前記第１の貯留容器の重量と前記第２の重量計により測定された前記第２の貯留容器の重量との総和の変化量から、前記第１の供給ポンプの実流量を算出する、請求項１〜３のいずれかに記載の血液浄化システム。
前記制御装置は、
前記実流量と前記第１の供給ポンプの目標流量との流量誤差を算出し、当該流量誤差を補正する、請求項１〜４のいずれかに記載の血液浄化システム。
前記血液浄化器で生じる排液を排液ポンプにより排液容器に排出する排液回路と、
前記排液容器に貯留された排液を外部に排出する外部排液回路と、
前記排液容器の重量を測定する第３の重量計と、
前記排液容器の排液が前記外部排液回路から外部に排出されていない間には、前記第３の重量計により測定された前記排液容器の重量の変化量から、前記排液ポンプの実流量を算出し、前記排液ポンプを制御して前記実流量と目標流量との流量誤差を補正し、前記排液容器の排液が前記外部排液回路から外部に排出されている間は、当該外部への排出が開始される直前の前記流量誤差の補正値を用いて前記排液ポンプを制御する排液制御装置と、をさらに有する、請求項１〜５のいずれかに記載の血液浄化システム。
前記第２の貯留容器を複数備え、当該第２の貯留容器毎に前記第２の重量計が設けられ、前記複数の第２の貯留容器の中から順次選択される一つの第２の貯留容器から前記第１の貯留容器に治療液が補充され、
前記制御装置は、前記第１の貯留容器に治療液を補充している前記第２の貯留容器の重量と前記第１の貯留容器の重量との総和の変化量から、前記第１の供給ポンプの実流量を算出し、当該実流量に基づいて前記第１の供給ポンプを制御する、請求項１〜６のいずれかに記載の血液浄化システム。
治療液を生成する治療液生成部と、
前記治療液生成部で生成された治療液を前記第２の貯留容器に供給して貯留する治療液回路と、をさらに有する、請求項１〜７のいずれかに記載の血液浄化システム。