図面 (/)

技術 血液浄化装置

出願人 レシップホールディングス株式会社
発明者 中谷史郎
出願日 1992年12月22日 (27年10ヶ月経過) 出願番号 1992-342489
公開日 1994年7月12日 (26年4ヶ月経過) 公開番号 1994-190034
状態 未査定
技術分野 体外人工臓器
主要キーワード pH電極 二酸化炭素成分 人工腎 溶存二酸化炭素 濾過型 透析用監視装置 プロダクションルール 流入経路
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1994年7月12日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (17)

目的

血液透析体外循環治療)において、偶発症が発生した場合に適切に対応可能とする。

構成

血液透析中やその前後において、発生する頭痛嘔気痺れなどの各種偶発症に関する情報を個別ファイル56に記憶しておき、偶発症が発生すると、これと対応した個別ファイル56を検索部59で検索し、これを表示器又はプリンタへ出力する。

概要

背景

慢性腎不全患者に対してその血液を体外循環させ、透析器にて血液浄化する血液透析装置は広く利用される。図15はその代表的な装置のブロック図である。図において、患者11から取りだされた血液は、血液ポンプ12などを通って透析器13に入る。その血液は透析器13内で透析膜を介して透析液と接触して老廃物の除去、電解質の補正、及び水分除去され、静脈ライン14から患者11に戻される。

一方、透析液供給部15より送液された透析液は、定流量弁16、入口弁17を順次経由して透析器13に供給される。透析器13内の透析膜を介して血液より水分や老廃物を取り込んだ透析液は透析器13から出口ラインを通り、出口弁18を経由して排液される。入口弁17の上流側の入口ラインと出口弁18の下流側の出口ラインとの間はバイパス弁19を含む流路側路される。バイパス弁19は通常閉にされている。

また呼吸不全患者に対してその血液を体外循環させ、その間に血液中二酸化炭素成分を除去するために、血液の損傷が少なくかつ効率の良い装置として、血液透析器を用いた体外循環型肺補助装置が提案されている。図16はそのブロック系統図である。図において、患者の血液は血液ポンプ12により血液ラインを通って透析器13へ送られ、透析器13内で透析膜を介して、血液中の重炭酸イオン(HCO3 - )及び溶存二酸化炭素灌流液中に移動する。これら二酸化炭素成分が減少した血液はドリップチャンバ21、静脈調整器22を順次経由して患者の体内に戻される。灌流液供給部23より放散筒24へ供給された灌流液は、放散筒24の出口よりpH電極25、温度計26、ポンプ27、流量計28、弁17を順次経由して透析器13へ流入される。透析器13より流出される灌流液は、弁18、液圧計29、液切れ検出器31、ヒータ32を順次経由して放散筒24へ戻される。ガス供給部33より供給される不活性ガス圧力調整器34、止め弁35、ガス流量弁36、ガス流量計37、逆止弁38を順次経由して放散筒24へ与えられる。

放散筒24では、灌流液中の水素イオン(H+ )が重炭酸イオン(HCO3 -)と結合し、炭酸(H2 CO3 )が生成され、この重炭酸が灌流液中に添加される炭酸脱水素酵素カーボニックアンヒドラーゼ:C.A.)の触媒作用により、二酸化炭素と水とが生成される。即ち、

概要

血液透析体外循環治療)において、偶発症が発生した場合に適切に対応可能とする。

血液透析中やその前後において、発生する頭痛嘔気痺れなどの各種偶発症に関する情報を個別ファイル56に記憶しておき、偶発症が発生すると、これと対応した個別ファイル56を検索部59で検索し、これを表示器又はプリンタへ出力する。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

慢性腎不全患者の血液と透析液とを、透析器内の透析膜を介して接触させ、血液中老廃物を除去すると同時に電解質の補正を行い、さらに水分除去を行う血液浄化装置において、透析開始前透析中、及び透析終了後に発生する偶発症に関する情報を記憶する手段と、該当する偶発症を選択する手段と、その選択時に、上記情報を出力する手段とを設けたことを特徴とする血液浄化装置。

請求項2

血液ポンプにより脱血した患者体外循環血液と灌流液とを透析器内の透析膜を介して接触させ、血液中の二酸化炭素成分重炭酸イオンの形にて灌流液中に移動させて放散筒に導き、灌流液pHの補正用として上記放散筒に加える酸から解離した水素イオンと、上記移動した重炭酸イオンとを反応させて、その重炭酸イオンを二酸化炭素として転化し、その灌流液を不活性ガス気液接触させることにより上記二酸化炭素を炭酸ガスとして放散させ、この炭酸ガスを除去した灌流液を上記放散筒と上記透析器との間で循環させて使用する血液浄化装置において、体外循環開始前、体外循環中、及び体外循環終了後に発生する偶発症に関する情報を記憶する手段と、該当する偶発症を選択する手段と、その選択時に、上記情報を出力する手段とを設けたことを特徴とする血液浄化装置。

技術分野

0001

この発明は血液と透析液とを透析膜を介して接触させて血液中老廃物を除去する人工腎臓のような透析技術を用いる血液透析装置や、血液と灌流液とを透析膜を介して接触させて、血液中の二酸化炭素成分を灌流液中に移動させる体外循環肺補助装置などの血液浄化装置に関する。

背景技術

0002

慢性腎不全患者に対してその血液を体外循環させ、透析器にて血液浄化する血液透析装置は広く利用される。図15はその代表的な装置のブロック図である。図において、患者11から取りだされた血液は、血液ポンプ12などを通って透析器13に入る。その血液は透析器13内で透析膜を介して透析液と接触して老廃物の除去、電解質の補正、及び水分除去され、静脈ライン14から患者11に戻される。

0003

一方、透析液供給部15より送液された透析液は、定流量弁16、入口弁17を順次経由して透析器13に供給される。透析器13内の透析膜を介して血液より水分や老廃物を取り込んだ透析液は透析器13から出口ラインを通り、出口弁18を経由して排液される。入口弁17の上流側の入口ラインと出口弁18の下流側の出口ラインとの間はバイパス弁19を含む流路側路される。バイパス弁19は通常閉にされている。

0004

また呼吸不全患者に対してその血液を体外循環させ、その間に血液中の二酸化炭素成分を除去するために、血液の損傷が少なくかつ効率の良い装置として、血液透析器を用いた体外循環型肺補助装置が提案されている。図16はそのブロック系統図である。図において、患者の血液は血液ポンプ12により血液ラインを通って透析器13へ送られ、透析器13内で透析膜を介して、血液中の重炭酸イオン(HCO3 - )及び溶存二酸化炭素が灌流液中に移動する。これら二酸化炭素成分が減少した血液はドリップチャンバ21、静脈調整器22を順次経由して患者の体内に戻される。灌流液供給部23より放散筒24へ供給された灌流液は、放散筒24の出口よりpH電極25、温度計26、ポンプ27、流量計28、弁17を順次経由して透析器13へ流入される。透析器13より流出される灌流液は、弁18、液圧計29、液切れ検出器31、ヒータ32を順次経由して放散筒24へ戻される。ガス供給部33より供給される不活性ガス圧力調整器34、止め弁35、ガス流量弁36、ガス流量計37、逆止弁38を順次経由して放散筒24へ与えられる。

0005

放散筒24では、灌流液中の水素イオン(H+ )が重炭酸イオン(HCO3 -)と結合し、炭酸(H2 CO3 )が生成され、この重炭酸が灌流液中に添加される炭酸脱水素酵素カーボニックアンヒドラーゼ:C.A.)の触媒作用により、二酸化炭素と水とが生成される。即ち、

0006

ID=000003HE=010 WI=102 LX=0540 LY=2300
となる。灌流液は放散筒24で不活性ガスと気液接触され、この新たに転化された二酸化炭素とすでに透析器13において灌流液内に取り込んだ二酸化炭素とは共に炭酸ガスとして放散される。pH調整液供給部39よりpH調整液がピンチバルブ41を介して放散筒24へ供給され、水素イオン(H+ )が補充される。灌流液中の重炭酸イオン及び二酸化炭素の濃度をそれぞれ〔HCO3 - 〕及び〔CO2 〕で表せば、灌流液のpHはいわゆるHenderson-Hasselbachの方程式で与えられる、即ち、
pH=pKa+log〔HCO3 - 〕/〔CO2 〕 (2)
ここでpKaは定数で6.1である。重炭酸イオン(HCO3 - )が増加すればpHは増大し、またpH調整液を与えて(1)式の反応を促進させれば、重炭酸イオン(HCO3 - )は減少し、二酸化炭素(CO2 )が増加するのでpHは減少する。

0007

透析器13では、二酸化炭素成分が血液より灌流液に移行すると同時に水分も同様に移動する。即ち血液と灌流液との圧力差、いわゆるTMPが正の時は血液から水分が除去され、逆に負のときは血液中に水分が入り込む。また濾過圧がゼロであれば、水分の移動はない。従って患者の容態に応じ濾過圧を制御する必要がある。このため、制御部42は静脈圧計43のデータと液圧計29のデータとの差、つまりTMPを算出し、必要に応じて静脈圧調整器22を制御する。

0008

制御部42は放散筒24の放散路に設けたCO2濃度計44のデータと灌流液の流入経路の流量計28のデータとを乗算し、炭酸ガス除去流量を求める。この値が設定値と等しくなるように、ガス流量弁36を制御して不活性ガスの流量を調節すると共に、灌流液の流入通路のポンプ27を制御して循環する灌流液の流量を調整する。この炭酸ガス除去流量を設定値に調整する制御は体外循環型肺補助装置を稼働させた直後に行われる。

0009

また制御部42は灌流液の温度、液圧、pH、流量、液切れ、血液の流量、静脈圧、不活性ガス流量炭酸ガス濃度などの各データを表示器45へ表示する。炭酸ガス除去流量、灌流液のpH及び温度等の各設定値は操作部46より制御部42の記憶回路に格納される。

発明が解決しようとする課題

0010

血液透析中、あるいはその前後においては、透析患者に種々の偶発症がしばしば発生する。その偶発症は、頭痛嘔気痺れ熱感などさまざまである。通常看護婦などの透析スタッフは定期的に血圧チェックなどを行い、患者の容態を調べ、異常がないか判断するが、患者の主訴により偶発症を発見する場合が多い。長年、透析治療を受けている患者の場合には、スタッフがその内容を熟知しているので問題はないが、新規透析導入患者の場合には、透析導入時固有の偶発症が発生することが多く、それは患者によりまちまちである。

0011

同様に体外循環型肺補助装置を用いた治療中、あるいはその前後において、慢性呼吸不全患者に種々の偶発症が発生する。その偶発症は、電解質異常(低K血症など)、心不全消化管出血低蛋白血症などさまざまである。通常、看護婦などの治療スタッフは定期的に血液ガス分析や血圧チェックなどを行い、患者の容態を調べ、異常がないかを判断するが、患者の主訴による偶発症を発見する場合が多い。長年、体外循環治療を受けている患者の場合には、スタッフがその内容を熟知しているので問題はないが、新規体外循環治療導入患者の場合には、体外循環治療導入時固有の偶発症が発生することが多くしかもそれは患者によりまちまちである。

0012

さらに上記の何れの場合においても看護婦を中心とする透析、治療スタッフの絶対的な不足により、偶発症の発見が遅れがちになるケースが多い。また、新任の看護婦などに教育する機会も少なく、従来は偶発症に対して十分な対策がとられているとは言い難い状況にあった。

課題を解決するための手段

0013

請求項1の発明においては、従来の血液透析装置には組込まれていなかった透析開始前透析中、及び透析終了後に発生する偶発症に関する情報を記憶する手段と、該当する偶発症を選択する手段と、その選択時に該当偶発症に関する情報を出力する手段とが設けられる。

0014

請求項2の発明においては、従来の体外循環型肺補助装置には組込まれていなかった体外循環開始前、体外循環中、及び体外循環終了後に発生する偶発症に関する情報を記憶する手段と、該当する偶発症を選択する手段と、その選択時に該当偶発症に関する情報を出力する手段とが設けられる。

0015

図1に請求項1の発明及び請求項2の発明の各実施例の要部を示す。図1はいわゆるエキスパートシステムの機能をこの血液浄化装置に内蔵させた例である。この実施例では、エキスパートシステム部51を制御部20又は42に内蔵させた場合を示す。エキスパートシステム部51は知識ベース部52、推論エンジン53、知識獲得部54及びユーザI/F部55から構成される。偶発症に関する情報は、テキスト専門書)や臨床医の知識を基に、ユーザI/F部55を介して知識獲得部54で編集し、知識ベース部52に格納される。

0016

図2に知識ベース部52に格納される前段階の知識構造の例を示す。図2は、偶発症として血圧が上昇した場合の原因の推定処置に関するもので、原因・病態現象表現を基に処置が分類されている。例えば、透析又は体外循環開始前より血圧が増加し、透析又は体外循環が進行するにつれて血圧が徐々に低下する場合には、体液量の増加による血圧上昇と判断され、処置としては、先ず測定血圧(最高血圧収縮期血圧)が200mmHg以内か、それを超過しているかを判断する。

0017

この場合、200mmHg以下であれば、特に処置を行わず、経過を観察する。200mmHgを超えた場合には、患者の体位を半座位に変換させ、それでも効果がない場合には、脱生食法を試みる。それでも効果がない場合には、降圧剤(例:ニフェジピン)により、血圧を低下させる。

0018

図3は知識ベース部52にプロダクションルールとして格納されている例で、これは前記図2ルール化したものである。エキスパートシステムが実行されると、推論エンジン53は通常後ろ向き推論を行うがその推論構造については既知であるのでここでは省略する。透析においては血圧上昇以外にも図4に示すような偶発症を取り扱うが、その系統図を図5乃至図8に示す。本例では偶発症を2つに大別し、第1グループとして、前記血圧上昇、血圧低下、頭痛、意識障害痙攣胸痛呼吸障害発熱不整脈、嘔気・嘔吐腹痛を第2グループとして、便意促進、筋痙攣筋硬直、血管通、視力障害、痺れ・つれ、掻痒、出血、イライラ、発汗しゃっくり悪寒戦慄眩暈耳鳴を扱うが、各項目の詳細については省略する。

0019

体外循環型肺補助装置による体外循環治療は、原理的には血液透析と類似しているため、発生する偶発症は大体において類似している。しかし呼吸不全患者特有の、そして人工呼吸器併用による偶発症があり、これらは血液透析における偶発症とは異るものであるため、原因、治療とも別の情報となる。血圧上昇以外にも図9に示すような偶発症を取り扱うが、その系統図を図10乃至13に示す。本例では偶発症を2つに大別し、第1グループとして、前記血圧上昇、血圧低下、頭痛、意識障害・痙攣、胸痛、発熱、心不全、腎障害、呼吸障害、嘔気・嘔吐、腹痛を第2グループとして、電解質異常、低蛋白血症、筋痙攣・筋硬直、血管痛、視力障害、痺れ・つれ、掻痒、出血、イライラ、発汗、しゃっくり、悪寒・戦慄、眩暈・耳鳴を扱うが、各項目の詳細については省略する。

0020

実際の利用形態は、例えば血液透析装置又は体外循環型肺補助装置に設けられた表示部(図示せず−高解像のCRT液晶表示などが好適である)に偶発症を選択するメニュー画面が表示され、患者の主訴やスタッフなどの判断により考えられる偶発症を選択する。エキスパートシステムは選択された偶発症の考えられる原因を複数表示する。操作者はそのなかで正しいと思われる原因を選択すれば、エキスパートシステムは処置を表示するか、プリンタ(図示せず)が接続されていれば印刷するようになっている。

0021

図14はこの発明の第2実施例の要部を示す。図14はいわゆる電子マニュアルの機能を血液透析装置又は体外循環型肺補助装置の制御部20又は42に内蔵させた例である。基本的には第1実施例におけるエキスパートシステム内蔵の場合に類似しているが、図1の知識ベース部52に該当する箇所は、各偶発症の個別ファイル56であり、これら各ファイル56にはその偶発症に関する情報が記述されている。この情報の獲得は、専門家書籍などの知識をユーザI/F57を介してエディタ58で編集することにより行う。また利用については、指定された偶発症に対応する個別ファイル56の検索部59が高速検索を行う。個別ファイル56の内容は通常、書籍の記述を簡潔にまとめた形となっている。

0022

上述の血液透析装置の例では透析用監視装置についてであるが、それ以外の人工腎臓装置、例えば個人用透析装置や、多人数用透析液供給装置濾過型人工腎装置などに組込むことも可能である。

発明の効果

0023

以上述べたようにこの発明によれば、血液透析装置、体外循環型肺補助装置に偶発症に関する情報が格納されており、用時に該当する偶発症の原因、処置などの情報を得る事ができるので、偶発症の適切な治療を行うことが可能になる。加えて新人看護婦などの教育用本装置を利用することができるので、教育投資の低減、ベテランスタッフの負担の軽減などに直結することができる。

図面の簡単な説明

0024

図1請求項1及び2の発明の各実施例の要部を示すブロック図。
図2図1中のエキスパートシステム51が扱う知識構造の例を示す図。
図3図1中のエキスパートシステム51の知識ベース部52に格納される知識表現例を示す図。
図4請求項1の発明の実施例で取扱う偶発症を示す図。
図5図4中の偶発症の系統の一部を示す図。
図6図5の系統の続きを示す図。
図7図6の系統の更に続きを示す図。
図8図7の系統の更に続きを示す図。
図9請求項2の発明の実施例で取扱う偶発症を示す図。
図10図9中の偶発症の系統の一部を示す図。
図11図10の系統の続きを示す図。
図12図11の系統の更に続きを示す図。
図13図12の系統の更に続きを示す図。
図14請求項1及び2の発明の各他の実施例の要部を示すブロック図。
図15従来の血液透析装置を示すブロック図。
図16従来の体外循環型肺補助装置を示すブロック図。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ