JP2000245828A

JP2000245828A - 血液透析装置

Info

Publication number: JP2000245828A
Application number: JP11093224A
Authority: JP
Inventors: Toru Kuroda; 徹黒田
Original assignee: Asahi Medical Co Ltd
Current assignee: Asahi Kasei Medical Co Ltd
Priority date: 1999-02-25
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 2000-09-12

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の目的は、血液透析中に、透析液が血
液側に逆濾過するのを防止し、エンドトキシンが血液側
に移行するのを防止できる透析装置、透析装置の運転方
法を提供するにある。【解決手段】血液流量（Ｑｂ）のいかなる値において
も、血液流量（Ｑｂ）と透析液流量（Ｑｄ）との関係を
常にＱｂ／Ｑｄ≧０．４とする運転モードを持つことを
特徴とした血液透析装置。【効果】本発明の血液透析装置によれば、血液透析中
に、透析液が血液側に逆濾過するのを防止でき、エンド
トキシンが血液側に移行するのを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、透析装置に関する。更
に詳しくは、特定の運転モードを持った血液透析装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、慢性腎不全患者に対する血液透析
では、尿素、クレアチニン等の小分子量物質の除去だけ
でなく、β_２ミクログロブリン、ミオグロビン等の低分
子蛋白質をも除去してやることにより、長期透析患者の
合併症を治療する試みがなされている。これらの改良
は、主に血液透析膜の進歩によるところが大きいが、透
析膜としては低分子蛋白質の透過性を改良したセルロー
ス、セルロースアセテート、ポリアクリロニトリル、ポ
リスルホン、ポリアミド、ポリイミド、ポリメチルメタ
クリレート、ポリシロキサン、ポリオレフィン、エチレ
ンビニルアルコール等を原料として製膜された中空糸、
平膜が実用化されている。一方で膜の孔径が従来に比べ
て大きくなってきているため、透析液が透析膜を通して
血液側に流入する、いわゆる逆濾過が起こった場合、透
析液に含まれるエンドトキシンが血液側に移行して、生
理活性を発揮し、患者に悪影響を与える可能性が高くな
ってきた。通常の血液透析では、エンドトキシンカット
フィルターを用いて透析液を濾過してから用いることに
より、エンドトキシンが血液中に移行するのを阻止して
いる。しかしながら、血液透析器と透析液をつなぐカプ
ラ及びホース部分は完全には無菌状態を保てないので、
菌体の成分であるエンドトキシンを完全に阻止すること
は困難であった。従来の透析方法は、先ず、血液透析器
の血液側を生理食塩液で洗浄した後、動脈側回路と静脈
側回路をクランプした状態で透析液を流す。通常は５０
０ｍＬ／分の流量で流し、透析を終了するまでこのまま
流し続ける。この後血液を導入し、徐々に血液流量を上
げて行き、目標とする血液流量まで上げる。通常は２０
０ｍＬ／分であるが、終了時までこの流量を維持する。
しかしながら従来の透析方法では、前述したエンドトキ
シンの逆濾過を阻止することは困難であった。即ち、最
初から透析液を高流量で流したまま透析液側のプライミ
ングを行い、そのまま血液を低流量で導入するため、ど
うしても透析液側の圧力が血液側の圧力よりも高くなっ
てしまい、結果的に逆濾過が起こってしまっていた。逆
濾過の程度は透水性の高い膜ほど多く、エンドトキシン
の通過性は低分子蛋白質の透過性を高め、孔径の大きく
なった膜ほど高いので、従来は問題にならなかった逆濾
過、エンドトキシンの血液側への流入が、技術の進歩に
伴って顕在化してきたのである。

【０００３】

【本発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上
記従来技術の問題点に鑑み、透析液が血液側に逆濾過す
るのを防止し、エンドトキシンが血液側に移行するのを
防止することにある。そして、上記した目的を達成させ
るための透析装置、透析装置の運転方法を提供すること
が本発明の課題である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成するため鋭意検討を重ねた結果、血液流量（Ｑ
ｂ）と透析液流量（Ｑｄ）との関係において、Ｑｂ／Ｑ
ｄの値をＱｂのいかなる値においても０．４以上の値と
なるように透析装置を運転することによりエンドトキシ
ンの血液側への移行は殆ど起こらないことを見出し、本
発明を成すに至った。即ち本発明は、血液流量（Ｑｂ）
のいかなる値においても、血液流量（Ｑｂ）と透析液流
量（Ｑｄ）との関係を常にＱｂ／Ｑｄ≧０．４とする運
転モードを持つことを特徴とした血液透析装置である。
いかなるＱｂにおいても血液流量と透析液流量の比Ｑｂ
／Ｑｄを０．４以上に透析装置を運転することによりエ
ンドトキシンの血液側への移行が殆ど起こらなくなる理
由は明らかではないが、血液流量が低いときには透析液
流量も下げてやることにより、不用意な透析液の逆濾過
が抑えられるので、透析膜が血液中の蛋白質でコーティ
ングされ、膜の荷電が変化したり、孔径が小さくなる等
の理由でエンドトキシンが透過し難くなるものと考えら
れる。

【０００５】以下本発明を更に詳細に説明する。本発明
でいう血液流量（Ｑｂ）とは、腎不全患者の治療に一般
的に用いられているダイアライザーに流入する血液の流
量であり、血液透析装置の設定により血液ポンプでコン
トロールされる。また、透析液流量（Ｑｄ）とは、ダイ
アライザーの透析液側に流入する透析液の流量であり、
血液透析装置の設定により透析液ポンプでコントロール
される。本発明でいうＱｂ／Ｑｄ≧０．４とする運転モ
ードとは、上記したＱｂとＱｄを連動して制御する血液
透析装置側の制御モードであり、Ｑｂのいかなる設定に
おいてもＱｂ／Ｑｄ≧０．４となるように血液ポンプと
透析液ポンプを制御する血液透析装置の制御モードを言
う。Ｑｂ／Ｑｄの値が０．４未満になると透析液の血液
側への逆濾過が起こり易くなるため、本発明の目的には
適さない。また、Ｑｂ／Ｑｄの値が０．４より大きくな
りすぎると透析効率が悪くなるため好ましくない。好ま
しいＱｂ／Ｑｄの値は、０．４になるべく近い値である
が、Ｑｂが小さい間は多少大きな値でも透析効率はそれ
程下がらないので大きな値をとってもかまわない。むし
ろＱｂが小さい間は蛋白吸着量が少ないので、Ｑｂ／Ｑ
ｄの値は０．５から０．７の値をとった方が透析液の逆
濾過を防止する上で好ましい。制御のし易さから、本発
明の最も好ましいＱｂとＱｄの関係はＱｂ／Ｑｄ＝０．
４である。血液透析は通常ダイアライザーをプライミン
グしてから透析操作に移る。ダイアライザーには中空糸
型のものと積層型のものがあるがタイプを問わず用いる
ことができる。また、膜の材質も問わないが、特にハイ
パフォーマンスメンブレンと呼ばれる膜を用いたダイア
ライザーに本発明は有用である。ダイアライザーは通常
血液導入口、血液導出口、透析液導入口、透析液導出口
を有する。プライミングとは、ダイアライザーの血液室
と透析液室を生理食塩液や透析液で洗浄する操作を言う
が、通常は血液室側を生理食塩液で洗浄し、透析室側を
透析液で洗浄する。本発明ではエンドトキシンの逆濾過
を防止するため、透析室側のプライミングを省略するこ
とが好ましい。次に血液をダイアライザーの血液室側に
導入するが、通常低い血液流量から初め、徐々に血液流
量を上げて行き、設定流量まで上げて行く。通常、設定
流量は２００ｍＬ／分が選択される場合が多い。本発明
ではこの際のいかなる血液流量（Ｑｂ）においても透析
液流量（Ｑｄ）はＱｂ／Ｑｄ≧０．４を満たさなければ
ならない。この操作の段階でこの条件を満たすことが本
発明では最も重要である。上記条件を満たすための血液
透析装置側の運転モード、即ち制御モードを達成する手
段としては、血液流量（Ｑｂ）を設定すると自動的に透
析液流量（Ｑｄ）がＱｂ／Ｑｄ≧０．４の範囲に設定さ
れるようにする制御手段、例えば血液ポンプに送る電圧
と透析液ポンプに送る電圧の比を一定にしておくことに
より達成できる。ポンプの種類により流量を決定する信
号は適宜選択できる。また、Ｑｂ／Ｑｄ≧０．４を満た
す範囲内で、演算回路を組み、Ｑｂが小さい値の時はＱ
ｂ／Ｑｄをやや大きめに設定することも推奨できる。血
液流量が設定流量になった後は通常の透析を行ない、終
了までもって行ける。本発明は通常の血液透析及び血液
濾過透析に適している。

【０００６】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に具体的に説
明する。

【実施例１】血液透析装置としては、血液透析のモード
として血液流量（Ｑｂ）と透析液流量（Ｑｄ）の比が常
にＱｂ／Ｑｄ≧０．４となるように制御できるように改
造した透析装置を用いた。ダイアライザーとして、ポリ
スルホン膜を使用し、膜面積１．６ｍ^２、限外濾過速度
８３ｍＬ／ｍｍＨｇ．ｈｒ（牛血漿使用、膜間圧力差５
０ｍｍＨｇ）、ふるい係数β_２ミクログロブリン０．８
２、アルブミン０．００９（牛血漿使用、限外濾過速度
２５ｍＬ／ｍｉｎ・ｍ^２）のダイアライザーを使用し、
通常の血液回路を取り付けた。透析液としては、汚染さ
れた模擬透析液として、エンドトキシンを予め添加した
透析液を作成し、使用した。透析液は清水製薬社製のＡ
Ｋ・ソリタ・ＤＬを用い、エンドトキシン濃度は１５３
００ＥＵ／リットルとした。エンドトキシン濃度の測定
には生化学工業社製エンドスペシーを用いた。先ず、ダ
イアライザーの血液室に１０００ｍＬの生理食塩液を３
分かけて流し、血液室側のプライミングを行なった。そ
の後血液導入口側、導出口側両方の回路先端にカテーテ
ルを取り付けた。次に４リットルのプール血液を５０ｍ
Ｌ／分の血液流量（Ｑｂ）でダイアライザーに導入し、
血液側の生理食塩液は血液プールに戻した。この時、血
液透析装置の運転モードはＱｂ／Ｑｄ＝０．４となる様
に設定したので透析液流量（Ｑｄ）は１２５ｍＬ／分に
制御された。５分後に血液流量を１００ｍＬ／分にし、
更に５分還流した。同様に、この時の透析液流量は２５
０ｍＬ／分に制御された。次に設定流量として血液流量
を２００ｍＬ／分に調節し、２時間の透析を行なった。
この時の透析液流量は５００ｍＬ／分に制御された。プ
ール血液のエンドトキシン濃度を、血液を流し始めてか
ら５分後、１０分後、１時間後、２時間後にサンプリン
グして測定したところ、何れも検出限界（９．０ＥＵ／
リットル）以下であった。

【０００７】

【比較例１】血液透析装置として市販の血液透析装置を
用いた。ダイアライザー及び透析液は実施例１と同じも
のを用い、血液室のプライミングまでは実施例１と同じ
操作を行なった。次に透析液流量（Ｑｄ）を５００ｍＬ
／分に設定し、４リットルのプール血液を５０ｍＬ／分
でダイアライザーに導入し（Ｑｂ／Ｑｄ＝０．１）、血
液側の生理食塩液は血液プールに戻した。５分後に血液
流量を１００ｍＬ／分にし（Ｑｂ／Ｑｄ＝０．２）、更
に５分還流した。次に設定流量として血液流量２００ｍ
Ｌ／分に調節し（Ｑｂ／Ｑｄ＝０．４）、２時間の透析
を行なった。プール血液のエンドトキシン濃度を、血液
を流し始めてから５分後、１０分後、１時間後、２時間
後にサンプリングして測定したところ、夫々３０ＥＵ／
リットル、３７ＥＵ／リットル、３９ＥＵ／リットル、
３９ＥＵ／リットルであった。

【０００８】

【発明の効果】以上述べた様に、本発明の血液透析装置
を用いる事により限外濾過流量が高く、孔径の大きな膜
を用いたダイアライザーを使用する場合においても、透
析液が血液側に逆濾過するのを防止でき、エンドトキシ
ンが血液側に移行するのを防止できる様になった。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】血液流量（Ｑｂ）のいかなる値において
も、血液流量（Ｑｂ）と透析液流量（Ｑｄ）との関係を
常にＱｂ／Ｑｄ≧０．４とする運転モードを持つことを
特徴とした血液透析装置。
【請求項２】Ｑｂ／Ｑｄ＝０．４とする運転モードを持
つことを特徴とした請求項１記載の血液透析装置。
【請求項３】血液流量（Ｑｂ）のいかなる値において
も、血液流量（Ｑｂ）と透析液流量（Ｑｄ）との関係を
常にＱｂ／Ｑｄ≧０．４とすることを特徴とする血液透
析装置の運転方法。