JP6540362B2 - 透析システム、その制御方法およびプログラム - Google Patents

Description

本開示は、透析システムに関し、特に、使用済透析液のサンプリングを行なう透析システム、その制御方法、およびそのような透析システムを制御するコンピュータによって実行されるプログラムに関する。

従来、透析システムでは、血液透析器に新鮮な透析液が流入され、そして、血液透析器において血液中の不要物が透析液へと移動し、そして、血液透析器から使用済の透析液が排出される。このような透析システムには、たとえば特許文献１および特許文献２などに開示されるように、透析治療における不要物の除去量を追跡するために、使用済の透析液のサンプリングを行なうものがある。

特開平０６−２９６６８５号公報 特開２０１０−２５２９６２号公報

透析システムでは、患者の体内の水分量を急激に変化させないために、血液透析器への新鮮透析液の流入量と血液透析器からの使用済透析液の排出量とを一定とすることが好ましい。そして、流入量と排出量とが一定となるように、給液側のポンプと排液側のポンプとはバランス制御されるため、サンプリング位置は当該バランスを崩さないよう透析装置の外部に設けられている。しかしながら、血液透析器の使用済透析液出口から透析装置の外部までは、（比較的長い流路を経由し、特に）排液側のポンプで一旦貯蔵された後に排出される。このため、タイムラグが生じ、除去量がサンプリングにおいて直接反映されない可能性もある。

このことから、サンプリング位置は血液透析器の使用済透析液出口の近傍に設けられることが好ましいと考えられる。しかしながら、サンプリング位置が透析液装置と排出ポンプとの間に設けらることは、上記の流入量と排出量との間のバランスを崩す。つまり、上記サンプリングによって、血液透析器から使用済透析液が設定された量より余分に排出される。これにより、患者の身体に負担がかかる恐れがある。

本開示は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、透析システムにおいて、使用済透析液のサンプリングを行ないつつ、患者の身体にかかる負担を増加させないことである。

本開示のある局面に従うと、血液透析器と、血液透析器に血液を流入し、また、血液透析器から血液を流出させるための血液回路と、血液透析器に新鮮透析液を流入し、また、血液透析器から使用済透析液を排出するための透析液回路と、透析液回路へ新鮮透析液を流入させる流入部と、透析液回路から使用済透析液を排出させる排出部と、流入部および排出部の動作を制御するための制御部と、透析液回路の血液透析器より下流側かつ排出部より上流における使用済透析液のサンプリングがなされたときの、サンプリングされる使用済透析液の量を検出する検出部とを備え、制御部は、サンプリングがなされているときには、サンプリングされた使用済透析液の量と排出部による使用済透析液の排出量との和が流入部による新鮮透析液の流入量と除水量との和に等しくなるように、流入部および排出部を制御し、サンプリングがなされていないときには、排出部による使用済透析液の排出量が流入部による新鮮透析液の流入量と除水量との和に等しくなるように、流入部および排出部を制御する、透析システムが提供される。なお、除水がされない場合には、除水量は０とされる。

好ましくは、透析システムは、サンプリングが実行されるタイミングを特定する情報を格納する記憶部をさらに備え、制御部は、記憶部に格納されている情報に基づいて、サンプリングがなされているか否かを特定する。

好ましくは、透析システムは、サンプリングの実行の指示を受け付ける操作部をさらに備え、制御部は、操作部に対する指示の有無に基づいて、サンプリングがなされたか否かを特定する。

好ましくは、検出部は、サンプリング用の経路における使用済透析液の流量を検出し、制御部は、検出部によって検出される流量が一定の値を超えたか否かに基づいて、サンプリングがなされたか否かを特定する。

好ましくは、制御部は、１回のサンプリングの実行に応じて、排出部による、予め定められた時間内の使用済透析液の排出量を予め定められた量だけ低下させる。

好ましくは、流入部および排出部は、ビスカスコントロール方式に従って、血液透析器への透析液の流入および血液透析器からの透析液の排出を実行する。

本開示の他の局面に従うと、血液透析器と、血液透析器に血液を流入し、また、血液透析器から血液を流出させるための血液回路と、血液透析器に新鮮透析液を流入し、また、血液透析器から使用済透析液を排出するための透析液回路と、透析液回路へ新鮮透析液を流入させる流入部と、透析液回路から使用済透析液を排出させる排出部とを備える透析システムの制御方法が提供される。制御方法は、透析液回路の血液透析器より下流側かつ排出部より上流における使用済透析液のサンプリングがなされているか否かを判断するステップと、サンプリングがなされているときに、サンプリングされた使用済透析液の量と排出部による使用済透析液の排出量との和が流入部による新鮮透析液の流入量と除水量との和に等しくなるように、流入部および排出部を制御するステップと、サンプリングがなされていないときに、排出部による使用済透析液の排出量が流入部による新鮮透析液の流入量と除水量との和に等しくなるように、流入部および排出部を制御するステップとを備える。

本開示のさらに他の局面に従うと、血液透析器と、血液透析器に血液を流入し、また、血液透析器から血液を流出させるための血液回路と、血液透析器に新鮮透析液を流入し、また、血液透析器から使用済透析液を排出するための透析液回路と、透析液回路へ新鮮透析液を流入させる流入部と、透析液回路から使用済透析液を排出させる排出部とを備える透析システムを制御するコンピュータによって実行されるプログラムが提供される。プログラムは、コンピュータに、透析液回路の血液透析器より下流側かつ排出部より上流における使用済透析液のサンプリングがなされているか否かを判断するステップと、サンプリングがなされているときに、サンプリングされた使用済透析液の量と排出部による使用済透析液の排出量との和が流入部による新鮮透析液の流入量と除水量との和に等しくなるように、流入部および排出部を制御するステップと、サンプリングがなされていないときに、排出部による使用済透析液の排出量が流入部による新鮮透析液の流入量と除水量との和に等しくなるように、流入部および排出部を制御するステップとを実行させる。

本開示によれば、サンプリングがなされているときは、その分だけ、使用済透析液の排出量が低減される。

したがって、本開示によれば、サンプリングが行なわれても、サンプリングされた分だけ血液透析器から多くの使用済透析液が排出されることによって患者の身体にかかる負担が増加する、という事態は生じない。

本開示の透析システムにおいて共通する概念を示す図である。 第１の実施の形態の透析システムの構成を示す図である。 第１の実施の形態の透析システムのハードウェア構成を示す図である。 透析システムを用いた透析治療において実行される処理のフローチャートである。 透析の治療のための処理のサブルーチンのフローチャートである。 第２の実施の形態の透析システムにおいて実行される、透析の治療のための処理のサブルーチンのフローチャートである。 第３の実施の形態の透析システムの構成を示す図である。 第３の実施の形態の透析システムのハードウェア構成を示す図である。 第４の実施の形態の透析システムのビスカスチャンバの構造を説明するための図である。 第４の実施の形態の透析システムの構成を示す図である。 第４の実施の形態の透析システムのハードウェア構成を示す図である。 第５の実施の形態の透析システムの構成を示す図である。

以下、図面を参照しつつ、透析システムの実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

［開示の概要］
図１は、本開示の透析システムにおいて共通する概念を示す図である。図１には、透析システムの状態Ａと状態Ｂが示されている。状態Ａは、透析システムにおいて、使用済透析液のサンプリングが実行されていない状態を示す。状態Ｂは、透析システムにおいて、当該サンプリングが実行されている状態を示す。

図１の透析システムは、透析装置６０と血液透析器３０とを備える。透析システムは、さらに、透析装置６０と血液透析器３０との間に、上流側透析液ラインＤＣ１および下流側透析液ラインＤＣ２を備える。上流側透析液ラインＤＣ１を介して、透析装置６０から血液透析器３０へ透析液が導入される。下流側透析液ラインＤＣ２を介して、血液透析器３０から透析装置６０へ透析液が排出される。透析装置６０は、血液透析器３０へ透析液を導入する流入用ポンプ２４と、血液透析器３０から透析液を排出させる排出用ポンプ２６とを備える。

下流側透析液ラインＤＣ２上には、サンプリング用ラインＤＣＳが設けられている。サンプリング用ラインＤＣＳ上には、電磁弁９２、流量計９３、および、透析液を貯留するシリンジ９１が設けられている。

状態Ａにおける矢印ＤＣは、透析システムにおける透析液の流れを示す。状態Ａでは、電磁弁９２は閉じられている。

状態Ｂでは、矢印ＤＣ，ＤＣ２Ａ，ＤＣ２Ｂが、透析システムにおける透析液の流れを示す。状態Ｂでは、電磁弁９２が開かれている。これにより、血液透析器３０からの透析液は、矢印ＤＣ２Ａによって示されるように透析装置６０を介して排出されるのに加えて、矢印ＤＣ２Ｂによって示されるようにシリンジ９１へ導入される。シリンジ９１へ導入された透析液の量は、流量計９３によって計測される。

本開示の透析システムでは、状態Ａでは、排出用ポンプ２６による透析液の排出量が流入用ポンプ２４による透析液の導入量と除水量との和に等しくなるように、流入用ポンプ２４および排出用ポンプ２６が制御される。一方、状態Ｂでは、排出用ポンプ２６による透析液の排出量とシリンジ９１においてサンプリングされた透析液の量との和が流入用ポンプ２４による透析液の導入量と除水量との和に等しくなるように、流入用ポンプ２４および排出用ポンプ２６が制御される。

［第１の実施の形態］
＜１．透析システムの構成＞
図２は、第１の実施の形態の透析システムの一例の構成を示す図である。図２を参照して、透析システムの構成を説明する。

透析システム１０１は、血液透析器３０を有する透析ユニット１００と透析装置６０とを含む。血液透析器３０は、たとえば中空糸膜からなる半透膜等を含む。透析ユニット１００は、また、上流側血液ラインＢＣ１および下流側血液ラインＢＣ２を有する血液回路ＢＣと、上流側透析液ラインＤＣ１および下流側透析液ラインＤＣ２を有する透析液回路ＤＣとを備える。

血液透析器３０の血液入口ＢＦ１には、上流側血液ラインＢＣ１の一端が連結される。上流側血液ラインＢＣ１の他端には、動脈用穿刺針１が設けられている。動脈用穿刺針１は、患者Ｐ１の動静脈シャント（動静脈シャントの、非透析時における血流の下流側の部位）に穿刺される。

血液透析器３０の血液出口ＢＦ２には、下流側血液ラインＢＣ２の一端が連結される。下流側血液ラインＢＣ２の他端には、静脈用穿刺針２が設けられている。静脈用穿刺針２は、患者Ｐ１の静脈に穿刺される。

血液回路ＢＣには、血液を送るための血液用ポンプ２３と、動脈側ドリップチャンバ４１と、静脈側ドリップチャンバ４２とが設けられている。血液回路ＢＣでは、患者Ｐ１の血液が、血液用ポンプ２３によって、動脈から、動脈側ドリップチャンバ４１を介して血液透析器３０へ導入され、その後、静脈側ドリップチャンバ４２を介して、静脈へ戻される。

動脈側ドリップチャンバ４１と静脈側ドリップチャンバ４２のそれぞれには、患者Ｐ１から取り出されて血液回路ＢＣ上にある血液の、圧力を測定するための上流側圧力測定装置２１と下流側圧力測定装置２２とが設けられている。

血液透析器３０の透析液入口ＤＦ１には、上流側透析液ラインＤＣ１の一端が連結される。上流側透析液ラインＤＣ１の他端は、透析装置６０に連結される。透析装置６０から透析液入口ＤＦ１に、新鮮な透析液が導入される。

血液透析器３０の透析液出口ＤＦ２には、下流側透析液ラインＤＣ２の一端が連結される。下流側透析液ラインＤＣ２の他端は、透析装置６０に連結される。使用後の透析液が、透析液出口ＤＦ２から、使用済透析液として、透析装置６０へと排出される。

下流側透析液ラインＤＣ２上には、２本のサンプリング用ラインＤＣＳ，ＤＣＣが設けられている。サンプリング用ラインＤＣＳでは、使用済透析液が、一定の時間間隔でサンプリングされる。サンプリング用ラインＤＣＳ上には、電磁弁９２、流量計９３、およびシリンジ９１が設けられている。

サンプリング用ラインＤＣＣでは、使用済透析液が、指示されたタイミングでサンプリングされる。サンプリング用ラインＤＣＣ上には、電磁弁８２、流量計８３、およびシリンジ８１が設けられている。

＜２．ハードウェア構成＞
図３は、第１の実施の形態の透析システム１０１のハードウェア構成の一例を示す図である。図３を参照して、透析システム１０１のハードウェア構成を説明する。

図３に示されるように、透析システム１０１は、上述した、上流側圧力測定装置２１、下流側圧力測定装置２２、血液用ポンプ２３、および流入用ポンプ２４に加えて、当該透析システム１０１の動作を制御するコントローラ１０と、記憶装置１１とを含む。

コントローラ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサを含む。記憶装置１１は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記録媒体によって実現される。記憶装置１１の記憶領域は、コントローラ１０のプロセッサが実行するプログラムを記憶するためのプログラム記憶領域１１１と、当該プログラムの実行に利用される各種のデータ（後述する、所定時間を特定するデータ等）を記憶するためのデータ記憶領域１１２とを含む。

透析システム１０１は、さらに、通信装置１２と、操作器１３と、表示装置１４とを含む。通信装置１２は、透析システム１０１が他の機器と通信するために設けられ、たとえば無線送受信装置からなる。操作器１３は、透析システム１０１が外部からの操作を受け付けるために設けられる。そして、操作器１３は、たとえば、操作ボタン、および／または、タッチパネルによって実現される。表示装置１４は、透析システム１０１が情報を表示するために設けられる。そして、表示装置１４は、たとえば液晶表示装置やプラズマディスプレイ等によって実現される。

透析装置６０（図２参照）は、コントローラ１０と、記憶装置１１と、通信装置１２と、操作器１３と、表示装置１４とを含む。記憶装置１１は、透析装置６０の本体に固定されていてもよいし、当該本体に対して着脱可能であってもよい。

コントローラ１０は、上流側圧力測定装置２１、下流側圧力測定装置２２、血液用ポンプ２３、流入用ポンプ２４、および排出用ポンプ２６に電気的に接続されている。上流側圧力測定装置２１および下流側圧力測定装置２２は、コントローラ１０に、それぞれの測定値を入力する。そして、コントローラ１０は、血液用ポンプ２３、流入用ポンプ２４、および排出用ポンプ２６の動作を制御する。

コントローラ１０は、さらに、電磁弁８２，９２および流量計８３，９３（図２参照）に電気的に接続されている。コントローラ１０は、流量計８３，９３から計測出力を取得し、また、電磁弁８２，９２の開閉を制御する。

＜３．処理の流れ＞
図４は、透析システム１０１を用いた透析治療においてコントローラ１０が実行する処理のフローチャートである。図４に示されるように、透析治療において、コントローラ１０は、ステップＳ１０で、プライミングを実行する。プライミングでは、生理食塩水や透析液などの電解質液を用いて血液回路ＢＣおよび血液透析器３０が洗浄され、そして、血液回路ＢＣおよび血液透析器３０に電解質液が充填される。そして、ステップＳ２０で、コントローラ１０は、透析の治療のための処理を実行する。

図５は、透析の治療のための処理（ステップＳ２０）のサブルーチンのフローチャートである。透析の治療のための処理のステップＳ２００で、コントローラ１０は、通常制御を実行する。そして、制御はステップＳ２１０へ進められる。

ステップＳ２００の通常制御では、血液用ポンプ２３によって血液回路ＢＣにおいて血液が循環され、また、流入用ポンプ２４および排出用ポンプ２６によって透析液回路ＤＣにおいて透析液が流される。図１において状態Ａとして示されたように、コントローラ１０は、排出用ポンプ２６による透析液の排出量が流入用ポンプ２４による透析液の導入量と除水量との和に等しくなるように、流入用ポンプ２４および排出用ポンプ２６を制御する。

ステップＳ２１０では、コントローラ１０は、前回、後述するステップＳ２２０のサンプリング制御が実行されてから所定時間（たとえば１５分）が経過したかどうかを判断する。コントローラ１０は、まだ所定時間が経過していないと判断すると（ステップＳ２１０でＮＯ）、ステップＳ２４０へ制御を進める。一方、コントローラ１０は、所定時間が経過したと判断すると（ステップＳ２１０でＹＥＳ）、ステップＳ２２０へ制御を進める。

なお、上記「所定時間」を特定する情報は、記憶装置１１に格納され、また、透析システムにおけるサンプリングが実行されるタイミングを特定する情報の一例である。

ステップＳ２２０〜ステップＳ２３０の制御は、サンプリング用ラインＤＣＳにおけるサンプリングである。より具体的には、ステップＳ２２０で、コントローラ１０は、サンプリング制御（１）を実行する。そして、制御はステップＳ２３０へ進められる。

ステップＳ２２０のサンプリング制御（１）では、シリンジ９１に予め定められた第１の量（たとえば、５０ｍｌ）の使用済透析液が導入されるまで、電磁弁９２が開かれる。コントローラ１０は、たとえば、電磁弁９２を開いた後、流量計９３における流量の積分値が第１の量に達すると、電磁弁９２を閉じる。なお、コントローラ１０は、サンプリング制御（１）において採取する透析液の量を、シリンジ９１のプランジャの移動量を調整することによって、調整してもよい。

ステップＳ２３０で、コントローラ１０は、排出量低減制御（１）を実行する。そして、制御はステップＳ２４０へ進められる。

ステップＳ２３０の排出量低減制御（１）では、予め定められた時間における排出用ポンプ２６による透析液の排出量が、通常制御（ステップＳ２００）における排出量よりも、サンプリング制御（１）においてシリンジ９１に貯留された量だけ少なくなるように、排出用ポンプ２６の流量が調節される。たとえば、サンプリング制御（１）において５０ｍｌの透析液がシリンジ９１に貯留された場合には、１０秒間、１秒あたり５ｍｌずつ透析液の排出量が減るように、排出用ポンプ２６の流量が調節される。

ステップＳ２４０〜ステップＳ２６０の制御は、サンプリング用ラインＤＣＣにおけるサンプリングである。より具体的には、ステップＳ２４０では、コントローラ１０は、操作器１３にサンプリングの実行を指示する操作が入力されたか否かを判断する。そして、コントローラ１０は、当該操作が入力されたと判断すると（ステップＳ２４０でＹＥＳ）、ステップＳ２５０へ制御を進める。一方、コントローラ１０は、当該操作が入力されていないと判断すると（ステップＳ２４０でＮＯ）、ステップＳ２７０へ制御を進める。

ステップＳ２５０で、コントローラ１０は、サンプリング制御（２）を実行する。そして、制御はステップＳ２６０へ進められる。

ステップＳ２５０のサンプリング制御（２）では、シリンジ８１に予め定められた第２の量（たとえば、２０ｍｌ）の使用済透析液が導入されるまで、電磁弁８２が開かれる。コントローラ１０は、たとえば、電磁弁８２を開いた後、流量計８３における流量の積分値が第２の量に達すると、電磁弁８２を閉じる。なお、コントローラ１０は、サンプリング制御（２）において採取する透析液の量を、シリンジ８１のプランジャの移動量を調整することによって、調整してもよい。

ステップＳ２６０で、コントローラ１０は、排出量低減制御（２）を実行する。そして、制御はステップＳ２７０へ進められる。

ステップＳ２６０の排出量低減制御（２）では、予め定められた時間における排出用ポンプ２６による透析液の排出量が、サンプリング制御（２）においてシリンジ８１に貯留された量だけ少なくなるように、排出用ポンプ２６の流量が調節される。たとえば、サンプリング制御（２）において２０ｍｌの透析液がシリンジ８１に貯留された場合には、５秒間、１秒あたり４ｍｌずつ透析液の排出量が減るように、排出用ポンプ２６の流量が調節される。

ステップＳ２７０で、コントローラ１０は、透析治療を終了させる条件（治療終了条件）が成立したか否かを判断する。治療終了条件の一例は、透析治療の処置時間が経過することである。他の例は、サンプリングされた使用済透析液における不要物の濃度が特定の濃度以下であることである。そして、コントローラ１０は、まだ治療終了条件が成立していないと判断すると（ステップＳ２７０でＮＯ）、ステップＳ２００へ制御を戻す。一方、コントローラ１０は、治療終了条件が成立していると判断すると（ステップＳ２７０でＹＥＳ）、ステップＳ２８０へ制御を進める。

ステップＳ２８０で、コントローラ１０は、血液用ポンプ２３、流入用ポンプ２４、および排出用ポンプ２６を停止させて、透析治療を終了させる。ステップＳ２８０で、コントローラ１０は、表示装置１４において治療が終了したことを報知してもよい。ステップＳ２８０の制御が完了すると、制御が図４にリターンされ、そして、図４の処理が終了する。

以上説明された第１の実施の形態の透析システムでは、２本のサンプリング用ラインＤＣＳ，ＤＣＣ（図２）において、使用済透析液がサンプリングされる。そして、サンプリングによってシリンジ８１またはシリンジ９１に貯留された量だけ、排出用ポンプ２６を介して排出される使用済透析液の量が減るように、排出用ポンプ２６が制御される。

サンプリングに呼応した排出用ポンプ２６の排出量の低下は、透析治療の患者において体内の水分量の変化の影響をより小さくするために、サンプリングのタイミングに対して近いタイミングで実現されることが好ましい。そして、当該排出用ポンプ２６の排出量の低下は、より短い時間で、サンプリングによって貯留された量を補うように、実現されることが好ましい。

［第２の実施の形態］
第２の実施の形態の透析システムのハードウェア構成は、第１の実施の形態の透析システムのハードウェア構成と同様とすることができる。

第２の実施の形態では、第１の実施の形態に対して、サンプリング用ラインＤＣＣ（図２）におけるサンプリングの態様が変更される。より具体的には、第１の実施の形態では、サンプリング用ラインＤＣＣにおけるサンプリングは、操作器１３に対する指示が入力されたことによって実行された。第２の実施の形態では、ユーザが手動でサンプリング用ラインＤＣＣにおけるサンプリングを開始する。透析システムは、たとえばサンプリング用ラインＤＣＣの流量計８３において特定の値以上の流量が検出されたことに応じて、サンプリング用ラインＤＣＣにおけるサンプリングの開始を検知する。

図６は、第２の実施の形態の透析システムにおいて実行される、透析の治療のための処理のサブルーチンのフローチャートである。図６の処理は、図５に示された処理と比較して、ステップＳ２４０，Ｓ２５０，Ｓ２６０の制御が、ステップＳ２４２，Ｓ２４４，Ｓ２６２の制御に置き換えられている。

より具体的には、ステップＳ２４２では、コントローラ１０は、サンプリング用ラインＤＣＣにおいてサンプリングが実行されているか否かを判断する。コントローラ１０は、たとえば流量計８３によって検出された流量が特定の値以上である場合に、サンプリング用ラインＤＣＣにおいてサンプリングが実行されていると判断する。コントローラ１０は、サンプリング用ラインＤＣＣにおいてサンプリングが実行されていると判断すると（ステップＳ２４２でＹＥＳ）、ステップＳ２４４へ制御を進める。一方、コントローラ１０は、サンプリング用ラインＤＣＣにおいてサンプリングが実行されていないと判断すると（ステップＳ２４２でＮＯ）、ステップＳ２７０へ制御を進める。

第２の実施の形態では、コントローラ１０は、流量計８３において検出される流量が特定の値以上であるか否かに基づいて、サンプリング用ラインＤＣＣにおいてサンプリングが実行されているか否かを判断する。

ステップＳ２４４では、コントローラ１０は、サンプリング用ラインＤＣＣにおけるサンプリングが終了したか否かを判断する。コントローラ１０は、たとえば流量計８３によって検出された流量が特定の値を下回った場合に、サンプリング用ラインＤＣＣにおけるサンプリングが終了したと判断する。コントローラ１０は、当該サンプリングがまだ終了していないと判断すると（ステップＳ２４４でＮＯ）、ステップＳ２４４に制御を留める。そして、コントローラ１０は、当該サンプリングが終了したと判断すると（ステップＳ２４４でＹＥＳ）、ステップＳ２６２へ制御を進める。

ステップＳ２６２で、コントローラ１０は、排出量低減制御（３）を実行する。そして、制御はステップＳ２７０へ進められる。

ステップＳ２６２の排出量低減制御（３）では、ステップＳ２４２においてサンプリングが実行されていると判断されてからステップＳ２４４で当該サンプリングが終了したと判断されるまでの期間（手動サンプリング期間）においてシリンジ８１に導入された使用済透析液の量だけ、排出用ポンプ２６による透析液の排出量が少なくなるように、排出用ポンプ２６の流量が調節される。コントローラ１０は、シリンジ８１に導入された使用済透析液の量を、たとえば流量計８３によって検出された流量の積分値に基づいて特定する。上記手動サンプリング期間において、たとえば４０ｍｌの透析液がシリンジ８１に貯留された場合には、１０秒間、１秒あたり４ｍｌずつ透析液の排出量が減るように、排出用ポンプ２６の流量が調節される。

ステップＳ２７０以降は、第１の実施の形態と同様の制御が実行される。
以上説明された第２の実施の形態では、手動でサンプリングが開始された場合、コントローラ１０は、当該サンプリングの開始を検知し、そして、当該サンプリングにおいてシリンジ８１に貯留された量だけ透析装置６０を介した使用済透析液の排出量を減らす。

図６に示された処理では、コントローラ１０は、手動サンプリング期間における貯留された使用済透析液の全量について、一括して、ステップＳ２６２において排出用ポンプ２６の流量を調節している。なお、コントローラ１０は、手動サンプリング期間内の一定時間ごとに、排出用ポンプ２６の流量を調節してもよい。

たとえば、手動サンプリング期間が１０秒間に及んだ場合、コントローラ１０は、最初の５秒においてシリンジ８１に貯留された量に基づいて、その直後の５秒における排出用ポンプ２６の流量を調整する。コントローラ１０は、排出用ポンプ２６の流量の調整と並行して、残りの５秒間のシリンジ８１における貯留量を検出する。そして、コントローラ１０は、その直後の５秒間において、残りの５秒間のシリンジ８１における貯留量に基づいて、排出用ポンプ２６の流量を調整する。つまり、最初の５秒間は、シリンジ８１における前半の貯留量が検出される。次の５秒間は、前半の貯留量に基づいて排出用ポンプ２６の排出量が調整されるとともに、シリンジ８１における後半の貯留量が検出される。その次の５秒間に、後半の貯留量に基づいて排出用ポンプ２６の排出量が調整される。

［第３の実施の形態］
図７は、第３の実施の形態の透析システムの一例の構成を示す図である。第３の実施の形態の透析システムは、図７に示されるように、透析装置６０から透析液を動脈側ドリップチャンバ４１へ送る補液回路ＳＣをさらに備える。

より具体的には、透析装置６０は、補液回路ＳＣを介して、動脈側ドリップチャンバ４１に、新鮮な透析液を供給（注入）する。これにより、動脈側ドリップチャンバ４１では、患者Ｐ１の血液に、補液の一例としての新鮮な透析液が供給される。流入用ポンプ２４を含む。また、補液回路ＳＣ上には、透析装置６０から透析液を動脈側ドリップチャンバ４１へ送るための補液用ポンプ２５が設けられている。

図８は、第３の実施の形態の透析システム１０１のハードウェア構成の一例を示す図である。図８に示されるように、コントローラ１０は、さらに補液用ポンプ２５の動作を制御する。

第３の実施の形態では、第１の実施の形態から、通常制御（図５のステップＳ２００）における制御が変更される。具体的には、コントローラ１０は、流入用ポンプ２４、補液用ポンプ２５、および排出用ポンプ２６を、上流側透析液ラインＤＣ１を通して血液透析器３０へ送られる透析液の量と、補液回路ＳＣを通して動脈側ドリップチャンバ４１へ送られる透析液（補液）の量との和が、下流側透析液ラインＤＣ２を通して透析装置６０へ戻される透析液の量と等しくなるように、制御する。なお、除水設定がされる場合には、上流側透析液ラインＤＣ１を通して血液透析器３０へ送られる透析液の量と、補液回路ＳＣを通して動脈側ドリップチャンバ４１へ送られる透析液（補液）の量と除水設定量との和が、下流側透析液ラインＤＣ２を通して透析装置６０へ戻される透析液の量と等しくなるように制御される。

そして、第３の実施の形態におけるステップＳ２３０（図５）の排出量低減制御（１）は、第１の実施の形態と同様に実行される。つまり、排出量低減制御（１）では、予め定められた時間における排出用ポンプ２６による透析液の排出量が、上記された通常制御における排出量よりも、サンプリング制御（１）においてシリンジ９１に貯留された量だけ少なくなるように、排出用ポンプ２６の流量が調節される。

［第４の実施の形態］
第４の実施の形態の透析システムは、ビスカスチャンバを備え、ビスカスコントロール方式に従って血液透析器への透析液の流入および血液透析器からの透析液の排出を実行する。つまり、第４の実施の形態の透析システムでは、第１の実施の形態の流入用ポンプ２４と排出用ポンプ２６が、当該ビスカスチャンバ内のビスカスポンプによって実現される。

図９は、第４の実施の形態の透析システムのビスカスチャンバの構造を説明するための図である。図９に示されるように、ビスカスチャンバ７０は、新鮮透析液室７１と、使用済透析液室７２と、ビスカス室７３とを含む。新鮮透析液室７１には、新鮮透析液が充填される。新鮮透析液室７１は、透析装置６０内の新鮮透析液の貯留部に連結されている弁７１Ａと、血液透析器３０（上流側透析液ラインＤＣ１）に連結されている弁７１Ｂとを備える。新鮮透析液は、弁７１Ａを介して、透析装置６０から新鮮透析液室７１へ充填され（図９中の「（１）充填」）、また、弁７１Ｂを介して、新鮮透析液室７１から血液透析器３０へ充填される（図９中の「（２）充填」）。

使用済透析液室７２には、使用済透析液が充填される。使用済透析液室７２は、血液透析器３０（下流側透析液ラインＤＣ２）に連結されている弁７２Ａと、透析装置６０内の使用済透析液の貯留部に連結されている弁７２Ｂとを備える。使用済透析液は、弁７２Ａを介して、血液透析器３０から使用済透析液室７２へ排出され（図９中の「（３）排出」）、また、弁７２Ｂを介して、使用済透析液室７２から透析装置６０へ排出される（図９中の「（４）排出」）。

ビスカスポンプ７５では、２つのグループの工程が交代に実施される。１つ目のグループは、図９中の「（１）充填」と「（４）排出」である。１つ目のグループの工程では、ビスカスポンプ７５は、血液透析器３０とは連通されない。２つ目のグループは、図９中の「（２）充填」と「（３）排出」である。２つ目のグループの工程では、ビスカスポンプ７５は、血液透析器３０と連通される。２つのグループの工程間の切換のために、弁７１Ａ，７１Ｂおよび弁７２Ａ，７２Ｂの開閉が切換えられる。

ビスカス室７３には、シリコンオイルが入っている。ビスカス室７３は、新鮮透析液室７１と使用済透析液室７２との間に挟まれている。これらの３室は、柔軟な膜で隔てられている。ビスカスポンプ７５では、これらの３室のそれぞれの容量は変化可能である。ただし、これらの３室の容量の合計は一定である。ビスカス室７３の容量は、ビスカスポンプ（後述する「ビスカスポンプ７５」）によってビスカス室７３内のシリコンオイルの量が調整されることにより、調整される。新鮮透析液室７１および使用済透析液室７２では、ビスカス室７３における容量の変化量に応じた大きさの正圧または負圧が生じる。当該正圧または負圧の大きさの量だけ、新鮮透析液室７１に透析液が導入され、また、新鮮透析液室７１から透析液が排出される。

図１０は、第４の実施の形態の透析システムの一例の構成を示す図である。図１０に示されるように、第４の実施の形態の透析システムは、流入用ポンプ２４と排出用ポンプ２６の代わりに、ビスカスチャンバ７０が設けられている。ビスカスチャンバ７０は、透析装置６０と血液透析器３０との間に、配置されている。２本のサンプリング用ラインＤＣＳ，ＤＣＣは、ビスカスチャンバ７０と血液透析器３０との間に、配置されている。

図１１は、第４の実施の形態の透析システムのハードウェア構成の一例を示す図である。図１１に示されるように、第４の実施の形態の透析システムは、第１の実施の形態の流入用ポンプ２４および排出用ポンプ２６の代わりに、ビスカスポンプ７５と弁制御部７９とを備える。弁制御部７９は、弁７１Ａ，７１Ｂおよび弁７２Ａ，７２Ｂの開閉を切り替える。

第４の実施の形態の透析システムにおいても、第１の実施の形態の透析システムと同様に、２本のサンプリング用ラインＤＣＳ，ＤＣＣにおいて、使用済透析液がサンプリングされる。そして、第４の実施の形態では、サンプリングによってシリンジ８１またはシリンジ９１に貯留された量だけ、使用済透析液室７２を介して血液透析器３０から排出される使用済透析液の量が減るように、ビスカスポンプ７５が制御される。

［第５の実施の形態］
図２，７，１０に示されたように、第１〜第４の実施の形態では、２本のサンプリング用ラインＤＣＳ，ＤＣＣは、同じ下流側透析液ラインＤＣ２上に配置されていた。第５の実施の形態の透析システムでは、図１２に示されるように、これらの２本のサンプリング用ラインＤＣＳ，ＤＣＣは、別々のライン上に設けられる。図１２は、第５の実施の形態の透析システムの一例の構成を示す図である。

図１２に示された透析システムは、図１１に示された透析システムと比較して、下流側透析液ラインＤＣ２は、ラインＤＣ２１とラインＤＣ２２に分岐されている。ラインＤＣ２１上に、サンプリング用ラインＤＣＳが設けられている。また、ラインＤＣ２２上にサンプリング用ラインＤＣＣが設けられている。そして、ラインＤＣ２１およびラインＤＣ２２は、いずれもビスカスチャンバ７０の使用済透析液側の弁７２Ｂ（図９参照）に連結されている。つまり、ラインＤＣ２１およびラインＤＣ２２のいずれに導入された使用済透析液も、ビスカスチャンバ７０を介して排出される。

今回開示された各実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。また、全ての実施の形態およびその変形例において説明された発明は、可能な限り、単独でも、組合わせても、実施されることが意図される。

１ 動脈用穿刺針、２ 静脈用穿刺針、１０ コントローラ、１１ 記憶装置、１３ 操作器、１４ 表示装置、２０ 測定装置、２１ 上流側圧力測定装置、２２ 下流側圧力測定装置、２３ 血液用ポンプ、２４ 流入用ポンプ、２５ 補液用ポンプ、２６ 排出用ポンプ、３０ 血液透析器、４１ 動脈側ドリップチャンバ、４２ 静脈側ドリップチャンバ、６０ 透析装置、７０ ビスカスチャンバ、７１ 新鮮透析液室、７２ 使用済透析液室、７３ ビスカス室、７５ ビスカスポンプ、１００ 透析ユニット、１０１ 透析システム、１１１ プログラム記憶領域、１１２ データ記憶領域、ＢＣ 血液回路、ＢＣ１ 上流側血液ライン、ＢＣ２ 下流側血液ライン、ＢＦ１ 血液入口、ＢＦ２ 血液出口、ＤＣ 透析液回路、ＤＣ１ 上流側透析液ライン、ＤＣ２ 下流側透析液ライン、ＤＦ１ 透析液入口、ＤＦ２ 透析液出口、ＳＣ 補液回路。

Claims (8)

1. 血液透析器と、
   前記血液透析器に血液を流入し、また、前記血液透析器から血液を流出させるための血液回路と、
   前記血液透析器に新鮮透析液を流入し、また、前記血液透析器から使用済透析液を排出するための透析液回路と、
   前記透析液回路へ新鮮透析液を流入させる流入部と、
   前記透析液回路から使用済透析液を排出させる排出部と、
   前記流入部および前記排出部の動作を制御するための制御部と、
   前記透析液回路の前記血液透析器より下流側かつ前記排出部より上流における使用済透析液のサンプリングがなされたときの、サンプリングされる使用済透析液の量を検出する検出部とを備え、
   前記制御部は、
   前記サンプリングがなされているときには、サンプリングされた使用済透析液の量と前記排出部による使用済透析液の排出量との和が前記流入部による新鮮透析液の流入量と除水量との和に等しくなるように、前記流入部および前記排出部を制御し、
   前記サンプリングがなされていないときには、前記排出部による使用済透析液の排出量が前記流入部による新鮮透析液の流入量と除水量との和に等しくなるように、前記流入部および前記排出部を制御する、透析システム。
2. 前記サンプリングが実行されるタイミングを特定する情報を格納する記憶部をさらに備え、
   前記制御部は、前記記憶部に格納されている情報に基づいて、前記サンプリングがなされているか否かを特定する、請求項１に記載の透析システム。
3. 前記サンプリングの実行の指示を受け付ける操作部をさらに備え、
   前記制御部は、前記操作部に対する指示の有無に基づいて、前記サンプリングがなされたか否かを特定する、請求項１および請求項２に記載の透析システム。
4. 前記検出部は、前記サンプリング用の経路における使用済透析液の流量を検出し、
   前記制御部は、前記検出部によって検出される流量が一定の値を超えたか否かに基づいて、前記サンプリングがなされたか否かを特定する、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の透析システム。
5. 前記制御部は、１回の前記サンプリングの実行に応じて、前記排出部による、予め定められた時間内の使用済透析液の排出量を予め定められた量だけ低下させる、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の透析システム。
6. 前記流入部および前記排出部は、ビスカスコントロール方式に従って、前記血液透析器への透析液の流入および前記血液透析器からの透析液の排出を実行する、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の透析システム。
7. 血液透析器と、前記血液透析器に血液を流入し、また、前記血液透析器から血液を流出させるための血液回路と、前記血液透析器に新鮮透析液を流入し、また、前記血液透析器から使用済透析液を排出するための透析液回路と、前記透析液回路へ新鮮透析液を流入させる流入部と、前記透析液回路から使用済透析液を排出させる排出部とを備える透析システムをコンピュータによって制御する方法であって、
   前記コンピュータが、
   前記透析液回路の前記血液透析器より下流側かつ前記排出部より上流における使用済透析液のサンプリングがなされているか否かを判断するステップと、
   前記サンプリングがなされているときに、サンプリングされた使用済透析液の量と前記排出部による使用済透析液の排出量との和が前記流入部による新鮮透析液の流入量と除水量との和に等しくなるように、前記流入部および前記排出部を制御するステップと、
   前記サンプリングがなされていないときに、前記排出部による使用済透析液の排出量が前記流入部による新鮮透析液の流入量と除水量との和に等しくなるように、前記流入部および前記排出部を制御するステップとを備える、透析システムの制御方法。
8. 血液透析器と、前記血液透析器に血液を流入し、また、前記血液透析器から血液を流出させるための血液回路と、前記血液透析器に新鮮透析液を流入し、また、前記血液透析器から使用済透析液を排出するための透析液回路と、前記透析液回路へ新鮮透析液を流入させる流入部と、前記透析液回路から使用済透析液を排出させる排出部とを備える透析システムを制御するコンピュータによって実行されるプログラムであって、
   前記プログラムは、前記コンピュータに、
   前記透析液回路の前記血液透析器より下流側かつ前記排出部より上流における使用済透析液のサンプリングがなされているか否かを判断するステップと、
   前記サンプリングがなされているときに、サンプリングされた使用済透析液の量と前記排出部による使用済透析液の排出量との和が前記流入部による新鮮透析液の流入量と除水量との和に等しくなるように、前記流入部および前記排出部を制御するステップと、
   前記サンプリングがなされていないときに、前記排出部による使用済透析液の排出量が前記流入部による新鮮透析液の流入量と除水量との和に等しくなるように、前記流入部および前記排出部を制御するステップとを実行させる、プログラム。

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