JPH01115363A - 血液処理方法および血液処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、血液処理方法および血液処理装置に関する。

［従来の技術］ 従来より用いられている血液処理装置は、透析療法や血
漿交換療法に代表される透析器または血漿分離器などの
血液処理手段を体外循１回路中に取り付けたしのにより
構成されており、それら装置では、患者に、採血手段と
して、採血針、返血針の２本の針を用い、透析器や血漿
分離器の様な血液処理手段に採血針から採血された血液
を導入し、血液処理手段が流出した処理後血液を返血針
から返還することが一般的である。しかし、上記のもの
では、患者に採血針と返血針の、２本の針を穿刺する必
要があり、このため患者に苦痛を与え、さらには、感染
の危険ら大きかった。

また、血液製剤の分野では血液バッグの遠心により血液
中の細胞成分と血漿成分との分離が行われてい２が、分
離された血漿中への細胞成分の混入の可能性が高く、そ
の混入が問題となる場合があった。

また、健常人からの血漿を得る為の成分採血の分野では
、針１本を有し、採血と返血を繰り返す単針式血漿分離
装置が用いられている。この単針式血漿分離装置では、
採血時には、供血者の静脈から採血した血液を血漿分離
器に送血して血漿を分離採取した後、血漿分離後の血液
を貯血手段に貯血する。そして、返血時には、貯血手段
に貯血した血液を直接、または再度血液分離器に流入さ
せ血液分離操作を行った後に、供血者の静脈に返血する
ことにより血漿を採取している。また、血漿分離効率を
上げるために、貯血手段に貯血された血液をさらに血漿
分離器に再循環させることも行なわれる。第９図は、上
記再循環方式を採用した従来の血漿分離装置を示してい
る。同図において、５１は採血ポンプ、５２は再循環ポ
ンプ、５３は血漿採取ボンシである。

採血ポンプ５１の作動により供血者の静脈から採血され
た血液は、血漿分離器５４を通って血漿分離が行われ、
分離された血漿は、血漿採血ポンプ５３の作動により血
漿貯留手段５６に貯留される。

また、血漿分離器５４により血漿が分離され高ヘマトク
リット値となった血液は、貯血手段５５に貯留される。

貯血手段５５に貯留された血液は、再循環ポンプ５２の
作動により血漿分離器５４の血液流入口側に送られ、採
血された未処理の血液と合流された後に再度血漿分離が
行われる。なお、返血時には採血ポンプ５１を逆方向に
動作させることにより、貯血手段５５に貯留する血液を
供血者の静脈７二流入させる。その時、採血ポンプ５１
の流１を再循環ポンプ５２の流量より小さくすることに
より、返血時にも一部血漿分離を行う場合もある。この
場合には、血漿分離条件の変化に伴い血漿採取ポンプ５
３の流儀は小さいものとじなけらばならない。

［発明が解決しようとする問題点］ 第９図に示した装置では、−旦血漿分離を受けた高ヘマ
トクリット値の血液と、静脈ラインからの低ヘマトクリ
プト値の血液とが、血漿分離器の直面で合流されるよう
になっている。このため、血漿分離器の血液流入口での
へマドクリット値が大きく変動し、安定した血漿分離が
困難となり、また、上記のへマドクリット値の変動のた
めに血漿分離条件が変動し、この変動に伴って再婚環ポ
ンプの複雑な調節が必要となり、操作が複雑であった。

さらに、血液回路を採血時と返血時に共用しており、返
血時に血液回路内に残留した高ヘマトクリット値の血液
は、次の採血開始時に血液分離器に直接流入するため、
Ｔ　Ｍ　Ｐ　（Ｔｒａｎｓ　Ｍｅｎｂｒａｍｅ　Ｐｒｅ
ｓｓｕｒｅ）の急激な上昇を引き起こし、安定した血漿
分離が困難となる。

そして、本件出願人は、上記問題点を解決するものとし
て、操作の安定性にすぐれた血漿採取効率のよい血漿分
離装置を提案している（特顆昭６２−２５３０６号）。

しかし、上記装置においても、回路切り替えが必要であ
り、回路構成も複雑であった。

本発明の目的は、上記の従来技術の問題点を解決し、特
に、血漿分離器などの血液処理手段の血液流入口でのへ
マドクリット値が大きく変動することがなく、さらに、
血液処理手段でのＴ　Ｍ　Ｐ　（Ｔｒａｎｓ　Ｍｅｎｂ
ｒａｍｅ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ）の急激な上昇を引き起こ
すこともなく、安定した血液処理を行うことができ、さ
らに、回路切替の必要のない操作の容易な血液処理装置
および安全かつ容易に血液を処理することができる血液
処理方法を提供するものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の目的を達成するものは、採血手段を供血手段に
結合し、血液を貯留する貯血手段へ該採血手段と該貯血
手段を連絡する第１送血管を経て該第１送血管に取り付
けられた第１送血手段により血液を導入し、貯血手段中
の血液を第２送血手段により第２送血管を通って血液処
理手段の血液流入口へ導入し、該血液処理手段によって
血液を処理し、該血液処理手段の血液流出口から流出す
る処理血液を第３送血管を介して採血手段と第１送血手
段の間の第１送血管に合流させて行う血液処理方法であ
り、採血時には、第１送血手段の送血速度を第２送血手
段の送血速度よりも高速とし、供血手段からの採血速度
を実質的に一定にする様に第１送血手段の速度を調節し
つつ貯血手段へ血液を貯留させながら、血液処理手段に
より血液処理を行い、所定量の血液が供血手段より採血
された後は、第１送血手段の送血速度を第２送血手段の
送血速度より低速とし、貯血手段内の血液を供血手段に
返血する血液処理方法である。

さらに、前記供血手段は、例えば、血液が収納された血
液容器である。さらに、前記採血および前記返血は、複
数回繰り返しておこなうことが好ましい。さらに、前記
採血のときは、前記第１送血管中に採血速度に対し一定
比率で、第１送血管中への抗凝固剤の流入を行うことが
好ましい。さらに、前記血液処理手段は、血液流入口と
血液流出口と、血液を細胞成分と血漿成分とに分離する
血液処理機能と、分離された血漿成分を流出させる血漿
流出口とを有する血漿分離器であり、さらに該血漿流出
口より流出する血漿成分は、血漿流出口と連通ずる血漿
輸送管および該血漿輸送管に設けられた血漿輸送手段に
より血漿貯留手段に輸送され、該血漿輸送手段の輸送速
度および前記第２送血手段の送血速度を監視し、採血時
に該血漿輸送手段の輸送速度および第２送血手段の送血
速度が変化した場合に、供血手段からの採血速度を一定
にする様に第１送血手段の速度の調節を行うものである
ことが好ましい。

また上記目的を達成するものは、採血手段と、貯血手段
と、血液流入口および血液流出口と血液処理機能を有す
る血液処理手段と、前記採血手段と前記貯血手段とを連
通ずる第１送血管と、該第１送血管に取り付けられた前
記採血手段から貯血手段へ血液を送るための第１送血手
段と、前記貯血手段と前記血液処理手段の血液流入口と
を連通ずる第２送血管と、前記貯血手段から前記血液処
理手段へ血液を送るための第２送血手段と、前記血液処
理手段の血液流出口と前記第１送血手段より前記採血手
段側の位置の前記第１送血管とを連通ずる第３送血管と
、少なくとも前記採血手段からの採血時において、該採
血手段からの採血速度を実質的に一定に調節する前記第
１送血手段の速度調節手段とを有する血液処理装置であ
る。

さらに、前記速度調節手段は、例えば、前記採血手段か
らの採血時において、前記第２送血手段の送血速度の変
化に応答し、前記第１送血手段の送血速度を調節し、前
記採血７手段からの採血速度を実質的に一定に調節する
ものである。

さらに、前記速度調節手段は、例えば、前記第２送血手
段の送血速度または送血速度の変化を検知する検知手段
と、該検知手段より出力される第２送血手段の送血速度
の変化に応答して、前記第１送血手段の送血速度を変化
させる速度制御手段とを有するものである。また、前記
速度調節手段は、例えば、前記採血手段からの採血時に
おいて、該採血手段からの採血速度の変化に応答し、前
記第１送血手段の送血速度を調節し、首記採血手段から
の採血速度を実質的に一定に調節するものである。また
、前記速度調節手段は、例えば、前記採血手段と前記第
３送血管が連通ずる位置の間の前記第１送血管中の血液
流速を検知する検知手段と、該検知手段より出力される
血液流速の変化に応答して、前記第１送血手段の送血速
度を変化させる速度制御手段とを有するものである。さ
らに、前記第１送血管、前記第２送血管または前記第３
送血管のいずれかは、該送血管と一端が連通し、他端に
液体容器あるいは液体容器との接続手段を有する第１輸
液管を有するものであることが好ましい。さらに、前記
第１輸液管は、送液手段を有するものであることが好ま
しい。さらに、前記第１送血管は、該第１送血管と一端
が連通し、他端に抗凝固剤容器あるいは抗凝固剤容器と
の接続手段を有する第２輸液管を有するものであること
が好ましい。さらに、前記第２輸液管は、送液手段を有
するものであることが好ましい。

さらに、前記血液処理手段は、例えば、血液流入口と血
液流出口と、血液を細胞成分と血漿成分とに分離する血
液処理機能と、分離された血漿成分を流出させる血漿流
出口とを有する膜型血漿分離器であり、さらに該血漿流
出口と連通ずる血漿輸送管と、該血漿輸送管と連通ずる
血漿貯留手段と、前記血漿輸送管に設けられた血漿輸送
手段とを有するものである。また、前記速度調節手段は
、例えば、前記採血手段からの採血時において、前記第
２送血手段の送血速度の変化および前記血漿輸送手段の
輸送速度の変化に応答し、前記第１送血手段の送血速度
を調節し、前記採血手段からの採血速度を実質的に一定
に調節するものである。また、前記速度調節手段は、例
えば、前記第２送血手段の送血速度または送血速度の変
化を検知する第１検知手段と、前記血漿輸送手段の輸送
速度または輸送速度の変化を検知する第２検知手段と、
該第１検知手段および第２検知手段より出力される第２
送血手段および血漿輸送手段の送血および輸送速度の変
化に応答して、前記第１送血手段の送血速度を変化させ
る速度制御手段とを有するものであることが好ましい。

そこで、本発明の血液処理装置を、第１図に示す実施例
を用いて説明する。

本発明の血液処理装置は、採血手段ｌと、貯血手段２と
、血液流入口４および血液流出口５と血液処理機能を有
する血液処理手段３と、採血手段ｌと貯血手段２とを連
通ずる第１送血管７と１．第１送血管７に取り付けられ
た採血手段ｌから貯血手段２へ血液を送るための第１送
血手段、８と、貯血手段２と血液処理手段３の血液流入
口４とを連通ずる第２送血管９と、貯血手段２から血液
処理手段３へ血液を送るための第２送血手段１０と、血
液処理手段３の血液流出口５と第１送血手段８より採血
手段ｌ側の位置の第１送血管７とを連通ずる第３送血Ｗ
ｌｌと、少なくとも採血手段ｌからの採血時において、
採血手段１からの採血速度を実質的に一定に調節する第
１送血手段８の速度調節手段２５とを存している。

そして、第１図は本発明の血液処理装置を、単針式血漿
分離装置に応用した実施例を示したものである。

第１図の血漿分離装置では、第１送血管７と一端が連通
した第１輸液管１６が設けられており、この第１輸液管
１６の他端には、装置内部のプライミングおよび洗浄を
行うための生理食塩水などの液体を収納する液体容器１
５か設けられており、さらに、第１輸液管１６には、送
液手段１７が設けられている。なお、第１輸液管１６は
、第１送血管７でなく、第２送血管９、さらには第３送
血管１１のいずれと連通ずるものであってもよい。

さらに、この第１輸液管１６より採血手段１側の位置の
第１送血管７と一端が連通ずる第２輸液管１９が設けら
れており、この第２輸液管１９の他端には、ＡＣＤ液、
ＣＰＤＩ、ヘパリンなどの抗凝固剤を収納する抗凝固剤
容器１８が設けられており、さらに、第２輸液管１９に
は、送液手段２０が設けられている。

採血手段ｌは、生体静脈や血液バック等の適当な供血手
段との接続を行うものである。採血手段ｌとしては、供
血手段が生体静脈の場合には採血針が用いられ、その他
の血液を収納した容器（例えば、血液バッグ）であれば
、それらの容器と接続可能なコネクターが用いられる。

第１送血管は、先端には、採血手段１が取り付けられ、
他端は、貯血手段２と連通している。

第２送而管は、先端は、貯血手段２と連通し、他端は血
液処理手段３の血液流入口４と連通している。第３送血
管は、先端は、血液処理手段３の血液流出口５と連通し
、他端は第１送血管７と連通している。

第１送血管７、第２送血管８および第３送血管１１とし
ては、例えば塩化ビニル樹脂などの透明性を有する可撓
性合成樹脂製管か好適に使用できる。

そして、第１送血管７には、第１送血手段８が設けられ
ており、第２送血管８には、第２送血手段１０が設けら
れている。第１送血手段８および第２送血手段ｌＯ１さ
らに送液手段１７．２０としては、ローラーポンプ、ペ
リスフリックポンプなどのポンプが好適に用いられる。

貯血手段２としては、軟質合成樹ｌ１１（例えば、塩化
ビニル樹脂）により形成された、密閉型の貯血手段、あ
るいは、開放型の貯血手段、例えば、菌不透過性の疎水
性フィルターを有する硬質合成樹ｌ１Ｍ（例えば、ポリ
カーボネート、硬質塩化ビニル樹脂）製容器などが好適
に使用できる。また、貯血手段には、貯血手段内部に貯
留されている血液を振盪して撹拌することが望ましく、
振盪装置を設けることが好ましい。

そして、第１図に示す実施例における血液処理手段３に
は、血液流入口４と血液流出口５と、血液を細胞成分と
血漿成分とに分離する血液処理機能と、分離された血漿
成分流出口６ａ、６ｂとを有する血漿分離器が用いられ
ている。

さらにこの血漿分離器の血漿流出口６ａ、６ｂには、血
漿輸送管１２と、血漿輸送管１２と連通ずる血漿貯留手
段１４が設けられており、血漿輸送管１２には、血漿輸
送手段１３か設けられている。

血漿輸送管１２としては、塩化ビニル樹脂などの透明性
を有する可撓性合成樹脂製管が好適に使用でき、また血
漿輸送手段１３としては、ローラーポンプ、ペリスフリ
ックポンプなどのポンプが好適に用いら、血漿貯留手段
１４としては、軟質合成樹脂（例えば、塩化ビニル樹脂
）により形成された、密閉型の貯留手段あるいは、開放
型の貯留手段、例えば、菌不透過性の疎水性フィルター
を有する硬質合成樹脂（例えば、ポリカーボネート、硬
質塩化ビニル樹脂）製容器などが好適に使用できる。

そして、上記のように、第１送血管７は、採血手段１と
貯血手段２とを連通し、第２送血管９は、貯血手段２と
血液処理手段３の血液流入口４とを連通しており、第３
送血管１１は、血液処理手段３の血液流出口５と第１送
血手段８より採血手段１側の位置の第１送血管７とを連
通しており、本発明の装置内部に血液回路を形成させて
いる。この血液回路により、採血時には、血液は、第１
送血管７より貯血手段２に流入し、その一部の血液が、
貯血手段２より第２送血管８を通り、血液処理手段３に
流入し、血液処理された血液は、第３送血管１１を通っ
て、再び第１送血管７に流入し、さらに貯血手段２に流
入することになる。また、上記血液回路により、返血時
には、貯血手段２に貯留している血液が、第２送血管８
を通り、血液処理手段３に流入し、血液処理され、血液
処理された血液は、第３送血管１１を通って、再び第１
送血管７に流入し、採血手段ｌを通り、返血され、また
、第１送血管７に流入した血液の一部は、必要により再
び貯血手段２に流入され、再び血液処理を受けることに
なる。

速度調節手段２５は、少なくとら採血手段１からの採血
時において、採血手段ｌからの採血速度を実質的に一定
に調節するために第１送血手段８の送血速度を調節する
ものであり、第１図に示す実施例では、速度調節手段２
５は、採血手段ｌからの採血時において、第２送血手段
ｌＯの送血速度の変化および血漿輸送手段１３の輸送速
度の変化に応答し、第１送血手段８の送血速度を調節し
、採血手段ｌからの採血速度を実質的に一定に調節する
機能を何している。。

このような機能を有する速度調整手段２５としては、例
えば、第２送血手段１０の送血速度を検知する第１検知
手段３０と、血漿輸送手段１３の輸送速度を検知する第
２検知手段３２と、第１検知手段３０および第２検知手
段３２より出力される第２送血手段１０および血漿輸送
手段１３の送血および輸送速度の変化分に応答して、第
１送血手段の送血速度を変化させる速度制御手段３３と
を育するらのにより行うことができ、このような速度調
整手段２５のブロック図の一例を第２図に示す。

第１検知手段３１および第２検知手段３２は、第２送血
手段１０および血漿輸送手段１３の速度を検知するもの
であり、光学的、電気的などの公知の検知手法を用いた
検知手段により構成されている。そして、この第１検知
手段３１および第２検知手段３２により検知された第２
送血手段１０または血漿輸送手段１３の速度は、電気信
号に返還され速度制御値演算部３５に入力される。さら
に、速度制御手段３３は、第１送血手段８の速度検知部
および速度制御部を有しており、この速度制御手段３３
の速度検知部により検知された第１送血手段８の送血速
度は、電気信号に返還され速度制御値演算部３５に入力
される。そして、採血速度設定値入力部３６にて入力さ
れた採血速度設定値信号は、速度制御値演算部３５に″
入力され、記憶され、速度制御値演算部３５では、この
設定値に基づいて上記検知手段３１．３２および速度制
御手段３３の速度検知部よりより出力される速度値より
第１送血手段８の速度制御値を演算し、出力する。出力
された速度制御値は、速度制御手段３３の速度制御部に
入力され、第１送血手段の速度を制御し、採血速度を実
質的に一定に制御する。第２図に示す速度調節手段２５
では、第２送血手段および血漿輸送手段の速度の変化（
例えば、低下）ば、採血速度の変化（増加）となって現
れるので、第２送血手段および血漿輸送手段の速度の変
化（低下）を検知し、その変化（低下分）を第１送血手
段の送血速度を変化（低下）させるように凋節し、採血
速度を実質的に一定に保持するものである。

また、返血時には、採血速度設定値入力部３６は、返血
速度設定値入力部となる。

また、必ずしも採血速度設定値入力部を設ける必要はな
（、検知手段３１．３２を、速度変化を検知し、出力す
るものとし、速度制御値演算部では、その速度変化に基
づいて第１送血手段の速度制御値を演算するものとし、
その演算値により速度制御手段により第１送血手段の送
血速度を制御するものとしてもよい。この場合、速度制
御手段は、第１送血手段の速度検知部を有する必要がな
くなる。

さらに、検知手段３１．３２は、第２送血管９中および
血漿輸送管１２中の流速を直接測定する流速センサーを
用いてもよい。流速センサーとしては、超音波流速セン
サー、レーザー流速センサーなど公知のものを用いるこ
とができる。

また、速度調整手段２５の他の構成のブロック図を第３
図に示す。

このブロック図に示すものでは、第２送血手段および血
漿輸送手段の速度の変化（例えば、低下）は、第１送血
手段の速度が変化しなければ、すべて採血速度の変化（
増加）となって現れるので、採血速度の変化を検知し、
その変化（増加分）を第１送血手段の送血速度を変化（
低下）させるしのである。

この速度調整手段２５は、採血速度検知手段３８と、速
度制御手段３３と、速度制御値演算部３５と、採血速度
設定値入力部３６とを有している。採血速度検知手段３
８は、採血手段ｌと第３送血管１１が連通ずる位置との
間の第１送血管７中の血液流速を検知するものであり、
流速センサー、例えば、超音波流速センサー、レーザー
流速センサーなど公知のものを用いることができる。

そして、この採血速度検知手段３８より検知された採血
速度は、電気信号に返還され速度制御値演算部３５に入
力される。さらに、速度制御手段３３は、第１送血手段
８の速度検知部および速度制御部を存しており、この速
度制御手段３３の速度検知部により検知された第１送血
手段８の送血速度は、電気信号に返還され速度制御値演
算部３５に入力される。そして、採血速度入力部３６に
て人力された採血速度設定値は、電気信号に返還され、
速度制御値演算部３５に入力され、記憶され、速度制御
値演算部３５では、この設定値に括づいて採血速度検知
手段３８および速度制御手段３３の速度検知部よりより
出力される速度値より第１送血手段８の速度制御値を演
算し、出力する。出力された速度制御値は、速度制御手
段３３の速度制御部に人力され、第１送血手段の速度を
制御し、採血速度を実質的に一定に保持する。

また、返血時には、採血速度設定値人力部３６は、返血
速度設定値入力部となり、採血速度検知手段３８は、返
血速度検知手段となる。

また、必ずしも採血速度入力部を設ける必要はなく、採
血速度検知手段３８を、速度変化を検知し、出力するも
のとし、速度制御値演算部では、その速度変化に基づい
て第１送血手段の速度制御値を演算するものとし、その
演算値により速度制御手段により第１送血手段の送血速
度を制御するものとしてもよい。この場合、速度制御手
段は、第１送血手段の速度検知部を有する必要がなくな
る。

第４図に第２図に示した速度調節手段のブロック図を具
体的に記載したブロック図を示す。なお、このブロック
図には、第２図における採血速度設定値人力部は設けて
いない。第４図に示す速度調節手段では、第１送血手段
８、第２送血手段１０、血漿輸送手段１３のそれぞれに
、タコジェネレータ４３，４４．４５が設けられている
。そして、タコジェネレータ４３，４４．４５からの回
転数信号は、マイクロコンピュータ４２に入力され、第
２送血手段１０、血漿輸送手段１３の速度変化を検知し
、マイクロコンピュータ４２より、第１送血手段の送血
速度の変化分を演算し、第１送血手段８に電気信号とし
て伝達し、第１送血手段８の送血速度を調節するように
構成されている。

よって、第４図に示すブロック図では、第２図に示す速
度制御値演算部３５は、マイクロコンピュータ４２によ
り構成されており、第１検知手段３１、第２検知手段３
２は、タコジェネレータ４４，４５およびマイクロコン
ピュータ４２により構成されている。

血液処理手段３としては、血漿分離装置に限らず、血液
中の特定成分（例えば、γ−ｒｇＧ。

リュウマチ因子）などを、化学的、物理的、生物学的手
法により除去（例えば、吸着除去）する血液浄化装置な
どが考えられる。そして、上記実施例に用いた血漿分離
器のような血液処理手段のように、血液処理手段に取り
付けられる輸送管および輸送手段か必要でない血液処理
手段を用いる場合は、速度調節手段は、輸送手段の輸送
速度の変化を考慮する必要がなく、採血手段からの採血
時において、第２送血手段の送血速度の変化に応答し、
萌記第１送血手段の送血速度を調節し、萌記採血手段か
らの採血速度を実質的に一定に調節するものとなる。

そのような機能を有する速度調節手段としては、第３図
に示したもの、また第２図に示した速度調節手段より、
第２検知手段を削除したものなどが考えられる。

次に、本発明の血液処理方法について、第５図に示す本
発明の血液処理装置の一実施例を用いて説明する。

本発明における血液処理とは、血液を物理的、化学的あ
るいは生物的に処理することをいう。

血液の物理的処理とは、微細多孔膜（平均孔直径０．０
１〜１０μ肩）を用いた血漿成分や血小板の分離あるい
は採取、あるいは血漿成分あるいは血球成分と親和性の
ある素材や構造をもちいた吸着等がある。化学的処理と
は、イオン交換体や、薬液、薬剤添加により、イオン強
度や水素イオン濃度を変え血液の性状を変化させる等が
ある。生物的方法とは、生理活性物質の添加あるいは血
液、特に血球成分と接触させ血球の活動状態を変化させ
るもの等がある。

第５図は、本発明の血液処理方法として、単針式血漿分
離方法に応用した場合に用いられる血漿分離装置を示し
たものである。

まず、採血手段ｌを、血液が充填された血液バッグなど
の供血手段２６に接続する。そして、第１送血手段８を
駆動させ、供血手段２６より、採血手段ｌおよび第１送
血管７を介して貯血手段２に血液を送り込む。この時、
場合により、第２送液手段２０を駆動させ、ヘパリンや
ＡＣＤ液やＣＰＤ液等の抗凝固剤を抗凝固剤容器１８か
ら第２送液管■９を介して第１送血管７へ送り込み血液
の凝固を抑制する。貯血手段２に流入した血液は、第２
送血手段１０の駆動により、第２送血管９を通り、血漿
分離器３の血液流入口４へ送られる。血漿分離器３によ
り血液中の血漿の一部が分離され、血漿流出口６ａ、６
ｂから血漿輸送管１２を通り、血漿採取手段１３により
血漿貯留手段１４に血漿が流入する。血液処理された血
液は血液流出口５より流出し、第３送血手段１１を介し
第１送血手段に合流する。

そして、第２送血手段１０と血漿分離器の血液流出口４
との間の第２送血管９中と、第３送血管ｌｌ中と、血漿
流出口６と血漿輸送手段１３との間の血漿輸送管１２中
にそれぞれ人口圧ＰＩ、出口圧ＰＯ１血漿圧ＰＦをモニ
ターするために圧力計２７．２８．２９が設けられてい
る。

貯血手段２に血液を貯留するとき、すなわち採血時には
、第１送血手段８による送血速度ＱＢＩが第２送而手段
１０による送血速度ＱＢ２より常に高速となるよう調整
し、さらに供血手段２６に処理された血液を返血すると
きは第」送血手段８による送血速度ＱＢＩを第２送血手
段による送血速度ＱＢ２より低速に調整する。つまり、
採血時には、第１送血手段８の送血速度ＱＢＩを第２送
血手段１０の送血速度ＱＢ２よりも速くすることで、血
漿分離器３により血漿を分離しながら供血手段より採血
を行うことができる。必要により、貯血手段２内の血液
が少なくなったところで、上記の採血と返血を繰り返す
ことにより供血手段内面液を十分処理することができる
。より詳しく述べると、供血手段２６より血液を採血す
るときは第１送血手段８による送血速度ＱＢＩと血漿輸
送手段１３による輸送速度ＱＦとの和が、第２送血手段
１０による送血速度ＱＢ２より常に高速となるように調
整し、供血手段２６に処理された血液を返血するときは
、第１送血手段８による採血速度ＱＢＩと血漿輸送手段
１３による輸送速度ＱＦとの和を第２送血手段１０によ
る送血速度ＱＢ２より低速に調整する。

つまり、供血手段２６より所定の血液が貯血手段へ導入
されたら、Ｑ　Ｂｌ＜　Ｑ　Ｂ２またはＱＢｌ＝Ｏとす
る。すると、貯血手段２内の血液は第２送血手段１０に
より第２送血管９を介し血漿分離器３により処理され、
第３送血管１１を介し第１送血管７採血手段ｌを介し供
血手段２６へ返血される。

ＱＢＩ＜ＱＢ２の場合には第１送血管７に合流した後一
部は第１送血手段８により再び貯血手段２へ送り込まれ
ることになる。

また必要により、血液処理前後において、処理装置の洗
浄を行う。まず、生理食塩液の入った液体容器１５より
第１輸液管１６を介し第１送液手段１７により生理食塩
液を第１送血管へ送り込む。

第！送液手段の送液速度をＱＳとした時、ＱＳ≧Ｑ旧≧
ＱＢ２とすることで処理装置内をすみやかに洗浄するこ
とができる。またこの時、第６図の様にクランプ２１．
２２を使用し、通常血液循環の場合には、クランプ２１
を閉にしクランプ２２を開の状態で行い、生食洗浄時に
は、クランプ２２を閉にし、クランプ２１を開の状態で
ＱＢＩ≧ＱＢ２とすることで前記と同、様の効果を得ら
れる。

そして、速度調節手段２５により、採血時において、第
２送血手段１０の速度かへＱＢ２だけ減少しさらに血漿
輸送手段１３の速度がＱＦから△ＱＦだけ減少した場合
、次の様に調節される。

いま供血手段からの採血速度をＱＢとすると変化前のＱ
ＢＩは、 ＱＢｌ＝　ＱＢ＋　ＱＢ２−　ＱＦと表され、変化後は
、Ｑ　ＢＩ＝　Ｑ　Ｂ＋　（Ｑ　Ｂ２−へＱ　Ｂ２）−
（Ｑ　Ｆ−△ＱＦ）よって、 ＱＢ１＝ＱＢ＋ＱＢ２−ＱＦ−（△ＱＢ２−へＱＦ）と
なり速度調節手段２５により第１送血手段８の速度ＱＢ
Ｉは（△ＱＢ２−△ＱＦ）だけ減少させられ、採血速度
ＱＢは、実質的に一定に調節される。上記の通り血液処
理を行う期間にはクランプ操作をまったく必要とせずま
た、速度調節手段２５により供血手段２６からの採血速
度と、血液処理手段への血液流入速度を独立に調節する
ことができる。

次に、本発明の血液処理装置の実施例を説明する。

［実施例］ 本発明の血液処理装置を血漿分離装置に応用した第５図
に示すような構成を有する血漿分離装置を作成した。

供血手段２６中には、ヘマトクリット値が４０％であり
、ヘパリンにより抗凝固された牛血４Ｑかを収納し、供
血手段としては、三角フラスコを用いた。また、第２送
血手段１０と血漿分離器３の血液流入口４との間の第２
送血管９中と、第３送血管ｌｌ中と、血漿流出口６と血
漿輸送手段１３との間の血漿輸送管■２中にそれぞれ入
口圧ＰＩ、出口圧ＰＯ１血漿圧ＰＦをモニターするため
に圧力計２７．２８．２９を設けた。第１送血手段８、
第２送血手段ｌＯ１採漿手段１３、第１送液手段１７、
第２送液手段２０にはローラーポンプを用いた。

貯血手段２としては、軟質塩化ビニル製の血液バック（
容量２００ｆｆｆりを用いた。第１送血管、第２送血管
、第３送血管、血漿輸送管としては、軟質塩化ビニル樹
脂製チューブを用いた。

血液処理手段３としては、ドーナツ型平膜積層型血漿分
離装置（膜面積０．２３１”）を用いた。

そして、上記のような構成の血漿分離装置を用いて、第
１送血手段８の送血速度を１００１ＬＱ１分、第２送血
手段ｌＯの送血速度を６４１／分、血漿輸送手段１３の
輸送速度を１４１／分、第２送液手段の輸送速度を５ｍ
Ｑ１分として、４分間採血を行いながら血漿分離を行い
、その後、第１送血手段８の送血速度を０ｘＱ１分、第
２送血手段１０の送血速度を７５１７分、血漿輸送手段
１３の速度をＬ８ｚＱ／分に変更し返血した。この採血
と返血の間ＰＰかＰＯより低くなったら２ｘＱ１分血漿
輸送手段１３の速度を下げ、ＰＯがＰＦより２０＋ｘｉ
Ｈｇ低い値まで回復したら血漿輸送手段１３の輸送速度
を１８Ｒ（！／分を上限とし１ｍ（１／分ずつ上昇させ
た。この時、調節手段２５により第１送血手段の送血速
度が変えられた。

調節手段２５としては、第４図に示すように構成した。

第１送血手段、第２送血手段、血漿輸送手段ともローラ
ーポンプを使用し、流速は、それぞれのポンプに設けら
れたタコジェネレーターからの回転数信号から算出し、
マイクロコンピュータにより血漿輸送手段の速度変化を
検知し、第１送血手段へ送血速度の増加信号を送ること
により調節した。

この様にして上記採血と返血を繰り返し、血漿が４００
１採取されるまで行った。血漿採取時間は、２８分２８
秒であった。その間の圧力変化は第８図の通りである。

ＴＭＰは（ＰＩ＋ＰＯ）　／２−ＰＦで表され平均の膜
間圧力差の表わし、−過の良い指標となる。

圧力損失はＰＩ−ＰＯで表され血漿分離器の血液側の状
態を表わす指標である。ＰＦ−ＰＯは血漿輸送手段１３
の速度を調節した数値で出口付近の膜間圧力差である。

第８図よりＴＭＰ、圧力損失、ＰＰ−ＰＯとも非常に安
定しており、問題のない血漿分離が行われていることが
わかる。

また、この血液回路の装着時間を第１表に示す。

この実施例のものでは、平均装着時間は、２分３８秒で
あった。

［参考例］ 第７図は、本件出願人が以前に提案した特願昭６２−２
５３０８号の単針式血漿分離装置である。

同一部分は同じ番号を付しである。

この参考例の装置と、上記実施例の装置との相違は、第
３送血管１１の出口灰汁２８以降から分岐し、第１送血
管７の第１送血手段８と貯血手段２との間に合流する第
４送血管３０が設けられている点、およびこの第４送血
管３０に、クランプ２３が、さらに第３送血管１１の第
４送血管３０の分岐点と第１送血管７との間にクランプ
２４が設けられている点である。

この回路では、採血時には第１送血手段８により第１送
血管７を介して血液が貯血手段２に送り込まれる。クラ
ンプは、クランプ２４が閉でクランプ２３が開の状態で
ある。貯血手段２内の血液は第２送血手段１０により第
２送血管９を介して血漿分離器３に送り込まれる。血漿
分離器３により分離された一部の血漿成分は血漿貯留手
段１４に貯留され、残分は血液流出口５より流出し、第
３送血管１１、第４送血管３０を通り、第１送血管７と
合流し再び貯血手段２に送り込まれる。第１送血手段８
により所定量の血液が採血されたら、返血に移行する。

返血時では、クランプ２４を開、クランプ２３を閉とす
る。第１送血手段８の動きを止め、第２送血手段１０に
より貯血手段２に貯留された血液を第２送血管９を介し
血漿分離器３に送り込み血漿分離した後第３送血管１１
．第■送血管７を介して供血手段２Ｇに返血する。この
参考例の装置を用い、採血時においては、第１送血手段
８の送血速度を５０ｘＱ１分、第２送血手段１０の送血
速度を’１５ｘＱ１分、血漿輸送手段１３の輸送速度を
１８＋ｕ２／分とし、４００ｙｔＱの血漿が採取される
まで行った。血漿輸送手段１３の速度調節は、実施例と
同様に、採血と返血の間ＰＰ７＞＜ＰＯより低くなった
ら２ｆｆ１２／分血漿輸送手段１３の速度を下げ、ＰＯ
がＰＦより２０ＲＲ１（ｇ低い値まで回復したら血漿輸
送手段１３の輸送速度を１８１１１２／分を上限とし１
４７分ずつ上昇させた。

そして、４００ｘ（ｌの血漿採取時間は、２８分２０秒
であった。その間の圧力変化は第９図の通りである。Ｔ
ＭＰは若干山谷はあるがおおむね５０＋ｕＨｇ以下で安
定であった。圧力損失はほぼ一定であった。ＰＦ−ＰＯ
は若干低下ぎみであった。

第１表に、この参考例の血液回路の装着時間を示す。こ
の回路の平均装着時間は、３分５秒であった。実施例の
ものに比べて、回路構成が複雑なため装着時間か長かっ
た。

［比較例］ 第１０図？こ示した従来の単針式血漿分離装置を用い、
−度血漿分離器を通過し、貯血手段に貯留した血液を再
度血液分離器に送血する再循環方式により血漿分離を行
った。この時のＴＭＰの変動を第１１図に、ＰＦ−ＰＯ
の変動を第１２図に示す。この結果を上記の実施例の結
果と比較すると、ＴＭＰについては変動の幅が極めて大
きいことが分かる。また、ＰＦ−ＰＯについてら全体に
低値を示し、血漿分離能力に余裕のないことがうかがわ
れる。

［発明の効果コ 本発明の血液処理方法は、採血手段を供血手段に結合し
、血液を貯留する貯血手段へ該採血手段と該貯血手段を
連絡する第１送血管を経て、該第１送血管に取り付けら
れた第１送血手段により血液を導入し、貯血手段中の血
液を第２送血手段により第２送血管を通って血液処理手
段の血液流入口へ導入し、該血液処理手段によって血液
を処理し、該血液処理手段の血液流出口から流出する処
理血液を第３送血管を介して採血手段と第１送血手段の
間の第１送血管に合流させて行う血液処理方法であり、
採血時には、第１送血手段の送血速度を第２送血手段の
送血速度よりも高速とし、供血手段からの採血速度を実
質的に一定にする様に第１送血手段の速度を調節しっつ
貯血手段へ血液を貯留させながら、血液処理手段により
血液処理を行い、所定量の血液が供血手段より採血され
た後は、第１送血手段の送血速度を第２送血手段の送血
速度より低速とし、貯血手段内の血液を供血手段に返血
する方法であるので、採血手段より流入させる血液と、
血液処理手段より流出する血液処理された血液とが、第
１送血管内にて混合され、貯血手段に流入し、その血液
が血液処理手段に流入され血液処理されるので、常に一
定性状の血液を血液処理手段に送血して連続的に血液処
理を行うことができ、さらに、採血手段゛より流入する
採血速度を実質的に一定に調節して行うため、安定的か
つ安全に、さらに効率的に血液処理を行うことができる
。

また、本発明の血液処理装置は、採血手段と、貯血手段
と、血液流入口および血液流出口と血液処理機能を有す
る血液処理手段と、前記採血手段と前記貯血手段とを連
通ずる第１送血管と、該第１送血管に取り付けられた前
記採血手段から貯血手段へ血液を送るための第１送血手
段と、前記貯血手段と前記血液処理手段の血液流入口と
を連通ずる第２送血管と、前記貯血手段から首記血液処
理手段へ血液を送るための第２送血手段と、而記血液処
理手段の血液流出口と前記第１送血手段より前記採血手
段側の位置の前記第１送血管とを連通ずる第３送血管と
、少なくとも前記採血手段からの採血時において、該採
血手段からの採血速度を実質的に一定に調節する首記第
１送血手段の速度調節手段とを有するものであるので、
採血手段より流入させる血液と、血液処理手段より流出
する血液処理された血液とが、第１送血管内にて混合さ
れ、貯血手段に流入し、その血液が血液処理手段に流入
され血液処理されるので、常に一定性状の血液を血液処
理手段に送血して連続的に血液処理を行うことができ、
さらに、第１送血手段の速度調節手段により採血手段よ
り流入する採血速度が実質的に一定となるため、安定か
つ安全に、さらに効率的に血液処理を行うことができ、
さらに、供血手段との接続箇所が１つであるにもかかわ
らず、血液回路中にクランプを設ける必要がなく、また
、２つの送血手段を調節することのみにより、採血及び
返血の間連続して血液処理を安定して効率よく行うこと
がでる。さらに、送血手段の速度調節を連動させる調節
手段により行っているので、採血速度と血液処理手段へ
の流入速度を独立に変化させることができる。

さらに、回路構成が複雑でない為、回路装着が短時間に
て行え、回路組立の誤りが少なく、安全である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の血液処理装置の一実施例を示す図、
第２図は、本発明の血液処理装置に使用される速度調節
手段の一例を示すブロック図、第３図は、本発明の血液
処理装置に使用される速度調節手段の一例を示すブロッ
ク図、第４図は、本発明の血液処理装置に使用さ共る速
度調節手段の一例を示すブロック図、第５図は、本発明
の一実施例の血液処理方法に用いられる血液処理装置の
一例を示す図、第６図は、本発明の一実施例の血液処理
方法に用いられる血液処理装置の一例を示す図、第７図
は、参考例の血漿分離装置を示す図、第８図は、本発明
の血液処理装置を血漿分離装置に応用した実施例の実験
結果を示す図、第９図は、参考例の血漿分離装置の実験
結果を示す図、第１０図は、従来の単針式血漿分離装置
を示す図、第１１図および第１２図は、比較例の血漿分
離装置の実験結果を示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）採血手段を供血手段に結合し、血液を貯留する貯
   血手段へ該採血手段と該貯血手段を連絡する第１送血管
   を経て該第１送血管に取り付けられた第１送血手段によ
   り血液を導入し、貯血手段中の血液を第２送血手段によ
   り第２送血管を通って血液処理手段の血液流入口へ導入
   し、該血液処理手段によって血液を処理し、該血液処理
   手段の血液流出口から流出する処理血液を第３送血管を
   介して採血手段と第１送血手段の間の第１送血管に合流
   させて行う血液処理方法であり、採血時には、第１送血
   手段の送血速度を第２送血手段の送血速度よりも高速と
   し、供血手段からの採血速度を実質的に一定にする様に
   第１送血手段の速度を調節しつつ貯血手段へ血液を貯留
   させながら、血液処理手段により血液処理を行い、所定
   量の血液が供血手段より採血された後は、第１送血手段
   の送血速度を第２送血手段の送血速度より低速とし、貯
   血手段内の血液を供血手段に返血することを特徴とする
   血液処理方法。 （２）前記供血手段は、血液が収納された血液容器であ
   る特許請求の範囲第１項に記載の血液処理方法。 （３）前記採血および前記返血は、複数回繰り返してお
   こなう特許請求の範囲第１項または第２項に記載の血液
   処理方法。 （４）前記採血のときは、前記第１送血管中に採血速度
   に対し一定比率で、第１送血管中への抗凝固剤の流入を
   行う特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記
   載の血液処理方法。 （５）前記血液処理手段は、血液流入口と血液流出口と
   、血液を細胞成分と血漿成分とに分離する血液処理機能
   と、分離された血漿成分を流出させる血漿流出口とを有
   する血漿分離器であり、さらに該血漿流出口より流出す
   る血漿成分は、血漿流出口と連通する血漿輸送管および
   該血漿輸送管に設けられた血漿輸送手段により血漿貯留
   手段に輸送され、該血漿輸送手段の輸送速度および前記
   第２送血手段の送血速度を監視し、採血時に該血漿輸送
   手段の輸送速度および第２送血手段の送血速度が変化し
   た場合に、供血手段からの採血速度を一定にする様に第
   １送血手段の速度の調節を行うものである特許請求の範
   囲第１項ないし第４項のいずれかに記載の血液処理方法
   。 （６）採血手段と、貯血手段と、血液流入口および血液
   流出口と血液処理機能を有する血液処理手段と、前記採
   血手段と前記貯血手段とを連通する第１送血管と、該第
   １送血管に取り付けられた前記採血手段から貯血手段へ
   血液を送るための第１送血手段と、前記貯血手段と前記
   血液処理手段の血液流入口とを連通する第２送血管と、
   前記貯血手段から前記血液処理手段へ血液を送るための
   第２送血手段と、前記血液処理手段の血液流出口と前記
   第１送血手段より前記採血手段側の位置の前記第１送血
   管とを連通する第３送血管と、少なくとも前記採血手段
   からの採血時において、該採血手段からの採血速度を実
   質的に一定に調節する前記第１送血手段の速度調節手段
   とを有することを特徴とする血液処理装置。（７）前記
   速度調節手段は、前記採血手段からの採血時において、
   前記第２送血手段の送血速度の変化に応答し、前記第１
   送血手段の送血速度を調節し、前記採血手段からの採血
   速度を実質的に一定に調節するものである特許請求の範
   囲第６項に記載の血液処理装置。（８）前記速度調節手
   段は、前記第２送血手段の送血速度または送血速度の変
   化を検知する検知手段と、該検知手段より出力される第
   ２送血手段の送血速度または送血速度の変化分に応答し
   て、前記第１送血手段の送血速度を変化させる速度制御
   手段とを有するものである特許請求の範囲第７項に記載
   の血液処理装置。 （９）前記速度調節手段は、前記採血手段からの採血時
   において、該採血手段からの採血速度の変化に応答し、
   前記第１送血手段の送血速度を調節し、前記採血手段か
   らの採血速度を実質的に一定に調節するものである特許
   請求の範囲第６項に記載の血液処理装置。 （１０）前記速度調節手段は、前記採血手段と前記第３
   送血管が連通する位置の間の前記第１送血管中の血液流
   速を検知する検知手段と、該検知手段より出力される血
   液流速の変化に応答して、前記第１送血手段の送血速度
   を変化させる速度制御手段とを有するものである特許請
   求の範囲第９項に記載の血液処理装置。 （１１）前記第１送血管、前記第２送血管または前記第
   ３送血管のいずれかは、該送血管と一端が連通し、他端
   に液体容器あるいは液体容器との接続手段を有する第１
   輸液管を有するものである特許請求の範囲第６項ないし
   第１０項のいずれかに記載の血液処理装置。（１２）前
   記第１輸液管は、送液手段を有するものである特許請求
   の範囲第１１項に記載の血液処理装置。 （１３）前記第１送血管は、該第１送血管と一端が連通
   し、他端に抗凝固剤容器あるいは抗凝固剤容器との接続
   手段を有する第２輸液管を有するものである特許請求の
   範囲第６項ないし第１２項のいずれかに記載の血液処理
   装置。 （１４）前記第２輸液管は、送液手段を有するものであ
   る特許請求の範囲第１３項に記載の血液処理装置。 （１５）前記血液処理手段は、血液流入口と血液流出口
   と、血液を細胞成分と血漿成分とに分離する血液処理機
   能と、分離された血漿成分を流出させる血漿流出口とを
   有する膜型血漿分離器であり、さらに該血漿流出口と連
   通する血漿輸送管と、該血漿輸送管と連通する血漿貯留
   手段と、前記血漿輸送管に設けられた血漿輸送手段とを
   有するものである特許請求の範囲第６項ないし第１４項
   のいずれかに記載の血液処理装置。 （１６）前記速度調節手段は、前記採血手段からの採血
   時において、前記第２送血手段の送血速度の変化および
   前記血漿輸送手段の輸送速度の変化に応答し、前記第１
   送血手段の送血速度を調節し、前記採血手段からの採血
   速度を実質的に一定に調節するものである特許請求の範
   囲第１５項に記載の血液処理装置。 （１７）前記速度調節手段は、前記第２送血手段の送血
   速度または送血速度の変化を検知する第１検知手段と、
   前記血漿輸送手段の輸送速度または輸送速度の変化を検
   知する第２検知手段と、該第１検知手段および第２検知
   手段より出力される第２送血手段および血漿輸送手段の
   送血および輸送速度の変化に応答して、前記第１送血手
   段の送血速度を変化させる速度制御手段とを有するもの
   である特許請求の範囲第１６項に記載の血液処理装置。