JPH0217179B2 - - Google Patents

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JPH0217179B2
JPH0217179B2 JP61055479A JP5547986A JPH0217179B2 JP H0217179 B2 JPH0217179 B2 JP H0217179B2 JP 61055479 A JP61055479 A JP 61055479A JP 5547986 A JP5547986 A JP 5547986A JP H0217179 B2 JPH0217179 B2 JP H0217179B2
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JP
Japan
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blood
hollow fiber
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recess
continuous helical
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JP61055479A
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JPS62211072A (ja
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Susumu Yoshikawa
Yasushi Fukumura
Masaru Mya
Ichiro Kawada
Akinori Sueoka
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
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Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明は改良された血液入口ヘツダを有する中
空繊維型血液処理装置に関するものである。 (従来の技術) 従来より中空繊維を用いた血液処理装置は、血
液透析装置、人工肝臓装置、血液過装置、血漿
分離装置、あるいは人工肺装置として広く用いら
れている。 このような血液処理装置(血液過装置)とし
て、通常第4図に示すような血液導入出口が軸対
称位置に設けられた装置が用いられている。 第4図において、1aは血液を中空繊維5の内
部に導き、かつ外部と隔離するための断面が円形
の血液入口ヘツダであり、血液はヘツダの上部に
設けた血液導入口20aよりヘツダ内に導入され
る。1bは中空繊維の内部を通過した血液を集合
させて血液導出口20bより導出するための断面
が円形の血液出口ヘツダである。2は血液の入口
及び出口ヘツダ1a,1bをパツキン12を介し
て、中空繊維束を固定する隔壁6に密着させるた
めの固定キヤツプである。ハウジング3は通常円
筒形であつて透明で硬質の合成樹脂(ポリプロピ
レン、ポリカーボネートなど)で作られ、その内
部には数百〜数万本程度の中空繊維5が充填され
ている。またこのハウジング3には、液導出口
4が設けられている。中空繊維5は、ハウジング
3内に多数本充填され、その両端はポリウレタン
樹脂などの血液適合性に優れた隔壁6で液密に固
定され、しかも中空繊維5の内部はヘツダ1a,
1bに設けられた空間と連通している。血液は血
液入口ヘツダ1aの血液導入口20aより装置内
に導入され中空繊維の壁膜を介して血液中の有害
物をハウジング3の内部に排出した後、血液出口
ヘツダ1bの血液導出口2を経由して体内にもど
される。一方ハウジング3の内部に排出された有
害物質は導出口4から外部へとり出される。 また最近各中空繊維に均一に血液を導入するた
めに血液入口ヘツダに設けられた空間に接線方向
から血液を導入する血液処理装置が提案されてい
る(特公昭60−5308号、特開昭57−86361号な
ど)。第5図は、かかる装置の例であり、図中共
通のものは第1図と同一番号が付されている。こ
の装置では血液は血液入口ヘツダ1aの外部から
内部へ向けて接線方向に開口した血液導入口20
aより導入されヘツダ内に設けられた空間の上端
の内壁面に沿つてラセン状に設けられた血液誘導
路10にそつて旋回しながら下降し、中空糸繊維
束の切断面の外周部に達し、次いで中心に向かう
ラセン流となつて切断面から各中空繊維内部に導
入されるようになつている。 (発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このような従来の血液処理装置
には次のような欠点があり、特にヘパリンのよう
な抗血液凝固剤を全く使用しないか、あるいは使
用量を減らした血液透析(ノンヘパあるいは減ヘ
パ透析)や、持続的血液過(CAVH)、体外循
環肺補助(ECMO)などの数日におよぶ長期使
用の場合においては実用上種々の問題がある。す
なわち第4図に示す血液処理装置では構造上、血
液導入口20aより導入された血液は、まず中空
繊維の端面中央部に衝突し、次いで外周部の中空
繊維へ分散される。従つてヘツダの内部の空間を
流れる血液の速度は、血液の導入口の直下付近で
は大きく、周辺に向うに従つて小さくなる。その
結果ヘツダの空間内で血液のよどみを生じ、また
ヘツダに設けられた空間の周辺部では、血液が停
滞する恐れがある。そのため血液処理装置として
の性能が低下し、しかも返血する際に、返血速度
が中央部と周辺部で異なるため、周辺部に近い中
空繊維の内部や、血液がよどみをつくつた領域に
残血現象を起こす。一方第5図に示す装置では、
中空繊維の切断面において相対的に広い面積を占
める外周部に対して接線方向から血液が導かれ、
その後ラセン流路の厚みが漸減するために外周部
と内周部の中空繊維内部への血液流入速度は第4
図に示す装置よりは均一に保たれ、かつ、切断面
に対して平行な血流速度も大きな値をとり得る。
しかしヘツダに設けられた空間での血液の流れ
は、固定された流路でないため、ラセン流路をと
るものの、ハウジングに収容された中空繊維の分
布状態や、中空繊維の切断面の起伏、ヘツダの血
液との接触面の起伏の状態によつてかえつて部分
的なうず流と、それに伴う血栓形成および気泡の
滞留を起し易く、しかもヘツダがかさ高くなるた
め血液充填量が増加するなどの問題があつた。 (問題点を解決するための手段) 従つて本発明の目的は気泡の滞留や血栓、血餅
の発生が少なく、長期間連続使用しても中空繊維
の閉塞が起こらないような血液入口ヘツダを有す
る血液処理装置を提供することである。 本発明は一端に血液入口ヘツダと、他端に血液
出口ヘツダを備えた筒状ハウジング内に中空繊維
束が収容された中空繊維型血液処理装置におい
て、該血液入口ヘツダ内に形成された凹所に、該
凹所の中心部から周辺部にかけて、頂部が中空繊
維束の切断面に実質的に当接する連続ラセン状壁
を延在させて、該凹所内に連続ラセン状溝を形成
するとともに、該連続ラセン状溝の端部に外部を
向けて接線方向に開口する血液導入口を設けたこ
とを特徴とする中空繊維型血液処理装置である。 (作用) 本発明の血液処理装置は、血液入口ヘツダ内に
形成された凹所に中空繊維束の切断面に実質的に
当接する連続ラセン状壁を設け、該ラセン状壁で
連続ラセン状溝を形成することにより、血液導入
口からヘツダ内に設けられた凹所に導かれた血液
は、該連続ラセン状溝に沿つてラセン状に回りつ
つ、中空繊維束の切断面上、すなわち中空繊維の
内部に導入される。その際血液圧は各中空繊維切
断面上に均一に加わるので、血液は一様に中空繊
維内部に導入される。そのため、中空繊維束の開
口端面上における気泡の滞留や血栓形成の原因と
なるよどみ、血小板の粘着の抑止や、中空糸の閉
塞を解消できるものと推測される。 (実施例) 次に本発明の血液処理装置の一実施例を図面に
て説明する。第1図は本発明装置の一部断面図、
第2図は血液入口ヘツダ1aの斜視図であり、図
中共通のものは第4図と同一番号が付されてい
る。第1図の装置はヘツダ部分を中心とした構造
に動徴がある。本発明装置では血液入口ヘツダ1
aの血液導入口20aより導入された血液は、ヘ
ツダ内の凹所の中心部から周辺部に延在する連続
ラセン状壁7で形成された連続ラセン状溝8の端
部へ接線方向から導入される。該連続ラセン状壁
7の頂部は第1図に示すように中空繊維の切断面
に実質的に当接するため、血液導入口20aより
ヘツダ内に導入された血液は連続ラセン状溝8を
移動しながら、中空繊維内部に導入される。した
がつて各中空繊維にはほぼ均一に血液が導入され
る。しかしながらラセン状壁の頂部が中空繊維の
切断面に当接するため、その部分の中空繊維には
血液が流れない。そのためラセン状壁の頂部は鋭
く細くするのが好ましい。またラセン状溝内で血
液が隣接する溝にシヨートパスしない程度の僅か
な空隙を設けてもよい。上記ラセン状溝の深さを
第3図に示すように徐々に小さくすると、連続ラ
セン状溝の全ての場所において血液の速度を一定
とすることができるため好ましい方法である。 また血液出口ヘツダ1bも入口ヘツダ1aと同
様に、血液導出口20bをヘツダの接線方向に設
けると、装置の長さ方向の寸法を小とすることが
できるので、コンパクトになる長所を有する。そ
の際には血液出口ヘツダ1bの凹所にはラセン状
壁を設けない方が好ましい。 次に本発明装置と従来装置との性能の比較を行
う。 本発明装置として血液入口ヘツダに第1図に示
すように連続ラセン状壁を有し、血液出口ヘツダ
にはラセン状壁を設けない装置を用いた。一方従
来装置として第4図と第5図に示す装置を用い
た。(内径235μmのポリスルホン膜を使用、中空
糸本数4300本、有効膜面積0.5m2) 上記各血液処理装置に牛新鮮血(ヘマトクリツ
ト値38%、全蛋白質濃度6g/dl)を用い、血液
流速200ml/min、膜間圧力差100mmHgの条件で
血液過試験を行なつた。8時間血液過後の限
外過量および返血後の残血本数について測定し
た結果を表−1に示す。
【表】 以上のように本発明の装置は従来装置に比較し
て、限外過量は多く、また残血本数は極度に少
ない、さらに肉眼での観察の結果、本発明の血液
処理装置ではヘツダに導入された血液が、ほぼ均
一に各中空繊維に導入されていることを確認し
た。 したがつて本発明の血液処理装置は長時間連続
して使用される体外循環肺補助や持続的血液
過、あるいは減ヘパリン透析などに好適に用いら
れる。 (発明の効果) 以上のように、本発明の血液処理装置は、ヘツ
ダ内の凹所に血液を誘導する連続ラセン状溝を設
けることによつて、中空繊維束の開口端面に平行
な血液速度を、維持することができる。かかる構
造は中空繊維内部への血液流入速度に与える影響
が少なく、ほぼ均一な流入速度が得られるため、
ヘツダ内凹所での気泡の滞留、血栓や血餅の発生
の抑止効果が強く発現し、従来装置では不可能だ
つた、長時間連続使用やノンヘパ、減ヘパ透析が
可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の血液処理装置の一部断面図で
あり、第2図はヘツダの斜視図であり、第3図は
他の実施例のヘツダ部形状を示す断面図であり、
第4図及び第5図に従来の血液処理装置の一部断
面図である。 1a,1b……血液入口、出口ヘツダ、2……
固定キヤツプ、3……ハウジング、4……液導
出口、5……中空繊維、6……隔壁、7……連続
ラセン状壁、8……連続ラセン状溝。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 一端に血液入口ヘツダと、他端に血液出口ヘ
    ツダを備えた筒状ハウジング内に中空繊維束が収
    容された中空繊維型血液処理装置において、該血
    液入口ヘツダ内に形成された凹所に、該凹所の中
    心部から周辺部にかけて、頂部が中空繊維束の切
    断面に実質的に当接する連続ラセン状壁を延在さ
    せて、該凹所内に連続ラセン状溝を形成するとと
    もに、該連続ラセン状溝の端部に外部に向けて接
    線方向に開口する血液導入口を設けたことを特徴
    とする中空繊維型血液処理装置。
JP5547986A 1986-03-12 1986-03-12 中空繊維型血液処理装置 Granted JPS62211072A (ja)

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JP5547986A JPS62211072A (ja) 1986-03-12 1986-03-12 中空繊維型血液処理装置

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JP5547986A JPS62211072A (ja) 1986-03-12 1986-03-12 中空繊維型血液処理装置

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JPS62211072A JPS62211072A (ja) 1987-09-17
JPH0217179B2 true JPH0217179B2 (ja) 1990-04-19

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JPH0626978U (ja) * 1992-09-04 1994-04-12 株式会社タカラ バランスゲーム玩具

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