JPH0257265A - 血漿分離装置およびその流量制御方法 - 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］ 本発明は供血者から採取された血液より血漿成分を分離
して採取する血漿分離装置およびその流量制御方法に関
し、−層詳細には、血漿分離装置を構成するポンプの流
量を圧力計を用いて検出した血液圧力に応じ所定時間毎
に所定里ずつ増加あるいは減少制御することにより効率
的な血漿分離動作を可能とした血漿分離装置およびその
流量制御方法に関する。

［発明の背景］ 供血者から血液を採取し採血血液中の血漿成分を分離す
る血漿分離装置としてドナーフェリーシス装置が存在す
る。このドナーフェリーシス装置は採血針等の採血手段
を供血者の血管に接続し、供血者から採取した血液をリ
ザーバ（血液貯溜部）に−旦貯溜し、前記リザーバとフ
ィルタとの間を循環させることにより採血血液を血球成
分と血漿成分とに分離する装置であり、血球成分は供血
者の体内に返血される一方、血漿成分は治療等の目的に
供されるため貯溜されるように構成されている。この場
合、前記の如き採血動作、血漿分離動作を行うため、前
記ドナーフェリーシス装置には供血者から血液を導出す
るための血液ポンプ、採血血液をリザーバからフィルタ
（血漿分離器）に導入するための循環ポンプ、血漿成分
を前記フィルタから導出するための血漿ポンプ等のポン
プが所定個所に設けられている。

ところで、このような装置を使用するにあたり、供血者
の血圧が低下した場合には供血者から血液を導出する血
液ポンプの流量を減少させなければならない。また、採
血中に採血手段の先端が血管に触れると採血圧が急激に
低下することがあり、採血流量を確保することが出来な
くなることがある。

そこで、上記の問題に対処するため、例えば、供血者の
静脈圧を検出し、静脈圧が設定圧以下に低下した場合に
は血液ポンプの流ｌを一定量減少させて採血を継続し、
静脈圧が設定圧以上に復帰したことを検出した時点で血
液ポンプの流量を元の値に戻すように制御することが行
われている。

然しなから、この制御方法では、採血圧の低下の原因が
供血者の血圧低下等の生理的条件による場合と採血手段
の先端が血管に触れた場合とで調整すべき血液ポンプの
流量が異なるにもかかわらず、一定量だけ血液ポンプの
流量を変動させている。従って、前者の場合には血液ポ
ンプの流量を小きざみに変動させることが適し、後者の
場合には大きく変動させる必要があるという要請に対応
出来ず、最適な流量制御が不可能となる不都合が生じて
いる。

また、このドナーフェリーシス装置においては、血漿分
離器を構成するフィルタに目詰まりが発生すると当該フ
ィルタに血液を導入する循環ポンプの流量やフィルタか
ら血漿成分を導出する血漿ポンプの流量を減少させる必
要が生じる。この場合、従来はフィルタの濾過圧を検出
し設定圧より低下すると循環ポンプ、血漿ポンプ等の流
量を減少させフィルタの濾過可能流量に段階的に調整す
る方法、あるいはフィルタの膜間圧力差を検出し設定圧
より増大したら循環ポンプ、血漿ポンプ等の流量を減少
させる方法等が採られている。

然しなから、これらの方法では、濾過圧、フィルタの膜
間圧力差が設定圧以下あるいは設定圧以上となった時に
各ポンプの流量をどれだけ減少させるかの設定がポイン
トとなる。この場合、流量の減少債が大き過ぎるとフィ
ルタの能力以下で濾過（血漿成分の分離）を行うことに
なり、小さ過ぎるとフィルタの能力低下に追従出来なく
、従って、最適な流量制御が困難となる不都合が指摘さ
れている。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、採血圧の低下あるいは血漿分離器の濾過能力の
変動等に対応してきめ細かく血液ポンプ、循環ポンプ、
血漿ポンプ等の流量を制御し、最適流量で効率的な血漿
分離動作を可能とする血漿分離装置およびその流量制御
方法を提供することを目的とする。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は採血部と、血液
流入口と濃厚赤血球流出口と血漿流出口とを有する血漿
分離器と、採血部と血漿分離器の血液流入口とを連通ず
る送血管と、送血管に設けられた送血手段と、採血部と
送血手段との間の送血管に設けられた圧力検出手段と、
圧力検出手段により検出された検出圧力と予め定められ
た第１の設定圧力および前記第１設定圧力よりも高い予
め定められた第２の設定圧力とを比較する比較手段と、
比較手段により検出圧力が第１設定圧力よりも低いこと
を検知した場合に送血手段を所定時間停止させた後、送
血手段の送血量を所定時間減少させて前記送血手段を駆
動する動作を繰り返すことで検出圧力を第１および第２
設定圧力間に制御する送血流量制御手段を備えることを
特徴とする。

また、本発明は採血部と、血液流入口と濃厚赤血球流出
口と血漿流出口とを有する血漿分離器と、採血部と血漿
分離器の血液流入口とを連通ずる送血管と、送血管に設
けられた送血手段と、採血部と送血手段との間の送血管
に設けられた圧力検出手段と、圧力検出手段により検出
された検出圧力と予め定められた第１の設定圧力および
前記第１設定圧力よりも高い予め定められた第２の設定
圧力とを比較する比較手段と、比較手段により検出圧力
が第２設定圧力よりも高いことを検知した場合に送血手
段を所定時間停止させた後、送血手段の送血量を所定量
増加させて前記送血手段を駆動する動作を繰り返すこと
で検出圧力を第１および第２設定圧力間に制御する送血
流量制御手段を備えることを特徴とする。

また、本発明は採血部と、血液流入口とａ厚み血球流出
口と血漿流出口とを有する血漿分離器と、採血部と血漿
分離器の血液流入口とを連通ずる送血管と、送血管に設
けられた送血手段と、送血手段に設けられた流量検出手
段と、流量検出手段により検出された検出流量と予め定
められた設定流量とを比較する比較手段と、比較手段に
よる比較結果において検出流量が設定流量よりも少ない
場合に送血手段の送血流量を増加させ、検出流量が設定
流量よりも多い場合に送血手段の送血流量を減少させる
よう制御する送血流量制御手段とを備えることを特徴と
する。

また、本発明は血液流入口とａ厚み血球流出口と血漿流
出口とを有する血漿分離器と、血漿分離器の血液流入口
に連通ずる第１の送血管と、第１送血管に設けられた送
血手段と、血漿分離器の濃厚赤血球流出口に連通ずる第
２の送血管と、送血手段と血漿分離器との間の第１送血
管に設けられた第１の圧力検出手段と、第２送血管に設
けられた第２の圧力検出手段と、第２圧力検出手段によ
り検出された第２の検出圧力と予め定められた第１の設
定圧力力よび前記第１設定圧力よりも低い予め定められ
た第２の設定圧力とを比較し、あるいは第１圧力検出手
段により検出された第１の検出圧力と前記第２検出圧力
との差と予め定められた第３の設定圧力および前記第３
設定圧力よりも低い予め定められた第４の設定圧力とを
比較する比較手段と、比較手段により第２検出圧力が第
１設定圧力よりも高いことを検知した場合、あるいは第
１検出圧力と第２検出圧力との差が第３設定圧力よりも
高いことを検知した場合に送血手段を所定時間停止させ
た後、送血手段の送血量を所定量減少させて前記送血手
段を駆動する動作を繰り返すことで第２検出圧力を第１
、第２設定圧力間に制御し、あるいは第１検出圧力と第
２検出圧力との差を第３、第４設定圧力間に制御する送
血流量制御手段とを備えることを特徴とする。

また、本発明は血液流入口と濃厚赤血球流出口と血漿流
出口とを有する血漿分離器と、血漿分離器の血液流入口
に連通ずる第１の送血管と、第１送血管に設けられた送
血手段と、血漿分離器の濃厚赤血球流出口に連通ずる第
２の送血管と、送血手段と血漿分離器上の間の第１送血
管に設けられた第１の圧力検出手段と、第２送血管に設
けられた第２の圧力検出手段と、第２圧力検出手段によ
り検出された第２の検出圧力と予め定められた第１の設
定圧力および前記第１設定圧力よりも低い予め定められ
た第２の設定圧力とを比較し、あるいは第１圧力検出手
段により検出された第１の検出圧力と前記第２検出圧力
との差と予め定められた第３の設定圧力および前記第３
設定圧力よりも低い予め定められた第４の設定圧力とを
比較する比較手段と、比較手段により第２ｆ＊出圧力が
第２設定圧力よりも低いことを検知した場合、あるいは
第１検出圧力と第２検出圧力との差が第４設定圧力より
も低いことを検知した場合に送血手段を所定時間停止さ
せた後、送血手段の送血量を所定量増加させて前記送血
手段を駆動する動作を繰り返すことで第２検出圧力を第
１、第２設定圧力間に制御し、あるいは第１検出圧力と
第２検出圧力との差を第３、第４設定圧力間に制御する
送血流量制御手段とを備えることを特徴とする。

また、本発明は血液流入口と濃厚赤血球流出口と血漿流
出口とを備えた血漿分離器と、血漿流出口に連通ずる第
１の送血管と、第１送血管に設けられた送血手段と、血
漿分離器の濃厚赤血球流出口に連通ずる第２の送血管と
、送血手段と血漿分離器との間の第１送血管に設けられ
た第１の圧力検出手段と、第２送血管に設けられた第２
の圧力検出手段と、第１圧力検出手段により検出された
第１の検出圧力と第２圧力検出手段により検出された第
２の検出圧力との差と予め定められた第１の設定圧力お
よび前記第１設定圧力よりも高い予め定められた第２の
設定圧力とを比較する比較手段と、比較手段により第１
検出圧力と第２検出圧力との差が第１設定圧力よりも低
いことを検知した場合に送血手段を所定時間停止させた
後、送血手段の送血量を所定量減少させて前記送血手段
を駆動する動作を繰り返すことで検出圧力を第１・およ
び第２設定圧力間に制御する送血流量制御手段とを備え
ることを特徴とする。

また、本発明は血液流入口と濃厚赤血球流出口と血漿流
出口とを備えた血漿分離器と、血漿流出口に連通ずる第
１の送血管と、第１送血管に設けられた送血手段と、血
漿分離器の濃厚赤血球流出口に連通ずる第２の送血管と
、送血手段と血漿分離器との間の第１送血管に設けられ
た第１の圧力検出手段と、第２送血管に設けられた第２
の圧力検出手段と、第１圧力検出手段により検出された
第１の検出圧力と第２圧力検出手役により検出された第
２の検出圧力との差と予め定められた第１の設定圧力お
よび前記第１設定圧力よりも高い予め定められた第２の
設定圧力とを比較する比較手段と、比較手段により第１
検出圧力と第２検出圧力との差が第２設定圧力よりも高
いことを検知した場合に送血手段を所定時間停止させた
後、送血手段の送血量を所定量増加させて前記送血手段
を駆動する動作を繰り返すことで検出圧力を第１および
第２設定圧力間に制御する送血流量制御手段とを備える
ことを特徴とする。

また、本発明は供血者から送血手段を用いて血液を導入
し前記血液を血漿分離器により血球成分と血漿成分とに
分離して前記血漿成分を採取する血漿分離装置の流量制
御方法であって、供血者からの採血圧を圧力検出手段を
用いて所定時間毎に検出し、前記採血圧が第１の設定圧
力より低下した時、前記送血手段を所定時間停止後、送
血手段の流量を所定量減少させて運転する制御を繰り返
す一方、採血圧が第２の設定圧力より上昇した時、前記
送血手段を所定時間停止後、送血手段の流量を所定量増
加させて運転する制御を繰り返すことを特徴とする。

また、本発明は供血者から送出手段を用いて血液を血漿
分離器に導くことで前記血液を血球成分と血漿成分とに
分離し前記血漿成分を採取する血漿分離装置の流量制御
方法であって、前記血漿分離器の濃厚赤血球流出口側圧
力を圧力検出手段を用いて所定時間毎に検出し、前記濃
厚赤血球流出口側圧力が第１の設定圧力より上昇した時
、前記送血手段を所定時間停止後、該送血手段の流量を
所定量減少させて運転する制御を繰り返す一方、前記濃
厚赤血球流出口側圧力が第２の設定圧力より低下した時
、前記送血手段を所定時間停止後、送血手段の流量を所
定量増加して運転する制御を繰り返すことを特徴とする
。

また、本発明は供血者から送血手段を用いて血液を血漿
分離器に導くことで前記血液を血球成分と血漿成分とに
分離し前記血漿成分を採取する血漿分離装置の流量制御
方法であって、血漿分離器の血液流入口側圧力と濃厚赤
血球流出口側圧力との差で表される損失圧を所定時間毎
に検出し、前記損失圧が第１の設定圧力より上昇した時
、前記送血手段を所定時間停止後、送血手段の流量を所
定量減少させて運転する制御を繰り返す一方、前記損失
圧が第２の設定圧力より低下した時、前記送血手段を所
定時間停止後、送血手段の流量を所定量増加させて運転
する制御を繰り返すことを特徴とする。

さらに、本発明は供血者から導入される血液を血漿分離
器に導くことで血球成分と血漿成分とに分離し前記血漿
成分を送血手段を用いて採取する血漿分離装置の流量制
御方法であって、前記血漿分離器の血漿流出口側圧力と
血漿分離後の濃厚赤血球流出口側圧力との差で表される
濾過差圧を所定時間毎に検出し、前記濾過差圧が第１の
設定圧力より低下した時、前記送血手段を所定時間停止
後、送血手段の流量を所定量減少させて運転する制御を
繰り返す一方、前記濾過差圧が第２の設定圧力より上昇
した時、前記送血手段を所定時間停止後、送血手段の流
量−を所定量増加させて運転する制御を繰り返すことを
特徴とする。

［実施態様］ 次に、本発明に係る血漿分離装置およびその流量制御方
法について好適な実施態様を挙げ、添付の図面を参照し
ながら以下詳細に説明する。

第１図は本実施態様に係る血漿分離装置の概略構成図で
ある。同図において、参照符号１０は血漿分離装置を示
し、当該血漿分離装置１０は供血者１１から採取した血
液Ｂを貯溜するリザーバ１２と、前記血液Ｂから血漿成
分Ｐを分離する血漿分離器としてのフィルタ１４と、分
離された血漿成分Ｐを採取する血漿バッグ１６と、血液
已に所定の比率でＡＣＤ等の抗凝固剤を添加するための
抗凝固剤バッグ１８および生理食塩液バッグ２０とから
基本的に構成される。

リザーバ１２には供血者１１の動脈あるいは静脈に接続
された採血針等の採血手段２４から血液ポンプ２６の作
用により導出された血液Ｂが第１クランプ２８を介して
貯溜される。この場合、ＡＣＤ等の抗凝固剤がＡＣＤポ
ンプ３０の作用により抗凝固剤バッグ１８から導出され
、所定の比率で血液Ｂ中に添加される。

採血された血液Ｂは循環ポンプ３２の作用により気泡検
出器３４および第１のチャンバ３６を介してフィルタ１
４に導入され、当該フィルタ１４の一方の出力通路から
血漿成分Ｐが血漿ポンプ４０の作用により溶血検出器４
２を介して血漿バッグ１６に貯溜される。

一方、血液Ｂ中の血球成分Ｑを導出するフィルタ１４の
他方の出力通路は第２のクランプ４４を介して前記リザ
ーバ１２に連通ずると共に、第２のチャンバ４６および
第３のクランプ４８を介して採血手段２４に接続され、
血球成分Ｑを供血者１１に返血するよう構成される。ま
た、生理食塩液バッグ２０は第４のクランプ５０を介し
て血液ポンプ２６および第１クランプ２８間の採血路に
接続されており、当該血漿分離装置１０の血液流路に対
し血液Ｂのプライミング以前において生理食塩液を充填
する作用をなす。なお、前記血液流路の所定個所には大
気開放バルブ５２．５４および５６が設けられる。この
場合、大気開放バルブ５２は最終洗浄返血時に、また、
大気開放バルブ５４．５６はプライミング時に使用され
、それ以外の時は閉成されている。

参照符号６０は血液ポンプ２６の前段に設けられ血液Ｂ
の採血圧を検出する第１の圧力計を示し、参照符号６２
は第２チヤンバ４６に接続されフィルタ１４において分
離された血液Ｂの血球出口側圧力を検出する第２の圧力
計を示す。また、参照符号６４は第１チヤンバ３６に接
続されフィルタ１４への血液人口側圧力を検出する第３
の圧力計を示すと共に参照符号６６は血漿ポンプ４０の
前段に設けられフィルタ１４の血漿出口側圧力を検出す
る第４の圧力計を示し、夫々の圧力計６０．６２．６４
および６６は後述する各ポンプ流量の制御に用いられる
。

なお、第１チヤンバ３６はフィルタ１４に気泡が混入す
るのを防止し、第２チヤンバ４６は返血時に供血者１１
に返血される血液Ｂ中に気泡が混入するのを防止するた
めに設けられており、各チャンバ３６．４６中の血液レ
ベルはレベル検出器６８．７０により検出される。また
、溶血検出器４２はフィルタ１４の膜圧、あるいは循環
ポンプ３２の圧力変動等により血球成分Ｑが分裂し、血
漿成分Ｐ中に混入する状態、所謂、溶血状態の有無を検
出するために設置される。

以上のように構成される血漿分離装置１０は第２図に示
す運転制御部７２により制御される。すなわち、前記第
１乃至第４の各圧力計６０．６２．６４および６６の検
出圧力はアンプ７’４　ａ乃至７４ｄによって増幅され
た後、マルチプレクサ７６で選択されＡ／Ｄ変換器７８
によりデジタル値に変換さ−れてマイクロコンピュータ
８０に導入される。マイクロコンピュータ８０に導入さ
れた前記検出圧力はＩ１０インタフェース８２を介して
ＣＰ　Ｕ８４によりＲＡ　ＭＢ２の所定の記憶領域に格
納する。

マイクロコンピュータ８０ではＲＯＭ８８に設定された
制御プログラムに基づいて所定の設定圧力と各圧力計６
０．６２．６４および６６の検出圧力とを比較し、後述
する如く血液ポンプ２６、循環ポンプ３２、血漿ポンプ
４０の流量を夫々所定量増加、または減少させるための
制御信号をＩ１０インタフェース９０を介してＤ／Ａ変
換器９２ａ乃至９２ｃに出力する。この場合、Ｄ／Ａ変
換器９２ａ乃至９２Ｃによってアナログ信号に変換され
た制御信号は駆動回路９４ａ乃至９４Ｃを介して血液ポ
ンプ２６、循環ポンプ３２および血漿ポンプ４０を回動
するモータ９６ａ乃至９６Ｃに夫々供給される。

なお、モータ９６ａ乃至９６ｃの回動量はエンコーダ９
８ａ乃至９８Ｃによって検出され波形整形回路１００ａ
乃至１００ＣおよびＩ１０インタフェース９０を介して
ＣＰ　Ｕ８４にフィードバックされる。

本実施態様に係る血漿分離装置は基本的には以上のよう
に構成されるものであり、次に、この装置における血液
の流量制御方法について説明する。

採血に先立ち、第４クランプ５０が開成され、血漿分離
装置１０の血液流路中に生理食塩液バッグ２０からの生
理食塩液が充填される。次に、第３クランプ４８および
第４クランプ５０が閉成され、第１クランプ２８および
第２クランプ４４が開成された後、採血が開始される。

にの場合、血液ポンプ２６により供血者１１から採血手
段２４を介して血液Ｂが導出されると共に、ＡＣＤポン
プ３０の作用により抗凝固剤バッグ１８からＡＣＤ等の
抗凝固剤が所定の比率で血液Ｂに添加され、リザーバ１
２に貯溜される。一方、リザーバ１２に貯溜された血液
Ｂは循環ポンプ３２によりフィルタ１４に第１チヤンバ
３６を介して供給される。なお、フィルタ１４を通過し
た血液Ｂの一部はりザーハ１２内に戻される。ここで、
フィルタ１４としては血漿成分Ｐのみを血漿バッグ１６
側に通すものが用いられる。このフィルタ１４によって
分離された血漿成分Ｐは血漿ポンプ４０の作用により溶
血検出器４２を介して血漿バッグ１６に貯溜される。

一方、返血時には第１クランプ２８、第２クランプ４４
を閉成し第３クランプ４８を開成し、さらに血液ポンプ
２６が停止され循環ポンプ３２および血漿ポンプ４０の
みが作動する。従って、リザーバ１２内の一部濃厚血球
成分Ｑを含む血液Ｂが返血チャンバとして動作する第２
チヤンバ４６を通じて供血者１１に返血されると共に、
血漿成分Ｐはフィルタ１４を介して血漿バッグ１６に導
入される。

そこで、前述したように、血液流路内の圧力は圧力計６
０．６２．６４および６６で検出され、アンプ７４ａ乃
至７４ｄにより増幅された後、マルチプレクサ７６で順
次選択されてＡ／Ｄ変換器７８を介しマイクロコンピュ
ータ８０に導入される（第２図参照）。マイクロコンピ
ュータ８０はデジタル信号としての検出圧力をＩ１０イ
ンタフェース８２を介してＣＰ　Ｕ８４に転送する。Ｃ
Ｐ　Ｕ８４は前記検出圧力をＲＯＭ８８の制御プログラ
ムに従って所定の設定圧力と比較し、その比較結果に基
づいて得られる制御信号をＩ１０インタフェース９０に
出力する。次いで、この制御信号は所定のＤ／Ａ変換器
９２ａ乃至９２Ｃに供給されてアナログ信号に変換され
た後、駆動回路９４ａ乃至９４Ｃを介して対応するモー
タ９６ａ乃至９６Ｃを駆動する。この結果、ポンプ２６
．３２および４０が所定量回動じて血液流路内の圧力並
びに血液流量が制御される。なお、各ポンプ２６．３２
および４０の回動量はエンコーダ９８ａ乃至９８ｃによ
って検出され、波形整形回路１００ａ乃至１００ｃおよ
び■１０インタフェース９０を介してＣＰ　Ｕ８４にフ
ィードバックされる。これによって各モータ９６ａ乃至
９６Ｃのフィードバック制御が行われる。

次に、上述した運転制御部７２を用いた各ポンプ２６．
３２および４０の流量制御について具体的に説明する。

先ず、圧力計６０による採血圧の検出に基づく血液ポン
プ２６の流量制御を第３図ａおよびｂのタイムチャート
により説明する。

今、血液ポンプ２６の流１ｔＱＢが、第３図ａに示すよ
うに、所定の設定値ＱＢ、、、に制御され採血を行って
いる場合、供血者１１の血圧低下等の生理的条件の変化
あるいは採血手段２４の先端が供血者１１の血管に触れ
る等の原因により採血圧が低下すると、圧力計６０によ
る検出圧力も変化する。この場合、圧力計６０によって
検出された採血圧はマイクロコンピュ−タ８０を構成す
るＣ　Ｐ　Ｕ８４において採血圧制御値（第１の設定値
）ＰＶＩと比較される。採血圧が前記採血圧制御値ＰＶ
Ｉより低下した場合、マイクロコンピュータ８０は直ち
に血液ポンプ２６の運転を所定の時間ＡＶＴ１の開停止
した後、血液Ｂの流量を所定量ＡＶＱＩだけ減少させる
べく制御信号をＩ１０インタフェース９０、Ｄ／Ａ変換
器９２ａ乃至９２Ｃおよび駆動回路９４ａ乃至９４Ｃを
介してモータ９６ａに出力する。これにより血液ポンプ
２６が所定量回動する。

次に、流量（ＱＢ、、□−ＡＶＱＩ）で一定の時間ＡＶ
Ｔ２の経過後、依然として圧力計６０により検出した採
血圧が採血圧制御値ＰＶＩより低い場合には、再び時間
ＡＶＴｌの間血液ポンプ２６を停止した後、さらに血液
Ｂの流量を一定量ＡＶＱＩだけ下げて採血を続行する。

若し、血液ポンプ２６の流量をＡＶＱＩだけ下げても採
血圧が低下し採血圧下限値Ｐ　Ｖｆｆｉ、、、以下にな
った時には、ＣＰＵ８４は図示しない駆動手段を介して
警報を発し全ポンプ２６．３０．３２および４０を停止
する。また、血液ポンプ２６の流量をＡＶＱＩだけ下げ
る動作を繰り返し血液ポンプ２６の流量が下限値に達し
た時にも同様に警報を発し全ポンプ２６．３０．３２お
よび４０を停止する。

なお、採血圧の低下に対して一旦血液ボンプ２６の流量
を下げた後、圧力計６０により検出した採血圧が上昇し
て第２の設定値ｐｖｒ＋ｐｖｗ以上になった時は、血液
ポンプ２５の流量を一定量ＡＶＱ２だけ上げる。そして
、一定時間ＡＶＴ２後、採血圧がＰＶＩ＋ＰＶＷ以上の
時はさらに血液ポンプ２６の流量を一定量ＡＶＱ２だけ
上げる。以上の動作制御を繰り返すことにより最適な採
血圧で血液Ｂをリザーバ１２に供給することが出来る。

ここで、血液ポンプ２６の流量の初期設定は第４図に示
すようにして行うと好適である。すなわち、採血開始時
には血液ポンプ２６の流量をすぐに設定値ＱＢ□９とす
るのではなく、採用可能な平均流量である初期値Ｑ　Ｂ
　ｏにて開始し、時間ＡＶＴ３経過後に一定量ＡＶＱ３
だけ増加して最終的に設定値ＱＢｆｆｉ、、で採血を行
うようにする。これによって生体の生理的条件に合わせ
て採血可能な最適採血流量を短時間で確保することが出
来る。なお、この初期値ＱＢ、から設定値ＱＢ、、Ｈに
血液ポンプ２６の流量を増加している過程で採血圧の低
下が発生した場合には前述した制御を行うことにより最
適な採血流量が確保される。この場合、血液ポンプ２６
の流量を増加あるいは減少した場合には抗凝固剤を添加
するＡＣＤポンプ３０の流量および循環ポンプ３２の流
量も同じ比率で増加、減少させることが好ましいことは
謂うまでもない。

次に、循環ポンプ３２の流量制御について第５図ａおよ
びｂのタイムチャートにより説明する。

第１図において、採血時の圧力は圧力計６２によりフィ
ルタ出口圧ＰＯとして監視され、返血時の圧力は前記圧
力計６２により返血圧として監視される。また、フィル
タ１４の人口圧ＰＩは圧力計６４により監視され、これ
らからフィルタ損失圧ＰＤ＝Ｐ　Ｉ−ＰＯが得られる。

今、循環ポンプ３２の流量が設定値ＱＣ，，，で運転さ
れている時にフィルタ出口圧ＰＯが第１の設定値である
フィルタ出口圧制御値ＰＯＩ以上になった場合、あるい
はフィルタ損失圧ＰＤが第１の設定値であるフィルタ損
失圧制御値ＰＤＩ以上になった場合、直ちに循環ポンプ
３２を一定時間ＡＯＴ１の開停止した後、ポンプ流量を
一定量ＡＯＱ１だけ下げて運転する。次いで、一定時間
ＡＯＴ２の後、依然としてフィルタ出口圧ＰＯがフィル
タ出口圧制御値ＰＯＩよりも高い場合、あるいはフィル
タ損失圧ＰＤがフィルタ損失圧制御値ＰＤＩよりも高い
場合、一定時間ＡＯＴ１の閉循環ポンプ３２を停止した
後、血液Ｂの流量を一定量ＡＯＱ１だけ下げて運転を続
行する。若し、循環ポンプ３２の流量を一定量ＡＯＱｌ
だけ下げてもフィルタ出口圧ＰＯが上昇し、フィルタ出
ロ圧上限値ＰＯ□６８以上になった場合、あるいはフィ
ルタ損失圧上限値Ｐ　Ｄ、、、以上になった場合には警
報を発し全ポンプ２６．３０．３２および４０を停止す
る。また、循環ポンプ３２の流量をＡＯＱＩだけ下げる
動作を繰り返し循環ポンプ３２の流量が下限値に達した
時も同様に警報を発し、全ポンプ２６．３０．３２およ
び４０を停止する。

なお、フィルタ出口圧ＰＯの上昇により−Ｈ循環ポンプ
３２の流量を下げた後、フィルタ出口圧ＰＯが低下して
第２の設定値（ＰＯＩＰＯＷ）以下になった時は循環ポ
ンプ３２の流量を一定量ＡＯＱ２だけ上げる。一定時間
ＡＯＴ２後、同様に、フィルタ出口圧ＰＯが第２の設定
値（ＰＯＩ−ＰＯ’ｖＶ）以下である時は、さらに循環
ポンプ３２の流量を一定量ＡＯＱ２だけ上げる。また、
フィルタ損失圧ＰＤの上昇により−Ｈ循環ポンプ３２の
流量を下げた後、フィルタ損失圧ＰＤが低下して第２の
設定値（ＰＤＩ−ＰＤＷ）以下になった時は、循環ポン
プ３２の流量を一定ｆｆ１ＡＯＱ２だけ上げる。さらに
、一定時間ＡＯＴ２後、同様にフィルタ損失圧ＰＤが第
２の設定値（ＰＤ＞ＰＤＷ）以下の時は再度循環ポンプ
３２の流量を一定量ＡＯＱ２だけ上げる。ここで、ＰＯ
ＷおよびＰＤＷはフィルタ出口圧制御値ＰＯＩおよびフ
ィルタ損失圧制御値ＰＤＩの減少量を示す。

同様に、血漿ポンプ４０は、前述した血液ポンプ２６の
制御の説明中の各パラメータを次のように読み換えて流
量制御することが出来ることは容易に諒解されよう。す
なわち、採血圧を濾過差圧（圧力計６６の検出値−圧力
計６２の検出値）と読み換え、採血圧制御値ＰＶＩを濾
過差圧制御値Ｐｆｏｒと読み換える。さらに、ＡＶＴＩ
をＡｆ、Ｔ　Ｉ、ＡＶＱｌをＡｆ、Ｑｌ、ΔＶＴ２をＡ
ｆｏＴ２、ＰＶｆｆｉｌｎをＰｆＯ＋ｓｉｎと読み換え
、血液ポンプ流量下限値を血漿ポンプ流量下限値とする
。また、ＰＶＩ＋ＰＶ’ｖＶをＰｆ、Ｉ　十ＰｆｏＷ、
ＡＶＱ２をＡ　ｆ　ｏ　Ｑ　２、ＱＢｆｆｉ、、をＱｆ
Ｏｌｌｌａｌｌ、血液ポンプ２６を血漿ポンプ４０とす
ればよい。

なお、各ポンプ２６．３２および４０の流中制御におけ
る各パラメータの代表的な例は以下のようである。

ＱＢ□や ＱＣ，、，１ Ｑｆｏ□Ｘ ＶＩ ＰＯＩ Ｐ［。Ｉ ＰＤＩ ４０〜１００ｄ／分 ４０〜１５ｈｔｌ’／分 １０〜２５ｒｎｌ／分 １００　〜Ｏｍｍ　Ｈｇ ５（１−２５０ｍｎ＋Ｈｇ ３０〜ＯｍｍＨｇ ５０〜２００ｍｍＨｇ Ｐ　Ｖｍｉｈ　　　　　　　：　−１５０〜−８０ｍｍ
ＨｇＰ　Ｏ，、、：　１５０　〜３００ｍｍＨｇＰｒｏ
　、、、＋ｈ：　　１００〜５０ｍｍＨｇＰ　Ｄ、ａ、
　　　　　　　：　１５０〜３００ｍｍＨｇＰＶＷ、Ｐ
ＯＷ、ＰｆｏＷ、Ｐ　ＤＷ　　：　５〜５０ｍｍＨｇＡ
ＶＴＩ、ＡＯＴＩ、ＡｆｏＴｌ：０〜３秒ＡＶＱＩ、Ａ
ＯＱ　１　　　　　　　°１〜１０ｍ１／分ＡｆｏＱｌ
　　　　　　　　　　　：　０．５〜５ｍ／分ＡＶＴ２
、ＡＯＴ２、ＡｆｏＴ２　　　：　１〜ｔＯ秒ＡＶＱ２
、ＡＯＱ２　　　　　　　：　１〜１０ｍｆ／分Ａｆｏ
　Ｑ　２　　　　　　　　　　　：ｏ、　５〜５　ｍｊ
ｉ！／分ＱＢＯ：　３０〜６０ｒｎｆ！、／分 ＡＶＴ３　　　　　　　　　　　：０．５〜１５秒Ａｖ
Ｑ３　　　　　　　　　　：５〜１５ｍＩ！／分［発明
の効果］ 本発明によれば、以下に記載されるような利点が得られ
る。

すなわち、本発明では、血液ポンプを用いて供血者より
血液を導出し前記血液を血漿分離器−に導くことで血液
を血球成分と血漿成分とに分離し前記血漿成分を採取す
る際、供血者からの採血圧を圧力計を用いて所定時間毎
に検出し、前記採血圧を設定圧力と比較して血液ポンプ
の流量を段階的に繰り返し制御している。そのため、採
血圧の変動原因が供血者の生理的条件による場合であっ
ても、あるいは採血手段先端が血管に触れた場合のよう
な機械的な原因であっても、血液ポンプの流量を同一の
方法できめ細かく最適に制御することが出来る。

また、本発明では、採血開始時の血液ポンプの流量を採
血可能な平均流量に設定し、所定時間毎に採血圧と設定
圧力とを比較することで前記血液ポンプの流量を段階的
に制御している。

そのため、採血開始時から短時間で供血者の最大可能採
血量を維持するように制御出来、従って、採血時間の短
縮が可能となる。

また、本発明では、供血者より導出された血液を循環ポ
ンプを用いて血漿分離器に導くことで前記血液を血球成
分と血漿成分とに分離し前記血漿成分を採取する際、前
記血漿分離器の血液の出口側圧力あるいは前記血漿分離
器における血液の人口側と出口側との圧力差を圧力計を
用いて所定時間毎に検出し、前記圧力あるいは圧力差を
設定圧力と比較することで循環ポンプの流量を段階的に
繰り返し制御している。

さらに、本発明では前記血漿分離器によって分離された
血漿成分を血漿ポンプを用いて採取する際、前記血漿分
離器の血液の出口側圧力と血漿の出口側圧力との圧力差
を圧力計を用いて所定時間毎に検出し、前記圧力差を設
定圧力と比較することで血漿ポンプの流量を段階的に繰
り返し制御している。従って、血漿分離器の濾過能力の
変化に合わせ、循環ポンプあるいは血漿ポンプの流量を
最適な状態に制御することが出来、血漿分離器の能力を
最大限に利用した血漿の採取が可能となる。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る血漿分離装置の概略構成図、 第２図は本発明に係る血漿分離装置の運転側゛御部の構
成ブロック図、 第３図は本発明に係る血漿分離装置における血液ポンプ
の流量制御を説明するタイムチャート、 第４図は本発明に係る血漿分離装置における血液ポンプ
の初期流量制御を説明するタイムチャート、 第５図は本発明に係る血漿分離装置における循環ポンプ
の流ｌ制御を説明するタイムチャートである。 １０・・・血漿分離装置　　　　１１・・・供血者１２
・・・’Ｊｆ−ハ１４・・・フィルタ１６・・・血漿バ
ッグ　　　　　１８・・・抗凝固剤バッグ２０・・・生
理食塩液バッグ　　２６・・・血液ポンプ２８・・・ク
ランプ　　　　　　３０・・・ＡＣＤポンプ３２・・・
循環ポンプ　　　　　３４・・・気泡検出器３６・・・
チャンバ　　　　　　４０・・・血漿ポンプ４２・・・
溶血検出器　　　　　４４・・・クランプ４６・・・チ
ャンバ　　　　　　４８．５０・・・クランプ５２．５
４．５６・・・大気開放バルブ６０．６２．６４．６６
・・・圧力計 ６８．７０・・・レベル検出器　　７２・・・運転制御
部８０・・・マイクロコンピュータ 晒闇

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）採血部と、血液流入口と濃厚赤血球流出口と血漿
   流出口とを有する血漿分離器と、採血部と血漿分離器の
   血液流入口とを連通する送血管と、送血管に設けられた
   送血手段と、採血部と送血手段との間の送血管に設けら
   れた圧力検出手段と、圧力検出手段により検出された検
   出圧力と予め定められた第１の設定圧力および前記第１
   設定圧力よりも高い予め定められた第２の設定圧力とを
   比較する比較手段と、比較手段により検出圧力が第１設
   定圧力よりも低いことを検知した場合に送血手段を所定
   時間停止させた後、送血手段の送血量を所定時間減少さ
   せて前記送血手段を駆動する動作を繰り返すことで検出
   圧力を第１および第２設定圧力間に制御する送血流量制
   御手段を備えることを特徴とする血漿分離装置。
2. （２）採血部と、血液流入口と濃厚赤血球流出口と血漿
   流出口とを有する血漿分離器と、採血部と血漿分離器の
   血液流入口とを連通する送血管と、送血管に設けられた
   送血手段と、採血部と送血手段との間の送血管に設けら
   れた圧力検出手段と、圧力検出手段により検出された検
   出圧力と予め定められた第１の設定圧力および前記第１
   設定圧力よりも高い予め定められた第２の設定圧力とを
   比較する比較手段と、比較手段により検出圧力が第２設
   定圧力よりも高いことを検知した場合に送血手段を所定
   時間停止させた後、送血手段の送血量を所定量増加させ
   て前記送血手段を駆動する動作を繰り返すことで検出圧
   力を第１および第２設定圧力間に制御する送血流量制御
   手段を備えることを特徴とする血漿分離装置。
3. （３）採血部と、血液流入口と濃厚赤血球流出口と血漿
   流出口とを有する血漿分離器と、採血部と血漿分離器の
   血液流入口とを連通する送血管と、送血管に設けられた
   送血手段と、送血手段に設けられた流量検出手段と、流
   量検出手段により検出された検出流量と予め定められた
   設定流量とを比較する比較手段と、比較手段による比較
   結果において検出流量が設定流量よりも少ない場合に送
   血手段の送血流量を増加させ、検出流量が設定流量より
   も多い場合に送血手段の送血流量を減少させるよう制御
   する送血流量制御手段とを備えることを特徴とする血漿
   分離装置。
4. （４）血液流入口と濃厚赤血球流出口と血漿流出口とを
   有する血漿分離器と、血漿分離器の血液流入口に連通す
   る第１の送血管と、第１送血管に設けられた送血手段と
   、血漿分離器の濃厚赤血球流出口に連通する第２の送血
   管と、送血手段と血漿分離器との間の第１送血管に設け
   られた第１の圧力検出手段と、第２送血管に設けられた
   第２の圧力検出手段と、第２圧力検出手段により検出さ
   れた第２の検出圧力と予め定められた第１の設定圧力お
   よび前記第１設定圧力よりも低い予め定められた第２の
   設定圧力とを比較し、あるいは第１圧力検出手段により
   検出された第１の検出圧力と前記第２検出圧力との差と
   予め定められた第３の設定圧力および前記第３設定圧力
   よりも低い予め定められた第４の設定圧力とを比較する
   比較手段と、比較手段により第２検出圧力が第１設定圧
   力よりも高いことを検知した場合、あるいは第１検出圧
   力と第２検出圧力との差が第３設定圧力よりも高いこと
   を検知した場合に送血手段を所定時間停止させた後、送
   血手段の送血量を所定量減少させて前記送血手段を駆動
   する動作を繰り返すことで第２検出圧力を第１、第２設
   定圧力間に制御し、あるいは第１検出圧力と第２検出圧
   力との差を第３、第４設定圧力間に制御する送血流量制
   御手段とを備えることを特徴とする血漿分離装置。
5. （５）血液流入口と濃厚赤血球流出口と血漿流出口とを
   有する血漿分離器と、血漿分離器の血液流入口に連通す
   る第１の送血管と、第１送血管に設けられた送血手段と
   、血漿分離器の濃厚赤血球流出口に連通する第２の送血
   管と、送血手段と血漿分離器との間の第１送血管に設け
   られた第１の圧力検出手段と、第２送血管に設けられた
   第２の圧力検出手段と、第２圧力検出手段により検出さ
   れた第２の検出圧力と予め定められた第１の設定圧力お
   よび前記第１設定圧力よりも低い予め定められた第２の
   設定圧力とを比較し、あるいは第１圧力検出手段により
   検出された第１の検出圧力と前記第２検出圧力との差と
   予め定められた第３の設定圧力および前記第３設定圧力
   よりも低い予め定められた第４の設定圧力とを比較する
   比較手段と、比較手段により第２検出圧力が第２設定圧
   力よりも低いことを検知した場合、あるいは第１検出圧
   力と第２検出圧力との差が第４設定圧力よりも低いこと
   を検知した場合に送血手段を所定時間停止させた後、送
   血手段の送血量を所定量増加させて前記送血手段を駆動
   する動作を繰り返すことで第２検出圧力を第１、第２設
   定圧力間に制御し、あるいは第１検出圧力と第２検出圧
   力との差を第３、第４設定圧力間に制御する送血流量制
   御手段とを備えることを特徴とする血漿分離装置。
6. （６）血液流入口と濃厚赤血球流出口と血漿流出口とを
   備えた血漿分離器と、血漿流出口に連通する第１の送血
   管と、第１送血管に設けられた送血手段と、血漿分離器
   の濃厚赤血球流出口に連通する第２の送血管と、送血手
   段と血漿分離器との間の第１送血管に設けられた第１の
   圧力検出手段と、第２送血管に設けられた第２の圧力検
   出手段と、第１圧力検出手段により検出された第１の検
   出圧力と第２圧力検出手段により検出された第２の検出
   圧力との差と予め定められた第１の設定圧力および前記
   第１設定圧力よりも高い予め定められた第２の設定圧力
   とを比較する比較手段と、比較手段により第１検出圧力
   と第２検出圧力との差が第１設定圧力よりも低いことを
   検知した場合に送血手段を所定時間停止させた後、送血
   手段の送血量を所定量減少させて前記送血手段を駆動す
   る動作を繰り返すことで検出圧力を第１および第２設定
   圧力間に制御する送血流量制御手段とを備えることを特
   徴とする血漿分離装置。
7. （７）血液流入口と濃厚赤血球流出口と血漿流出口とを
   備えた血漿分離器と、血漿流出口に連通する第１の送血
   管と、第１送血管に設けられた送血手段と、血漿分離器
   の濃厚赤血球流出口に連通する第２の送血管と、送血手
   段と血漿分離器との間の第１送血管に設けられた第１の
   圧力検出手段と、第２送血管に設けられた第２の圧力検
   出手段と、第１圧力検出手段により検出された第１の検
   出圧力と第２圧力検出手段により検出された第２の検出
   圧力との差と予め定められた第１の設定圧力および前記
   第１設定圧力よりも高い予め定められた第２の設定圧力
   とを比較する比較手段と、比較手段により第１検出圧力
   と第２検出圧力との差が第２設定圧力よりも高いことを
   検知した場合に送血手段を所定時間停止させた後、送血
   手段の送血量を所定量増加させて前記送血手段を駆動す
   る動作を繰り返すことで検出圧力を第１および第２設定
   圧力間に制御する送血流量制御手段とを備えることを特
   徴とする血漿分離装置。
8. （８）供血者から送血手段を用いて血液を導入し前記血
   液を血漿分離器により血球成分と血漿成分とに分離して
   前記血漿成分を採取する血漿分離装置の流量制御方法で
   あって、供血者からの採血圧を圧力検出手段を用いて所
   定時間毎に検出し、前記採血圧が第１の設定圧力より低
   下した時、前記送血手段を所定時間停止後、送血手段の
   流量を所定量減少させて運転する制御を繰り返す一方、
   採血圧が第２の設定圧力より上昇した時、前記送血手段
   を所定時間停止後、送血手段の流量を所定量増加させて
   運転する制御を繰り返すことを特徴とする血漿分離装置
   の流量制御方法。
9. （９）請求項８記載の方法において、採血開始時の送血
   手段の流量を採血可能な平均流量に設定することを特徴
   とする血漿分離装置の流量制御方法。
10. （１０）供血者から送出手段を用いて血液を血漿分離器
    に導くことで前記血液を血球成分と血漿成分とに分離し
    前記血漿成分を採取する血漿分離装置の流量制御方法で
    あって、前記血漿分離器の濃厚赤血球流出口側圧力を圧
    力検出手段を用いて所定時間毎に検出し、前記濃厚赤血
    球流出口側圧力が第１の設定圧力より上昇した時、前記
    送血手段を所定時間停止後、該送血手段の流量を所定量
    減少させて運転する制御を繰り返す一方、前記濃厚赤血
    球流出口側圧力が第２の設定圧力より低下した時、前記
    送血手段を所定時間停止後、送血手段の流量を所定量増
    加して運転する制御を繰り返すことを特徴とする血漿分
    離装置の流量制御方法。
11. （１１）供血者から送血手段を用いて血液を血漿分離器
    に導くことで前記血液を血球成分と血漿成分とに分離し
    前記血漿成分を採取する血漿分離装置の流量制御方法で
    あって、血漿分離器の血液流入口側圧力と濃厚赤血球流
    出口側圧力との差で表される損失圧を所定時間毎に検出
    し、前記損失圧が第１の設定圧力より上昇した時、前記
    送血手段を所定時間停止後、送血手段の流量を所定量減
    少させて運転する制御を繰り返す一方、前記損失圧が第
    ２の設定圧力より低下した時、前記送血手段を所定時間
    停止後、送血手段の流量を所定量増加させて運転する制
    御を繰り返すことを特徴とする血漿分離装置の流量制御
    方法。
12. （１２）供血者から導入される血液を血漿分離器に導く
    ことで血球成分と血漿成分とに分離し前記血漿成分を送
    血手段を用いて採取する血漿分離装置の流量制御方法で
    あって、前記血漿分離器の血漿流出口側圧力と血漿分離
    後の濃厚赤血球流出口側圧力との差で表される濾過差圧
    を所定時間毎に検出し、前記濾過差圧が第１の設定圧力
    より低下した時、前記送血手段を所定時間停止後、送血
    手段の流量を所定量減少させて運転する制御を繰り返す
    一方、前記濾過差圧が第２の設定圧力より上昇した時、
    前記送血手段を所定時間停止後、送血手段の流量を所定
    量増加させて運転する制御を繰り返すことを特徴とする
    血漿分離装置の流量制御方法。