JPH0519074Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 本考案は、血液透析において除水量を計測する
為の装置に用いる限外濾過量計測用シリンダに関
するものである。

ロ 従来の技術 血液透析において透析器の限外濾過量を知るこ
とは透析時の除水量を管理するうえで極めて重要
であるが、該限外濾過率は透析器の膜面積、膜圧
及び膜の材質等の相違、透析器各々の特性の相
違、各人の血液組成の相違及び該血液組成の経時
的変動、温度条件に依る透析器効率の影響及び血
液の流量等多数の変数要素を含む為、透析中随時
限外濾過率を計測するための各種濾過量計測器を
透析液側回路に設けている。

ハ 考案が解決しようとする問題点 しかし、上記血液透析回路の透析液側回路、殊
に透析器下流には血液中から透析した各種代謝物
質を含んでいる為、計量部の内壁に該代謝物質等
が付着して計測容量が変動したり、細管部に於い
て目詰まりを生ずる等の問題を生ずる為、正確な
限外濾過量を計測することが困難であつた。

透析における除水総量は、透析治療時間３〜５
時間において通常500ml〜3000mlであるが、その
時の患者に対する生理的影響を考慮すると除水量
の誤差は100ml以内が望ましい。

従つて、その除水量は500ml／mmの透析液の環
流液の増量を計測することで検知する必要があ
る。

即ち、90000ml〜150000mlの環流総液量に対す
る100mlの誤差の精度は1/900〜1/1500（0.1％〜
0.07％）であり、透析中、定時的に限外濾過量を
短時間で検定し、その信号で限外濾過圧の補正を
行つて目標の除水量を得る方式においては、本案
の計測シリンダの構成に見られる如く実臨床上の
代謝物の付着に依る測定不良及び器体液回路の薬
液消毒に依る〓間や構造物の障害の少い材質形状
及び構成が要求されていた。

本考案は上記問題に鑑みてなされたもので、血
液透析回路に於いて簡単に且つ高精度な限外濾過
量を計測することが可能となる限外濾過量計測用
シリンダを提供し、血液透析における除水管理を
正確に行うことができるようにせんとするもので
ある。

ニ 問題点を解決する為の手段 本考案の限外濾過量計測用シリンダは、上記透
析液中の代謝物質等の計量器内壁への付着等に依
る計量誤差を解消する構造として容量を相対値の
変量に依つて検出する構造とすると共に、検出部
と計量部を機械的に区画し、被計測流体の検出部
への影響を排除したものである。

即ち、本考案の限外濾過量計測用シリンダは血
液透析装置の透析液回路に於いて、シリンダの一
側にダイヤフラム等の可撓性隔室材に依つて隔絶
した透析液出路側流路と連通する容量計量室を構
成し、該容量計量室の可撓部と上記シリンダの他
側から気密的且つ出退自在に挿入した柱状体ピス
トンを非蒸散流体を介して気密的に連結して成る
ものであり、上記ピストンの出退位置の変化量に
依り容量計量室容量の相対変量を検出するもので
ある。

また、上記ピストンの出退位置の変化量は適宜
駆動連結機構を介してエンコーダ等に依る回転角
度（数）に置換し、演算を行う等の各種手段に依
り電気的に検出することができる。

ホ 作用 上記限外濾過量計測用シリンダに依れば、容量
計量室に導入された被計測流体の増量（計測上は
圧力を検出する）に応じてピストンをシリンダか
ら後退せしめることに依り、非蒸散流体を介して
ダイヤフラム等の可撓性隔室材を変形し、上記容
量計量室を拡張する。

従つて、上記ピストンの移動量（長さ）と該ピ
ストンの断面積の積から、その計測時間当りの容
量計量室の増容量が計測されるものであり、該増
容量値と時間とに依り透析器の濾過速度（限外濾
過率）を計測することができる。

また、上記容量計量室はその増量に応じてピス
トンを強制的に出退制御するものであるからダイ
ヤフラム等の可撓性隔室材に依る弾性力が付加さ
れることがない為、被計測流体中の気泡が拡縮
し、検出値に誤差を生ずることもない。

ヘ 実施例 以下、本考案の限外濾過量計測用シリンダの一
実施例を第１図について説明する。

符号１は、上部材２と下部材３とから成るシリ
ンダ本体であり、該上部材２と下部材３間に可撓
性ダイヤフラム４を気密的に介装し、容量計量室
５と密封流体室６に隔絶して成ると共に、上記容
量計量室５に透析回路と連通する２個のポート
７，８を開口して成る。

また、上記下部材３の下端からシール部材９を
介して気密的且つ摺動自在に全長に亘つて断面積
の一定になる柱状のピストン１０を挿入し、密封
流体室６に非蒸散性流体１１を充填すると共に、
該ピストン１０に連続するスプラインホイール１
２をスプラインホイール軸受１３に軸設して回り
止め構造とし、該スプラインホイール１２端にネ
ジ軸部１４を形成してなる。

該ネジ軸部１４には軸芯に雌ネジ１６を螺設
し、軸方向の摺動を規制された歯車１５が螺合
し、パルスモータ、エンコーダ等の回転制御駆動
装置１７の出入力軸１８に軸設した歯車１９と咬
合して成る。

上記構成の限外濾過量計測用シリンダは第２図
の計測原理説明図に示すように血液透析回路に設
けた透析器Ａの透析液側回路中、透析器Ａの排出
側とバルブＢ２間にポート７，８を介して設け、
透析器Ａと該透析器Ａの上流側に設けたバルブＢ
１の間に液圧計Ｐ１、透析器Ａと限外濾過量計測
用シリンダ間に液圧計Ｐ２を介装して計量する。

透析中に両バルブＢ１，Ｂ２を閉止すると透析
器Ａの透析膜ａに依つて血液側から濾過された除
水量の増量に依つて両液圧計Ｐ１，Ｐ２の液圧値
が上昇するが、この変動を中央制御機構２０に依
つて検知し、初期値と同一に成るように前記回転
制御駆動装置１７を回転駆動する。

即ち、該回転制御駆動装置１７を回転すると２
個の歯車１９，１５を介して軸部１止と雌ネジ１
６の螺合作用に依りピストン１０が密封流体室６
から出退し、非蒸散性流体１１を介してダイヤフ
ラム４を変形せしめ、容量計量室５を拡縮する。

従つて、上記液圧計Ｐ１，Ｐ２の初期値を保つ
ようにピストン１０を駆動したときその時間当り
の容量計量室５の変量、即ち限外濾過量はピスト
ン１０の断面積と移動長さの積に相当するもので
あり、該ピストン１０の移動量を回転制御駆動装
置１７の回転角（数）に依り計量することができ
る。

また上記構成に依れば、容量計量室５の内壁又
はダイヤフラム４等の代謝物質等が付着しても計
量値には何ら影響がないものであり、またダイヤ
フラム４を強制的に変形せしめて、液圧値を一定
に制御している為、含有気泡の体積を変えること
なく計量することができる為、これらの外因に依
る計測誤差を排除し、高精度な限外濾過量の計量
を行うことができるものである。

次に、上記構成の限外濾過量計測用シリンダ５
０の具体的な使用例について、その透析回路を第
３図について説明する。

符号５１は、透析膜５１ａを介して血液側回路
と透析液側回路５３を分離形成した透析器であ
り、血液側回路５２には動脈側流路５４の上流側
に血液ポンプ５５、下流側に気泡分離トラツプ５
６が配設され、該気泡分離トラツプ５６に対して
動脈側血液液圧センサＰ３を設けると共に、濾過
圧調整用絞り弁５８を静脈側流路５７に設けてな
る。

また上記透析液側回路５３には入路５９と出路
６０の各端部にそれぞれ閉止弁Ｖ１，Ｖ２を設け
ると共に、該閉止弁Ｖ１，Ｖ２の外側を今１個の
閉止弁Ｖ３を有するバイパス流路６１に依つて連
通し、バイパス流路６１の閉止弁Ｖ３を他の閉止
弁Ｖ１，Ｖ２と逆に作動せしめ流路切換を行うよ
うにすると共に、該透析器５１の出路６０側と入
路５９側にそれぞれ液圧センサＰ１，Ｐ２を設
け、更に液圧センサＰ２の下流に前記本考案限外
濾過量計測用シリンダ５０を介装して成るもの
で、出路６０端には静脈圧連動素子７１を設けて
成る。

ト 考案の効果 以上述べた如く、本考案の限外濾過量計測用シ
リンダは液体の相対量を正確に計測することがで
きる為、血液透析における除水量を高精度に管理
することが可能と成るもので、本考案の実用的効
果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

図面は、本考案限外濾過量計測用シリンダの一
実施例を示すもので、第１図は全体の略断面図、
第２図は透析回路における計測原理を示す回路
図、第３図は透析回路における使用例を示す回路
図である。 １……シリンダ本体、４……ダイヤフラム、５
……容量計量室、６……密封流体室、７，８……
ポート、１０……ピストン、１１……非蒸散性流
体、１７……回転制御駆動装置、２０……中央制
御機構、Ａ……透析器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 透析器の低限外濾過圧における実濾過量を測定
   し、該実濾過量を基点として該基点を通る仮想限
   外濾過特性直線を算出し、該仮想限外濾過特性直
   線によつて所望濾過速度に対応する透析器に加え
   る限外濾過圧を決定して初期透析を開始する透析
   器の上流側と下流側透析液回路を閉止して閉鎖回
   路をつくり、該透析液回路の平均透析液圧を、該
   透析器の下流に設けた限外濾過量計測用シリンダ
   を制御駆動して計測直前の平均透析液圧に維持せ
   しめつつ、該限外濾過量計測用シリンダに依り指
   定された計測時間に於ける限外濾過量を計量し、
   該限外濾過量から前記基点を通る修正した限外濾
   過特性直線を算出して該修正した限外濾過特性直
   線から所望濾過速度に対応する限外濾過圧を決定
   して得られる経時的限外濾過速度と経過時間の積
   算に依り、計測区間の除水量を得ると共に、該計
   測区間の時間経過後再び前記限外濾過特性直線
   を、前記手段と同手段により再修正して順次の計
   測区間の除水量を得て、該各計測区間の除水量の
   和に依り、所定の除水総量を得る血液透析回路に
   於いて、シリンダの一側にダイヤフラム等の可撓
   性隔室材を介して隔絶した透析液出路側流路と連
   通する容量計量室を構成し、該容量計量室の可撓
   部と上記シリンダの他側から気密的且つ出退自在
   に挿入した柱状体ピストンを非蒸散流体を介して
   気密的に連結して成り、上記ピストンの出退位置
   の変量に依り、上記容量計量室容量の相対変量を
   検出することを特徴とする限外濾過量計測用シリ
   ンダ。