JPH10263073A - 血液透析の際の限外濾過方法および装置 - Google Patents

血液透析の際の限外濾過方法および装置

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JPH10263073A
JPH10263073A JP10044919A JP4491998A JPH10263073A JP H10263073 A JPH10263073 A JP H10263073A JP 10044919 A JP10044919 A JP 10044919A JP 4491998 A JP4491998 A JP 4491998A JP H10263073 A JPH10263073 A JP H10263073A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 限外濾過による血液液透析方法および装置の
提供 【解決手段】 血液透析濾過の際の限外濾過量の測定
は、可動隔壁（２４）により２つの平衡半室（２５ａ，
２５ｂ）に分かれた平衡室（２５）によって行われる。
この両平衡半室は使用済みの透析液と新鮮な透析液で交
互に満たされ、その都度他の平衡半室の中味が排出され
る。限外濾過量または置換液量の測定のため平衡室（２
５）の全容量が利用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は血液透析における限
外濾過方法およびその方法を実施する装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】尿となる物質の除去と液体除去のため、
慢性腎不全では血液浄化ないし血液処理に種々な装置が
使用される。血液透析（ＨＤ）では物質拡散が主である
のに対し、血液濾過（ＨＦ）では膜を介して物質移動が
行われる。両方法を合わせたものが血液透析濾過（ＨＤ
Ｆ）である。
【０００３】大きな交換量のため上記方法では、一方で
は排出された液、他方では導入された液について、全処
理時間における限外濾過量を正確に平衡させる必要性が
生じる。先行技術は重量および容量平衡システムであ
る。
【０００４】ＤＥ−ＰＳ２８３８４１４から容量平衡装
置が公知である。
【０００５】公知の装置では、新鮮な透析液は、透析液
タンクから両平衡室に至る導管に設けた遮断弁の開閉に
よって交互に送られる。同時に新鮮な透析液が他の平衡
室のすでに満たされた空間から透析器に送られ、拡散に
よって透析器を流れる血液の有害物が引き出される。使
用済みの拡散液は続いて同じ平衡室の第２空間へポンプ
で送られ、さらにドレンタンクに送られる。
【０００６】平衡装置と透析器との間の透析液循環回路
の閉鎖部分は、一定容量の閉鎖システムと同じである。
このシステムから液を引き出すため、排出装置が設けら
れている。
【０００７】排出装置によって引き出された液量は、平
衡装置の性質上同じ量の液によって置換され、血液側か
ら透析膜の透析液側に送られる。引き出された液量は再
び患者に置換液として送られる。引き出された液量の置
換は１：１の比であるが必ずしもこれに固執する必要は
ない。置換液量よりも多量の液が引き出され、患者に再
び送られる場合は、正味の限外濾過が行われるので、む
しろこのような場合が有利である。
【０００８】限外濾過の調整を可能にする取り出し装置
には高度の正確性が要求される。予め一定量の限外濾過
液を透析導管に引き出すことができるように、引き出し
装置には容量的膜ポンプが装備される、ポンプの１スト
ロークが限外濾過液の単位量に相当する。正確に所定量
の限外濾過液を引き出すため、ポンプは比較的複雑な構
造が必要であるという欠点がある。
【０００９】ＤＥ３８３７４９８は限外濾過ポンプを使
用しないで限外濾過する装置を記載している。限外濾過
液は透析器出口と平衡装置間の透析液導管に別の取り出
し装置から取り出されるのではなく、透析液導管から平
衡装置を経て制御しながら取り出され、その際２つの導
管と血液透析サイクルの間が中断される。公知の装置の
平衡装置は２個の平衡室を有している。限外濾過液が平
衡装置の平衡半室に流れる間新鮮な透析液は他の平衡半
室から他の平衡室の平衡半室の１つに流れる。
【００１０】さらに、透析における限外濾過量を平衡室
で決める限外濾過装置が知られている。平衡室はフレキ
シブルな隔壁によって２つの平衡室に分けられ、交互に
濾過液で充満され、透析液導管に出され、他の平衡半室
の中味が排出される。置換液に対する限外濾過液の平衡
化は公知の装置では不可能である。
【００１１】置換液に対する限外濾過液の平衡を平衡室
で行う血液濾過装置がＤＥ４１１６１７８から公知であ
る。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、血液透析に
おける限外濾過方法で、置換液に対する限外濾過液の正
確な平衡を可能にし、容量的に正確で、限外濾過ポンプ
を必要としない限外濾過方法を課題とするものである。
さらに、本発明はこの方法を実施する装置を提供するも
のである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この課題は、特許請求の
範囲１ないし５の特徴によって解決される。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の方法では、限外濾過のた
めの血液透析中の限外濾過量は、可動膜によって２つの
平衡半室に分けられている限外濾過液−平衡装置の平衡
室によって決定される。本発明では、精確な容量の限外
濾過ポンプを必要としない。
【００１５】限外濾液−平衡装置の平衡室の両方の平衡
半室は、交互に使用済みの透析液と置換液で満たされ、
その都度他の平衡半室の中味が排出される。第１段階で
平衡室は他の平衡室へ導かれた置換液が排出され使用済
み透析液で満たされる。透析液導管に引き出され、第２
段階では、他の平衡半室が使用済みの透析液を排出して
置換液で満たされる。
【００１６】平衡半室から出た置換液が全処理時間中に
血液循環系に送られると、１：１平衡が行われ、患者の
血液は限外濾過されることも水過剰となることもない。
他方透析液導管に多くの濾過液が取り出され、置換液と
して血液循環に送られる。この場合平衡半室から出され
た置換液は全処理時間中あるいは個々の循環においても
血液循環には送られず、再び置換液タンクに送られるか
出口に排出される。この両方の仕方を交互に行うことに
よって、全透析時間中、正味の限外濾過量の正確な制御
が可能になる。
【００１７】置換液は別途調製するか透析液から取得し
てもよい（オンライン−ＨＤＦ）。置換液として新鮮な
透析液を他の限外濾過−平衡装置の平衡室の平衡半室に
送るのが好ましい。置換液を透析液から得られない場合
は、置換液を製造し、これをポンプまたは重力によって
送る外部装置が必要であるが、このようなポンプには正
確な液量の輸送を強く要求ができない。
【００１８】新鮮な透析液は好ましくは２つの平行する
平衡室を備えた透析液−平衡装置中で使用済み透析液に
対し平衡化される。
【００１９】長所は、限外濾過液−平衡装置の平衡室の
制御が、透析液−平衡装置の平衡室を越えて行われるこ
とである。限外濾過液−平衡装置の平衡装置の排出およ
び導入管に配置された遮断機構の制御は、透析液−平衡
装置の遮断機構のように同じ段階でなされるのが合目的
である。
【００２０】
【実施例】つぎに本発明の実施例を図面を参照して詳し
く説明する。本発明はこれによって限定されるものでは
ない
【００２１】図１は、本発明の血液透析器の好ましい実
施態様を示すものである。この血液透析器は透析器１を
有し、半透膜２によつて血液室３と透過液室４に分けら
れている。血液室３の入口には血液ポンプ６からの血液
導管５が接続されている。血液室３を出た血液は、血液
排出管７から患者に達する。血液排出管７は点滴室８に
接続される。
【００２２】透析液タンク９にポンプ９ａを介して新鮮
な透析液が供給される。透析液タンク９から、透析器１
の透析液室４の入口に透析液導管１０が通じ、透析液出
管１１が透析液室４の出口からドレンタンク１２に通じ
ている。透析液の平衡のために透析液の導入−排出管１
０、１１に透析液平衡ユニット１３が接続されている。
透析液ポンプＰは、透析器４の下流の透析液導管１０に
接続される。
【００２３】透析液−平衡装置１３は、同じ容量の２つ
平衡室１４、１５を有し、たとえばフレキシブル膜の形
態の可動隔壁１６、１７によって、この平衡室は第１の
平衡半室１４ａまたは１５ａと第２の平衡半室１４ｂま
たは１５ｂに分かれる。両平衡室１４、１５は、この実
施例では全容量がそれぞれ３０ｍｌである。
【００２４】透析液−平衡装置１３に至る透析液導管１
０の導通部は、２つの経路１０ａ、１０ｂに分かれ、そ
のうち経路１０ａは第１の平衡室１４の第２の平衡半室
１４ｂに、他の経路１０ｂは第２の平衡室１５の第２の
平衡半室１５ｂの入口に通じ、透析液導管１０の平衡装
置１３から出る部分は２つの支管１０ｃ、１０ｄを有
し、そのうち支管１０ｃは第１平衡室１４の第２平衡半
分室１４ｂの出口と、他の支管１０ｄは第２平衡室１５
の第２平衡半室１５ｂと結合する。
【００２５】透析液−平衡装置１３に至る透析液導管１
１の導通部は、同様に２つの経路１１ａ、１１ｂに分か
れ、そのうち経路１１ａは第１の平衡半室１４ａに、他
の経路１１ｂは第２の平衡室１５の第１の平衡半室１５
ａの入口と結合している。第１平衡室１４の第１平衡半
分室１４ａの出口は支管１１ｃを経て、第２平衡室１５
の第１平衡半室１５ａの出口は透析液導出管１１の支管
１１ｄを経てドレンタンク１２と結合する。
【００２６】血液透析装置は、透析液−平衡装置１３の
他にさらに限外濾過−平衡装置２３を有し、これは可動
隔壁２４、たとえばフレキシブル膜によって２つの平衡
半分室２５ａ、２５ｂに分けられた平衡室２５を有して
いる。この平衡室２５は実施例では全容量が６ｍｌであ
る。
【００２７】透析液の平衡装置１３に至る透析液導管１
１の送付部分が弁１８ａ、１８ｂの上流で濾液導入管２
６に分岐し、限外濾過−平衡装置２３の平衡室２５の第
１平衡半室２５ａの導入口に開口し、一方第１平衡半室
２５ａの出口は濾液導出管２７を介してドレンタンク１
２と結合する。第２平衡半室２５ｂの入口は置換液導入
管２８を介して透析液タンク９と弁１９ａ、１９ｂの上
流で結合する。第２平衡半室２５ｂの出口から置換液導
出管２９が血液導出管７に設けられた点滴室８（ポスト
−溶解）に通じる。しかし置換液の供給点は透析器の上
流に設けられた点滴室の上流であってもよい（プレ−溶
解）。
【００２８】濾液導入管−と濾液排出管および置換液導
入管−と置換液排出管には、電磁弁３０、３１、３２、
３３が配置され、これらはさらに制御導線Ｓ9 からＳ12
を経て中央制御装置２２と結合する。
【００２９】透析液とくに置換液に必要な滅菌は、ここ
に図示していないが公知の滅菌フイルターを液流系に挿
入することで保証される。
【００３０】図１および図２は、いわゆる限外濾過によ
る血液濾過装置の場合の弁の接続を示すものである。図
３および図４は、いわゆる置換モードの血液濾過装置の
作用を示すものである。見やすいため図には開いた弁は
明るく、閉じた弁は黒く示してある。
【００３１】続いて図１および図２を参照して、限外濾
過について詳しく説明する。
【００３２】第１段階で、弁１８ａ、１９ｂ、２１ａ、
２０ｂ、３０および３５は中央制御装置により開かれ、
他の弁をすべて閉じられる。
【００３３】新鮮な透析液（３０ｍｌ）が透析液タンク
９から第２平衡室１５の第２半分平衡室に流入し、それ
によって前段階で第１の平衡半室１５ａに導入された使
用済みの透析液（３０ｍｌ）が、ドレンタンク１２に排
出される。同時に透析液ポンプＰによって前段階で第１
の平衡半室１５ａに導入された、使用済みの透析液（３
０ｍｌ）が、透析液室４から第１平衡室１４の第１平衡
半室４ａに送られ、それによって、前に第２平衡半室１
４ａへ入つた新鮮な透析液は第２衡半室から出されて透
析液室４へ導入される。
【００３４】透析液−平衡装置１３の平衡室１４と１５
が充満または空にされる間に、限外濾過−平衡装置２３
の平衡室２５の第１の半分平衡室２５ａは、使用済みの
透析液（６ｍｌ）で満たされ、それによって前段階で第
２平衡半室２５ｂに導入されていた新鮮な透析液は、弁
３５が開いた場合、ドレンパイプ３４を経て透析液タン
ク９中に逆流する。しかし、ドレンパイプ３４は直接ド
レンタンク１２と結合してもよい。
【００３５】第２段階では、弁１９ａ、１８ｂ、２０
ａ、２１ｂ、３１および３２が開き、他のすべての弁が
閉じられる。新鮮な透析液が透析液−平衡装置１３の第
１平衡室１４の第２平衡半室１４ｂに流入し、それによ
って、使用済み透析液が第１平衡半室１４ａからドレン
タンク１２に排出される。同時に、使用済みの透析液
は、第２の平衡室１５の第１平衡半分室１５ａに送ら
れ、それによって第２平衡半分室１５ｂからの新鮮な透
析液が排出され透析液タンクに導入される。
【００３６】透析液−平衡装置１３の平衡室１４と１５
が充満または空になる間に、新鮮な透析液（６ｍｌ）
が、限外濾液−平衡装置２３の平衡室２５の第２の平衡
半室２５ｂに導入され、それによって使用済みの透析液
は、第１の平衡半室２５ａからに導入され、それによっ
て使用済みの透析液は、第１のドレンタンク１２に排出
される。その後再び弁１８ａ、１９ｂ、２１ａ、２０
ｂ、３０と３５が開き、他の弁はすべて閉じられるの
で、再び第１段階がにつながる（図１）。
【００３７】液の抜き取りは第２段階で行われ、平衡室
段階毎に３ｍｌの限外濾液が透析液導管に引き出され
る。これは透析液流の１／１０に相当する。
【００３８】つぎに図３と図４を参照して置換について
詳しく説明する。置換と限外濾過とは次の点で異なる、
すなわち、平衡室２３の第２平衡半分室２５ｂから出さ
れた新鮮な透析液は、透析液タンク９に導入されず、点
滴室８に導入される。
【００３９】図３は第１段階の弁の開閉を示すもので、
限外濾過（図１）の例外で置換液排出管２９の弁３３は
閉じられずに開き、排出管３４の弁３５は開かれない
で、閉じられるので、第２平衡半室２５ｂから出た新鮮
な透析液は置換液として患者に再び排出管２９を通して
点滴室８と血液排出管７に送られる。置換の第２段階は
限外濾過の第２段階と同一である。第２循環には限外濾
過に応じて第１段階が再び（図３）に続く。
【００４０】
【発明の効果】本発明の血液透析濾過装置は、遮断した
限外濾過−平衡装置２３でも使用できるので限外濾過に
サイクルがない。このため個々のサイクルにまたは全処
置時間にわたって、弁３０、３１、３２および３３は閉
じることができる。また本発明は、置換液に対する限外
濾過液の正確な平衡を可能にし、容量的に正確で、限外
濾過ポンプを必要としないのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の血液透析濾過装置の実施態様の概略図
で、第１段階中の平衡室の遮断弁の開閉位置を示す。
【図２】図１の血液透析濾過装置の第２段階を示す。
【図３】図１の血液透析濾過装置の第１段階中の置換方
法の遮断弁の開閉状態を示す。
【図４】図１の血液透析濾過装置の第２段階中の置換方
法を示す。
【符号の説明】
１ 透析器 ２ 半透膜 ３ 血液室 ４ 透析液室 ５ 血液導管 ６ 血液ポンプ ７ 血液排出管 ９ 透析液タンク（置換液タンク） １０ 透析液導管 １２ ドレンタンク １３ 透析液−平衡装置 １４ ，１５ 平衡室 １４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ 平衡半室 １６，１７ 可動隔壁 １８ａ，１９ａ，２０ａ，２１ａ 遮断弁 ２２ 制御装置 ２３ 限外濾過−平衡装置 ２４ 可動隔壁 ２５ 平衡室 ２５ａ，２５ｂ 平衡半室 ２６ 濾液導管 ２７ 濾液排出管 ２８ 置換液導入管 ２９ 置換液排出管 ３０，３１，３２，３３ 遮断弁

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】体外血液循環回路に、透析器の血液室を通
    して血液が流され、透析器は半透膜によって血液室と透
    析液室に分けられており、透析液は透析器の透析液室を
    通って透析液導管に送られ、限外濾液は透析液導管から
    抜き取られ、その際、透析液室へ流れる新鮮な透析液と
    透析液室から出る使用済み透析液が、少なくとも１つの
    動く隔壁によって２つの平衡半室に分けられた平衡室を
    有する透析液−平衡装置中で平衡される血液透析方法に
    おいて、 第１段階で使用済み透析液が、可動隔壁によって２つの
    平衡半室に分けられた平衡室の平衡半室に、他の平衡半
    室からの置換液を排出させ、第２段階で置換液が平衡半
    室からの使用済みの透析液を排出させて、他の平衡半室
    に送られることを特徴とする血液透析の際の限外濾過方
    法。
  2. 【請求項２】限外濾液−平衡装置の平衡室の他の平衡半
    室から排出された置換液が血液循環回路に送られる請求
    項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】新鮮な限外濾液が置換液として、他の限外
    濾過装置の平衡室の他の平衡半室へ送られる請求項１ま
    たは２に記載の方法。
  4. 【請求項４】２つの平衡室を有する透析液−平衡装置中
    で透析液がバランスされ、その際第１段階では、前記平
    衡室の平衡半室が、他の平衡半室から透析器の透析液室
    中への新鮮な透析液を排出して使用済み透析液で満たさ
    れ、 第２平衡室の平衡半室は、他の平衡半室からの使用済み
    透析液がドレン排出されて新鮮な透析液で満たされ、第
    ２段階では、第１の平衡室の他の平衡半室は、前記平衡
    半室からの使用済み透析液がドレンタンクに排出され
    て、新鮮な透析液で満たされ、第２平衡室の他の平衡半
    室は、１つの平衡半室からの透析器の透析液室への新鮮
    な透析液が排出されて、使用済み透析液で満たされる、
    請求項１から３のいずれかの項に記載の方法。
  5. 【請求項５】半透膜によって血液室（３）と透析液室
    （４）に分けられ、血液室が外部血液循環回路の一部で
    ある透析器（１）、透析液タンク（９）、透析器の透析
    液室へ透析液タンクから新鮮な透析液を送り、透析液室
    から使用済み透析液をドレンタンク（１２）へ排出させ
    るための供給管および排出管、少なくとも１つの可動隔
    壁（１６）によって２つの平衡半室（１４ａ、１４ｂ）
    に分けられた平衡室（１４）、平衡半室への供給管およ
    び排出管に付設された遮断弁（１８ａ、１９ａ、２０
    ａ、２１ａ）を有し、供給管および排出管に接続された
    新鮮な透析液と使用済みの透析液とを平衡する透析液−
    平衡装置（１３）、透析液−平衡装置に接続された制御
    装置（２２）、透析液導入管から限外濾液の除去装置、
    および置換液を添加するための置換液タンクからなる請
    求項１に記載の方法を実施する装置において、限外濾液
    の排出装置が動く隔壁２４で２つの平衡半室（２５ａ、
    ２５ｂ）に分けられた平衡室（２５）を内蔵し、限外濾
    液−平衡装置（２３）を備え、平衡半室（２５ａ）が濾
    液導管（２６）を介して透析液導入管と、濾液排出管
    （２７）を介してドレンタンク（１２）と結合し、かつ
    限外濾液−平衡装置の平衡室の他の平衡半室（２５ｂ）
    が置換液導入管（２８）を介して置換液タンク（９）と
    結合し、それに置換液排出管（２９）が接続し、制御ユ
    ニットに接続する濾過液−置換液排出導管に遮断弁（３
    ０、３１、３２、３３）が配置され、制御装置（２２）
    は、第１段階で限外濾液−平衡装置の平衡室の平衡半室
    （２５ａ）が他の平衡半室からの置換液を排除して使用
    済み透析液で満たされ、第２段階では、他の平衡半室
    （２５ｂ）が、平衡半室からの使用済み透析液を排除し
    て置換液で満たされ得るように形成されていることを特
    徴とする請求項１に記載の血液透析の際の限外濾過方法
    を実施するための装置。
  6. 【請求項６】置換液排出管（２９）が体外血液循環と結
    合する請求項５に記載の装置。
  7. 【請求項７】新鮮な透析液調製のため、共通の供給装置
    （９）によって置換液および透析液の供給源が形成され
    る請求項５または６に記載の装置。
  8. 【請求項８】透析導管に使用済み透析液を送るためポン
    プ（Ｐ）が配置されている請求項５から７のいずれかの
    項に記載の装置。
  9. 【請求項９】透析液−平衡装置（１３）が、２つの平衡
    装置（１４、１５）を有し、その際平衡装置は並列に接
    続され、制御装置（２２）は、第１段階で平衡室の平衡
    半室が、透析器の透析液室へ他の平衡半室からの新鮮な
    透析液を排出して、使用済み透析液で充満でき、第２段
    階で第１平衡室の他の平衡半室が、ドレンへの平衡半室
    からの使用済み透析液を排出して、新鮮な透析液で充填
    でき、第２平衡室の他の平衡半室が、透析器の透析液室
    への平衡半室からの新鮮な透析液を排出して、使用済み
    透析液で充満されるように形成されている請求項５から
    ８のいずれかの項に記載の装置。
  10. 【請求項１０】限外濾液−平衡装置（２３）の平衡室
    （２５）の全容量が透析液−平衡装置（１３）の平衡室
    （１４、１５）よりも小さい請求項１から９のいずれか
    の項に記載の装置。
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