JPS61162952A

JPS61162952A - 人工肺装置

Info

Publication number: JPS61162952A
Application number: JP439485A
Authority: JP
Inventors: 伊井　義博
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1985-01-14
Filing date: 1985-01-14
Publication date: 1986-07-23
Also published as: JPS6335258B2

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】 ■　発明の背景（技術分野〕この発明は血液への酸素の付加および血液からの二酸化
炭素を除去するために多孔質ガス交換膜を用いた人工肺
装置に関する。

（従来技術の説明および問題点）従来、この種の人工肺装置においてはハウジング内に多
孔質ガス交換膜を介して血液流路と、ガス流路を形成し
、ガス交換のためガス流路に吹送するガスとして、酸素
ガス又は酸素および空気等からなる混合ガスが用いられ
ている。

しかし、この従来の多孔質ガス交換膜を用いた人工肺装
置においては長時間使用し九場合、使用中宮に、乾燥し
た流入ガスが血液中の水分をうばって流出するため、血
液中の水分バランスに影響を与えることがあり、さらに
、特にガス交換膜としてマイクロポーラスホローファイ
バーを用いた場合、ガス流入口付近のファイバー内で血
液が乾燥凝固したり、凝固した血液が後に水分を吸収し
膨張してホローファイバーに損傷を与え血液の漏れを生
じさせるおそれがあるなどの問題があることが見出され
た。

■　発明の目的この発明は長時間使用した場合でも血液中の水分のバラ
ンスに悪影響を与えるおそれがなく、かつ血液流路にお
ける血液凝固の発生のおそれのない多孔質ガス交換模型
人工肺装置を提供することを目的とする。

■　発明の概要本発明は上記目的達成のため、ハウジングと；該ハクソ
ング内部をガス流通路と血液通路とに分画するようにし
て該ハウジング内に収納された多孔性ｆス交換用膜と；
上記ガス流通路と連通し、ガス流入回路が取付けられる
ガス導入口と；上記ガス流通路と連通ずる導出口と；血
液通路と連通する血液導入口及び血液導出口と；を有す
る人工肺装置において；上記ガス導入口または該ガス導
入口に取付けられるガス流入回路中に流入ガス加湿手段
を設けたことを特徴とする人工肺装置を提供するもので
おる。

さらに、本発明は上記要旨からなる人工肺装置において
、ガス導入口又はこの近傍に湿度検出機構を設けたこと
を特徴とする装置を提供するものである。

さらに、本発明は上記要旨からなる人工肺装置において
、流入ガス加湿手段が水を収容した容器内にガス流通チ
ューブを導き、ガスを水中に通過させる機構からなるこ
とを特徴とする装置を提供するものである。

さらに、本発明は上記要旨からなる人工肺装置において
、流入ガス加湿手段がガス流通チューブの途中に介在さ
せた水蒸気発生装置からなることを特徴とする装置を提
供するものである。

さらに、本発明は上記要旨からなる人工肺装置において
、ガス交換用膜集束体が多数のマイクロポーラスホロー
ファイバーから構成されていることを特徴とする装置を
提供するものである。

さらに１本発明は上記要旨からなる人工肺装置において
、流入ｊス加湿手段が上部に水供給手段と連通ずる導水
口を有し、下部に排水口を有するハウジングと、該ハウ
ソング内に充填された通気性吸湿性物質とを具備してな
シ、流入ガスが上記通気性吸湿性物質を通過するように
して配設されてなることを特徴とする装置を提供するも
のである。

■　発明の詳細な説明以下、この発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明に係わる人工肺装置を模式的に示すもの
であって、図中１は、多孔質ガス交換膜たとえば多数の
マイクロポーラスホローファイバーの集束体隔壁２０等
によシ液密に保持、収納し九ハウソングであって、この
ホロー７アイパーによりこのハウジング内部が血液への
酸素の付加および血液からの二酸化炭素の除去をおこな
うためのガス流通路と、処理されるべき血液通路とに分
画されている。

このハウジング１の上端には上記各ホローファイバー内
部と連通ずる血液導出口２、さらに下端には同じく上記
ホローファイバー内部と連通ずる血液導入口３がそれぞ
れ設けられている。

さらにハウジング１の上部側壁にはハウジング１内壁と
各ホローファイバー外表面及び隔壁２０とで囲まれたガ
スの流路と連通ずるガス流入口４が設けられ、ハウジン
グ１の下部側壁にはハウジング１内の上記ガス流路と連
通ずるガス流出口５が設けられている。

ガス流入口４にはガス供給源（図示しない〕、たとえば
酸素ガス供給源あるいは酸素／空気混合ガス供給源（Ｉ
スプレンダーを備えたもの）と連通するガス流入回路が
取付けられる。そして、ガス流入回路を構成するガス導
入チューブ６＊、６ｂの間に流入ガス加湿手段７が接続
されている。この流入ガス加湿手段７は内部に蒸留水８
を貯えた密封容器からなり、この蒸留水８中にガス供給
源からのガス導入チューブ６＆の下流開口端部が挿入さ
れていて、ガス導入チューブ６ａからのガスが気泡とな
って蒸留水８内を上昇し、水面上の空間部９に供給され
るようになっている。他方、ガス流入口４に一端が気密
に嵌合したガス導入チューブ６ｂの他端が上記空間部９
内に開口し、この空間部９に供給されたガスをハウジン
グ１内のガス流通路内に導入するようになっている。

なお、たとえばガス流入口４の近傍に必要に応じて任意
の湿度検出機構１０を設け、ノ・ウジングノ内に流通す
るガスが適正に加湿されているか否かを容易に判断し得
るようにしてもよい。

この湿度検出機構１０の情報に基づいて、流入〃ス加湿
手段を調整（水量、水温等）することもできる。

本発明において、流入ガス加湿手段は上記実施例のもの
に限らず、そのほか供給ガスを加湿した水上を経由して
ガス流入口へ供給したもの、ガス流入回路中に超音波加
湿器を介在させたもの、加湿手段を人工肺のガス流入口
に一体化または取付けたものなど任意の手段を採用する
ことが可能である。

第２図はこの流入ガス加湿手段の一変形例を示すもので
、この流入ガス加湿手段７ａは供給ガスチューブに接続
される受口１ノと、その反対側に設けられ、人工肺のハ
ウジングｌのガス流入口に接続する受口１２と、これら
受口を有するハウジング１３と、このハウジング内に充
填された通気性吸湿性物質１４（たとえばポリビニルア
ルコール系発泡体、フェルト、ウレタンスポンジ、セル
ローススポンノ、ソの他年織布、多孔質材）と、このハ
ウジング１３の上部に設けられ、上記吸湿性物質１４を
加湿するための水供給手段と連通ずる導水口１５と、同
じくハウシング１３の下部に設けられた排水口１６とを
具備してなる。

この第２図に示す流入ガス加湿手段７ａにおいては、ガ
ス供給源からチューブを介して送られた血液処理用ガス
は受口１２から通気性吸湿性物質１４内を通過し、その
際に加湿された上記通気性吸湿性物質１４と接触して水
蒸気が付与される。この水蒸気によって加湿されたガス
はガス流入口１４を介してノーウジングｌ内に吹送され
ることになる。なお、導水口１５と排水口１６とで回路
を形成し、加湿用瀬音水を循環させるようにしてもよ〆
。

■　発明の作用効果本発明に係わる人工肺装置においては血液処理用ガスは
人工肺のハウジングツ内部に導入される過程において、
加湿手段により加湿されるため、長時間使用した場合で
も、ハウジング内のガス流路は常に適度に加湿された雰
囲気に保たれるため、被処理血液中から水分をうばうこ
とがなく、よって血液中の水分のガス交換膜からの透過
を抑制でき、その結果、血液中の水分バランスに殆んど
悪影響を与えるおそれがなく、さらに、たとえガス交換
膜としてマイクロポーラスホローファイバーを用いた場
合でも、血液凝固の発生又は血液凝固に基づくホローフ
ァイバーの損傷および血液の漏れを招くおそれがない。

■　実験例以下、この発明の作用、効果を実証する実験例について
述べる。

まず、第３図に示す如き人工肺装置の回路を作製した。

すなわち、第１図に示したものと同様に多数のマイクロ
ポーラスホロー７アイパーを収容し九同一種類の２個の
人工肺２１．２２を用意し、図示の如く、一方の人工肺
２１には第１図の場合と同様の加湿手段７を介して酸素
ガスを吹送し、他方の人工肺２２ｔｌＣは加湿手段を介
させずに直接、酸素ガスを吹送するようにした。なお、
このガスの吹送量は両者とも等量とした。また、このガ
スの加湿しない状態の湿度はほぼ０％であり、加湿手段
７を介して加湿されたガスの湿度（人工肺内に導入され
る直前における湿度）は約９５％であった。

実験方法としては、まず牛血をプライミングした後、牛
血導入路を止め、上記ガスを３１７分の割合で各人工肺
２１．２２内に１５分間吹送したのち、ガスの吹送を止
め、ついで３７℃の牛血を１．５１７分の割合で循環さ
せた。４５分後に牛血の循環を止め、再び上記ガスを３
１７分の割合で各人工肺ｚｉ、ｚｚに吹送した。この操
作を繰シ返しおこない、各六−工肺２１，２２内のホロ
ーファイバーの詰シと損傷を観察した。

その結果、加湿しないガスを吹送した′人工肺２２にお
いてはホローファイバーの乾燥が顕著に見られ、２〜３
時間後にホローファイバーが損傷して血液の漏れが発生
したが、加湿ガスを吹送した人工肺２ノは８時間後にお
いてもホローファイバーの損傷は見られなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係わる人工肺装置の模式図
；第２図は本発明の他の実施例に係わる入工肺装装置の
加湿手段を示す断面：第３図は本発明の効果を実証する
ための実験用人工肺回路である。図中、１・・・ハウジング、２・・・血液導出口、３・
・・血液導入口、４・・・ガス導入口、５・・・ガス導
出口、６　ｍ　＋　６　ｂ・・・ガス導入チューブ、８
・・・蒸留水、９・・・空間部、１０・・・湿度検出機
構、１１゜１２・・・受口、１３・・・ハウジング、１
４・・・吸湿性物質、１５・・・導水口％　１６・・・
排水口、２１゜２２・・・人工肺。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ハウジングと；該ハウジング内部をガス流通路と
血液通路とに分画するようにして該ハウジング内に収納
された多孔性ガス交換用膜と；上記ガス流通路と連通し
、ガス流入回路が取付られるガス導入口と；上記ガス流
通路と連通するガス導出口と；血液通路と連通する血液
導入口及び血液導出口と；を有する人工肺装置において
；上記ガス導入口または該ガス導入口に取付けられるガ
ス流入回路中に流入ガス加湿手段を設けたことを特徴と
する人工肺装置。
（２）流入ガス加湿手段が水を収容した容器内にガス流
通チューブを導き、ガスを水中に通過させる機構からな
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の人工肺
装置。
（３）流入ガス加湿手段がガス流通回路の途中に介在さ
せた水蒸気発生装置からなることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の人工肺装置。
（４）流入ガス加湿手段が上部に水供給手段と連通する
導水口を有し、下部に排水口を有するハウジングと、該
ハウジング内に充填された通気性吸湿性物質とを具備し
てなり、流入ガスが上記通気性吸湿性物質を通過するよ
うにして配設されてなることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の人工肺装置。