專利名稱：血液回路、血液凈化控制裝置以及預充方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于凈化血液的血液回路、血液凈化控制裝置以及預充方法。
背景技術(shù)：
由于疾病等造成的腎功能降低的患者會需要接受從事醫(yī)療的人員施行的血液透析等血液凈化。血液凈化回路主要包括患者的血液所流經(jīng)的血液回路、和透析液、補液所流經(jīng)的給液回路、以及濾液所流經(jīng)的濾液回路，且該血液凈化回路被安裝在血液凈化控制裝置。血液凈化控制裝置對流經(jīng)血液凈化回路的液體的流動進行控制，以便安全且高效率地凈化患者的血液。
在凈化患者的血液之前需要做的準備工作是預充(priming)。預充是指，為了洗凈血液凈化回路以及去除血液凈化回路內(nèi)的空氣，而將如生理鹽水這種預充液充填到回路內(nèi)，并使預充液在回路內(nèi)流動。
回路是血液、透析液、補液等流動的流路，由濾過器、腔、針、管等形成。濾過器是利用擴散以及限外濾過等原理，通過血液以及透析液之間的物質(zhì)交換來凈化血液的器具。腔是捕獲流過管路的液體中的氣泡的器具。針是在進行治療時被安裝在回路上的、為了從體內(nèi)取出血液并將血液返回到體內(nèi)，而在患者的取出部位以及血液返回部位分別進行穿刺的器具。管被安裝在被設(shè)置于這些器具上的連接口，用于連接各個器具。
腔的本來的功能是，在進行治療時，在血液流向應該流動的方向(以下稱為"順方向")時，捕獲血液中的氣泡。因此，為了以預充液來充填內(nèi)部，需要將腔的頂部和底部以與在血液凈化時相反的狀態(tài)，來使預充液按順方向流動，或者將腔的頂部和底部以與血液凈化時相同的狀態(tài)，來使預充液按逆方向流動。
并且，從濾過器的結(jié)構(gòu)來看，若使預充液按順方向流動，并以預充液來充填該濾過器內(nèi)部是比較困難的。因此，為了以預充液來充填濾過器的內(nèi)部，需要與腔同樣，將濾過器的頂部和底部以與血液凈化時相反的狀態(tài)，來使預充液按順方向流動，或者將濾過器的頂部和底部以與血液凈化時相同的狀態(tài)，來使預充液按逆方向流動。
在以往的技術(shù)中提出了一種血液凈化控制裝置及其預充處理方法，即在預充時，將蓄積有預充液的容器連接于血液返回口，為了產(chǎn)生與進行治療時反方向的壓力差而使泵運轉(zhuǎn)，從而使回路內(nèi)的預充液以與進行治療時相反的方向循環(huán)(例如，參照專利文獻l)。
并且，預充操作是為了從回路以及濾過器(血液凈化器)去除氣泡以及異物而被進行的，因此，需要以相當多的預充液來進行洗凈，然而由于經(jīng)濟方面的原因以及排除更換收容容器的操作等理由，則需要盡可能地減少洗凈液量。因此，被廣泛使用的方法是，對于在回路內(nèi)以及濾過器僅通過一次的洗凈液不是扔掉，而是通過再循環(huán)后來進行排液，也就是說洗滌方式的洗凈操作(例如，參照專利文獻2)。
專利文獻1日本特開2006-175103號公報專利文獻2日本實公平5-19076號公報
在以往的再循環(huán)方式的洗凈操作中重要之處是，向血液回路內(nèi)輸送液體的補液泵的輸送液量和在血液回路內(nèi)輸送液體的血泵的輸送液量。若在血液回路內(nèi)輸送液體(血液以及預充液等)的血泵的輸送液量，比將預充液輸送到血液回路內(nèi)的補液泵中的輸送液量多的情況下，就會對流過濾過器的預充液施加過多的負壓。因此，在以往的技術(shù)中出現(xiàn)的問題是，空氣會通過被配置在濾過器內(nèi)的中空纖維進入到濾過器內(nèi)，從而造成在預充后的濾過器內(nèi)殘留空氣。
若在預充后回路中殘留有空氣，則會出現(xiàn)回路內(nèi)的血液凝固而不能進行血液凈化的危險。并且，殘留的空氣若通過回路流入到患者的 體內(nèi)則會威脅到患者的生命。
相反，若補液泵的流量比血泵的流量多的情況下，就會對濾過器 產(chǎn)生過大的壓力，從而會造成濾過器的破損。這樣，就不能安全且充 分地進行患者的血液凈化。
泵所產(chǎn)生的壓力會有一定的誤差。在血液凈化控制裝置中所常用 的泵中，由于具有這樣的誤差，因此若將對濾過器產(chǎn)生的正壓和負壓 控制成具有一定的平衡，實際上是困難的。即，在以往的技術(shù)中存在 的問題是，不能實現(xiàn)能夠安全進行治療的預充。
并且，血液凈化回路是以一個血液凈化回路采用多種方法來實現(xiàn) 血液凈化的，因此結(jié)構(gòu)變得復雜。這樣，出現(xiàn)的問題是，預充的操作 順序變得復雜，在手動操作中會給操作者帶來較大的負擔。
而且，在以往的技術(shù)中出現(xiàn)的問題是，在預充時蓄積預充液的容 器被連接于血液返回口，在預充結(jié)束后需要卸下，因此非常繁瑣。
在以往的技術(shù)中，預充液從血液回路的血液返回口流入，從采血 口排出。因此，操作者在進行預充時，由于蓄積預充液的容器連接于 血液返回口，在預充結(jié)束時需要將用于返回血液的器具安裝于血液返 回口，因此需要卸下蓄積預充液的容器。這樣，連接蓄積預充液的容 器，并卸下該容器會給操作者帶來麻煩。并且，從衛(wèi)生的角度來看， 也希望盡可能地減少回路的連接與卸下。
并且，如以上所述，為了節(jié)省更換容器等的麻煩，以及從降低成 本的觀點來看，也希望減少在進行預充時的液量。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種血液回路、血液凈 化控制裝置以及預充方法，通過本發(fā)明在進行治療時可以在不必裝卸 蓄積預充液的容器，以及在治療中可以不必更換蓄積預充液的容器， 就能夠安全且自動地進行預充操作。
11"治療時"是指，從開始患者的血液凈化到結(jié)束血液凈化。
"濾過器"是指進行血液凈化的器具。在一般的濾過器中，在圓 筒的內(nèi)部貫通有多個中空纖維束，并使血液在中空纖維內(nèi)部流過，并 通過介于中空纖維膜間接地與流過圓筒內(nèi)的透析液接觸，從而凈化血 液。采用擴散、限外濾過以及滲透壓的原理，尿素、尿酸、肌酸、以 及剩余水分等血液中的老廢物被排出到透析液中，并且，透析液中的 電解質(zhì)等被滲透到血液中。
"腔"是一氣液分離器，去除流入到內(nèi)部的液體中所包含的氣泡 以及異物，并使用于去除氣泡以及異物的液體流出。血液凈化回路的 腔一般是利用氣泡在液體中上升的性質(zhì)，通過將液體中的氣泡匯集到 腔的流入口側(cè)，從而捕獲在腔內(nèi)部流動的液體中的氣泡。并且，還有 通過內(nèi)置篩孔，從而具有分離異物功能的"腔"。
"給液"是指"補液"和"透析液"的總稱。在"給液"中一般 是利用能夠使體液和滲透壓及電解質(zhì)成為相等的被調(diào)整的等滲液等。 "補液"是指，用于補充因通過濾過器而丟失的血液中的水分以及電 解質(zhì)的藥液。"透析液"是指，在濾過器內(nèi)用于進行血液和物質(zhì)交換的 藥液。
"預充液"是指，被利用于血液凈化控制裝置的預充的液體。即， 在以"給液"進行預充的情況下，"預充液"則為"給液"。另外，作 為"預充液"使用"補液"的情況比較多。
"濾液"是指，從血液中濾出的老廢物以及剩余水分，或者凈化 血液后的透析液。
"泵"是為了使回路內(nèi)的液體流動而施加壓力的設(shè)備。
"閥門"是在安裝了該"閥門"的位置上，對回路內(nèi)的液體的流 量進行調(diào)整以及對流路進行關(guān)閉的設(shè)備。"關(guān)閉閥門"是指，在安裝了 該"閥門"的位置上，對回路內(nèi)的液體的流路進行關(guān)閉，"打開閥門" 是指，在安裝了該"閥門"的位置上，使回路內(nèi)的液體流過。例如， 在回路為具有一定的彈性的管路的情況下，通過在管路的器具，從而通過從外部夾住通常處于導通狀態(tài)的管路，來使流 路關(guān)閉。
"回路"是指，某種特定種類的液體流過的所有流路。具體而言， 回路是血液以及預充液、補液、透析液流過的流路，以濾過器、腔、 分支管、管路等的組合來實現(xiàn)。并且，回路因在進行治療時在內(nèi)部流 動的液體，而被分類為"血液回路"和"給液回路"，在血液回路中流 動的是血液，在給液回路中流動的是補液以及透析液。"管路"表示回 路的一部分或者分支部。
"順方向"是指，在進行治療時，液體在回路內(nèi)流動的方向。并 且，"逆方向"是指與順方向相反的方向。對于在進行治療時沒有被安 裝的回路以及液體沒有流經(jīng)的管路的"順方向"，將另外定義。
為了達成上述的目的，本發(fā)明的血液回路，通過濾過器來凈化血 液，其中具有血液引出管路，該血液引出管路的一端被連接于所述 濾過器的血液入口；血液返回管路，該血液返回管路的一端被連接于 所述濾過器的出口；以及旁路管路，使流過所述血液引出管路的預充 液的壓力和流過所述血液返回管路的預充液的壓力的差降低。
或者， 一種血液回路，通過濾過器來凈化血液，其中具有血液 引出管路，該血液引出管路的一端被連接于所述濾過器的血液入口； 血液返回管路，該血液返回管路的一端被連接于所述濾過器的血液出 口；連接管路，用于從血液回路外向血液返回管路注入液體；以及旁 路管路，使在所述血液引出管路的濾過器的血液入口所產(chǎn)生的預充液 的壓力和在所述血液返回管路的濾過器的血液出口所產(chǎn)生的預充液的 壓力的差降低。
這樣，本發(fā)明所涉及的血液回路具有旁路管路，使流過所述血液 引出管路的預充液的壓力和流過所述血液返回管路的預充液的壓力的 差降低。這樣，在濾過器產(chǎn)生的壓力比沒有旁路管路的情況要低。因 此，能夠防止對濾過器內(nèi)部的中空纖維膜產(chǎn)生過大的壓力，并且能夠 防止因過大的壓力而給濾過器的功能造成的損害。因此，能夠在不損害濾過器的功能的情況下進行預充，并且能夠自動地進行為了安全治 療而執(zhí)行的預充。
最好是，所述血液引出管路的中途具有能夠安裝泵的泵安裝部； 所述血液返回管路的中途具有能夠安裝閥的閥安裝部；所述旁路管路 的一端被連接于所述血液引出管路的所述泵安裝部和所述濾過器的血 液入口之間，或者被連接于所述血液返回管路的所述血液出口和所述 閥安裝部之間，所述旁路管路的另一端被連接于所述血液引出管路的 另一端和所述泵安裝部之間，或者被連接于所述血液返回管路的另一 端和所述閥安裝部之間。
并且，所述血液回路也可以具有循環(huán)管路，該循環(huán)管路的一端被 連接于所述血液引出管路的另一端，該循環(huán)管路的另一端被連接于所 述血液返回管路的另一端。并且，也可以是，所述旁路管路的另一端 被連接于所述循環(huán)管路的中途的、所述血液引出管路的另一端和所述 泵安裝部之間，或者被連接于所述血液返回管路的另一端和所述閥安 裝部之間。
并且，也可以是，所述血液返回管路具有第二腔，該第二腔用于 捕獲從所述濾過器排出的血液中的氣泡；所述旁路管路的所述一端被 連接于所述第二腔的所述濾過器一側(cè)。這是旁路管路的另一端被連接 于所述血液返回管路的另一端和所述閥安裝部之間時的例子。
這樣，旁路管路的一端被連接于血液引出管路的泵安裝部和血液 入口之間，或者被連接于所述血液返回管路的血液出口和所述閥安裝 部之間，旁路管路的另一端被連接于所述血液引出管路的另一端和所 述泵安裝部之間，或者被連接于所述血液返回管路的另一端和所述閥 安裝部之間。
這樣，流過濾過器的預充液的一部分能夠從旁路管路流走。因此， 與沒有旁路管路的情況相比，流過濾過器的預充液的流量減少，對濾 過器產(chǎn)生的壓力降低。因此，能夠防止對濾過器產(chǎn)生過大的壓力，并 且能夠防止因過大的壓力給濾過器的功能造成的損害。因此，能夠在
14不損害濾過器的功能的情況下進行預充，能夠自動地進行為了安全治 療而執(zhí)行的預充。
而且，最好是，所述循環(huán)管路具有第一腔，該第一腔用于捕獲從
所述血液引出管路流入到所述血液返回管路的預充液中的氣泡；所述 旁路管路的上述另一端被連接于所述第一腔的排出管路一側(cè)。
這樣，循環(huán)管路具有第一腔，該第一腔以能夠捕獲從所述血液引 出管路流入到所述血液返回管路的預充液中的氣泡的方向被安裝。因 此，在以預充液填充血液凈化回路之后，通過使預充液在血液回路內(nèi) 循環(huán)，從而能夠進一步去除血液回路內(nèi)殘留的空氣。并且，循環(huán)管路 在進行治療時被卸下。即，由于第一腔內(nèi)所捕獲的空氣在進行治療時 被廢棄，因此，循環(huán)管路也一起被廢棄。因此，通過循環(huán)管路中具有 第一腔，從而能夠更加安全地進行治療。
而且，旁路管路從第一腔的血液返回管路一側(cè)分支。由于以逆方 向預充濾過器，因此，在對旁路管路進行預充時，預充液從血液引出 管路流向第二腔的方向。通過使旁路管路從第二腔的血液返回管路側(cè) 分支，從而從旁路管路押出的空氣不會被第二腔捕獲，這樣，能夠確 實地除去血液凈化回路中的空氣。因此，能夠安全地進行治療。
并且，最好是，所述旁路管路中的流路阻抗比構(gòu)成所述血液回路 的其他的管路的流路阻抗大。
這樣，通過使旁路管路的流路阻抗比其他的管路大，從而流過旁 路管路的預充液的流量比其他的管路少。因此，對濾過器產(chǎn)生的過大 的壓力能夠減少。因此，能夠進行為了安全治療的預充。
并且，最好是，所述旁路管路的兩端中的某一方具有連接部，該 連接部能夠從被連接的管路卸下。
這樣，旁路管路的兩端中的某一方具有連接部，該連接部能夠從 被連接的管路卸下。因此，以連接另一方的狀態(tài)，在取下的一方能夠 安裝像注射器泵這種用于注入抗凝劑的抗凝劑注入裝置。在進行治療 中，為了不使流過血液回路的血液凝固， 一般是向在回路中流動的血液投入抗凝劑等。因此，能夠?qū)⑴月饭苈忿D(zhuǎn)用為用于投入這種抗凝劑 等的回路，從而可以在沒有因添加新的管路而造成的麻煩的情況下進 行治療。
并且，在所述旁路管路的另一端被連接在循環(huán)管路的情況下，該 另一端具有能夠被卸下的連接部。
這樣，被連接與循環(huán)回路的另一端能夠被取下。旁路管路的另一 端在進行治療時被卸下。像上述這種循環(huán)管路由于在進行治療時被廢 棄，因此與其他的管路不同，在進行治療時不需要將旁路管路的另一 端所連接的部分堵住的措施。在治療時需要進行堵住等情況下，不僅 會產(chǎn)生麻煩，而且還會混入病毒等出現(xiàn)衛(wèi)生上的問題。因此，通過能 夠卸下被連接于循環(huán)回路的另一端，從而使從預充或再循環(huán)移向血液 凈化的工作變得簡單，并能夠在治療時保證衛(wèi)生清潔。
為了達到上述的目的，本發(fā)明所涉及的血液回路通過濾過器來凈 化患者的血液，其中具有流入管路，該流入管路的一端被連接于所 述濾過器的血液流入口；排出管路，該排出管路的一端被連接于所述 濾過器的血液排出口；以及循環(huán)管路， 一端被連接于所述流入管路的 另一端，另一端被連接于所述排出管路的另一端，且，該循環(huán)管路具 有第一腔，捕獲從所述流入管路所連接的一端流入到連接于所述排出 管路的另一端的預充液中的氣泡。
這樣，血液回路具有連接流入管路以及排出管路的端部的循環(huán)管 路。 一般而言，在補液和預充液中所使用的液體是相同的。在不具有 循環(huán)管路的情況下，由于預充液是以與進行治療時逆方向流入濾過器 和腔的，因此預充液需要從排出管路流入。所以，在這種情況下，需 要更換預充液(補液)所連接的管路。
由于具有循環(huán)管路，因此在進行治療時，通過使預充液流過補液 所流過的管路，從而能夠?qū)ρ夯芈啡w進行預充。因此，在進行治 療時以及預充時，無需更換預充液(補液)所連接的管路。因此，能 夠使從預充結(jié)束到開始治療為止的流程簡化，并能夠容易地使預充自動執(zhí)行。
并且，所述循環(huán)管路具有第一腔，該第一腔用于捕獲從流入管路 流入到排出管路的預充液中的氣泡。據(jù)此，在以預充液填充血液凈化 回路之后，通過使預充液在血液回路內(nèi)循環(huán)，從而能夠進一步去除血 液回路內(nèi)殘留的空氣。因此，能夠更安全地進行治療。
而且，最好是，所述循環(huán)管路具有能夠從所述流入管路以及所述 排出管路卸下的連接部。
這樣，循環(huán)管路具有能夠卸下的連接部。因此，在進行治療時卸 下循環(huán)管路，并能夠在卸下之處安裝一端具有用于與患者連接的針的 管路。因此，通過循環(huán)管路具有能夠卸下的連接部，從而能夠使從預 充結(jié)束到開始治療為止所需要的工作變得容易。
并且，所述血液回路具有上述旁路管路，該旁路管路的一端被連 接于所述循環(huán)管路且能夠卸下，并且該旁路管路能夠使流過所述血液 引出管路的預充液的壓力和流過所述血液返回管路的預充液的壓力的 差降低，而且在從所述循環(huán)管路被卸下的情況下，能夠被安裝于用于 注入抗凝劑的抗凝劑注入裝置。
這樣，所述血液回路具有旁路管路，該旁路管路得一端被連接與 能夠被卸下的所述循環(huán)管路，在從所述循環(huán)管路被卸下的情況下，被 被安裝在注入抗凝劑的抗凝劑注入裝置。據(jù)此 ，能夠使從預充結(jié)束到 開始治療為止所需要的工作變得容易。
并且，旁路管路能夠降低流過所述血液引出管路得預充液得壓力 和流過所述血液返回管路的預充液的壓力的差。通過連接這樣的旁路 管路，能夠使對濾過器的出入口產(chǎn)生的壓差比沒有旁路管路的情況低。 因此，能夠防止對濾過器內(nèi)部的中空纖維膜產(chǎn)生過大的壓力，并能夠 防止因過大的壓力而造成的濾過器的功能損害。因此，能夠在不損害 濾過器的功能的情況下進行預充，能夠自動地進行為了安全治療而執(zhí) 行的預充。
并且，本發(fā)明所涉及的血液凈化控制裝置，控制血液凈化回路內(nèi)的液體的流動，該血液凈化回路具有用于凈化血液的濾過器和被連 接于所述濾過器的血液出口的血液返回管路，所述血液凈化控制裝置 具有血液返回用閥，用于開閉所述血液返回管路；第一泵，將預充 液輸送到所述血液返回管路的、所述濾過器以及所述血液返回用閥之 間；以及第一控制單元，使所述血液返回用閥關(guān)閉，并使所述第一泵 工作。
這樣，通過血液返回用閥，以使血液返回管路的流動停止的狀態(tài)， 使第一泵工作。據(jù)此，從所述血液返回管路的所述濾過器以及所述血 液返回用閥之間送入的預充液，從濾過器的血液出口被送入到濾過器 的內(nèi)部。即，可以不必裝卸蓄積預充液的容器，就能夠使預充液以與 進行治療時相反的方向流過濾過器。因此，可以不必裝卸蓄積預充液 的容器，就能夠自動執(zhí)行預充。
最好是，所述血液凈化回路還具有被連接于所述濾過器的血液流 入口的血液引出管路；所述血液凈化控制裝置還具有第二泵，能夠使 液體經(jīng)由所述血液引出管路被送出到所述濾過器，并能夠使液體從所 述濾過器流出；以及所述第一控制單元使所述第二泵與所述第一泵一 起工作，以使預充液從所述濾過器流出。
這樣，通過第一泵和第二泵，從而使在濾過器中，吸出預充液的 流量比送入預充液的流量少。這樣，通過采用兩個泵來使濾過器產(chǎn)生 剩余流量并施加壓力，從而能夠使濾過器內(nèi)的預充液的流動變得流暢。
并且，最好是，所述第一控制單元控制所述第一泵和所述第二泵， 以使由所述第一泵送出的流量或壓力比由所述第二泵流出的流量或壓 力大。
在向濾過器中空纖維內(nèi)側(cè)施加負壓時，從中空纖維外側(cè)向內(nèi)側(cè)吹 入氣泡，由于空氣被押出，因此不能去除以預充為目的得血液回路內(nèi) 得空氣去除。通過使送入預充液的壓力控制成比吸出預充液的壓力大， 從而能夠防止在中空纖維內(nèi)側(cè)產(chǎn)生負壓，確實地通過預充來去除氣泡。
并且，最好是，所述血液凈化控制裝置還具有第二控制單元，在
18進行預充時，該第二控制單元使所述血液返回用閥打開，并使所述第 一泵工作。所述第二控制單元在所述血液返回管路的預充結(jié)束之后進 行控制，以便執(zhí)行上述工作。
這樣，使血液返回管路的預充比濾過器的預充先被執(zhí)行。據(jù)此， 在打開血液返回用閥之時，能夠防止被填充到濾過器的預充液經(jīng)由血 液返回管路被引出。因此，不必重新設(shè)置閥等使血液凈化控制裝置變 得復雜，并且也不必使控制變得復雜，能夠以簡單地控制來進行血液 返回管路以及濾過器的預充。
并且，最好是，在所述血液凈化回路中，進一步具有在中途具有 腔的循環(huán)管路，該循環(huán)管路使所述血液返回管路以及被連接于所述濾 過器的血液入口的血液引出管路各自的、沒有被連接于所述濾過器的 各個端部連接；所述血液凈化控制裝置進一步具有第二泵，能夠使 液體經(jīng)由所述血液引出管路被送出到所述濾過器，并能夠使液體從所 述濾過器流出；以及再循環(huán)控制單元，在所述血液凈化回路的預充結(jié) 束之后，通過使所述血液返回用閥打開、并使所述第二泵工作，從而 使預充液在所述濾過器、所述血液引出管路、所述循環(huán)管路以及所述 血液返回管路中循環(huán)。
這樣，在具有存在有腔的循環(huán)管路的血液凈化回路的預充結(jié)束之
后，進行再循環(huán)。據(jù)此，能夠少量的預充液來完成預充操作，在以往 的操作中沒能去除干凈的血液凈化回路中的空氣也會被循環(huán)管路中的 腔來捕獲。并且，在進行治療時不需要循環(huán)管路的情況下，能夠從進 行血液凈化過程中卸下并廢棄。因此，能夠以簡單的操作來去除預充 后殘留的空氣。
并且，最好是，所述血液凈化控制裝置還具有第三泵，使預充液 從所述濾過器的透析液流入口送入；以及第三控制單元，在進行預充 時使所述第三泵工作。
并且，所述血液凈化控制裝置還具有第四泵，使預充液從所述濾 過器的透析液排出口排出；所述第三控制單元在由所述第三泵使預充液填充到所述濾過器的透析回路部分之后，還使所述第四泵工作。
這樣，使將預充液從透析液流入口送入到濾過器的第三泵和使預
充液從濾過器的透析液排出口排出的第四泵順序工作。這樣，能夠?qū)?br> 濾過器的給液回路部分進行預充。
并且，第三泵通過作為在治療時將透析液送入到濾過器的管路的
透析液管路，將預充液從透析液流入口送入到濾過器的情況下，透析
液管路被預充。
并且，第四泵通過作為將濾過血液之后的濾液從濾過器排出的管 路的濾液管路，將預充液從透析液排出口流出的情況下，濾液管路被 預充。
這樣，在第三泵通過透析液管路、第四泵通過濾液管路使預充液 流動的情況下，通過使第三泵和第四泵順序工作，從而能夠以一連串 的流程來對給液回路進行預充。
并且，最好是，所述血液凈化回路還具有蓄積從所述透析液出 口排出的預充液的容器、連接所述濾過器的透析液出口和所述容器的
透析液排出管路、以及廢棄被蓄積在所述容器中的預充液的廢棄管路；
所述第四泵使預充液經(jīng)由所述透析液排出管路排出；所述血液凈化控
制裝置進一步具有廢棄閥(濾液計量夾)，開閉所述廢棄管路；以及
第四控制單元，通過使所述廢棄閥關(guān)閉、并使所述第三泵以及所述第 四泵工作，從而使預充液被蓄積到所述容器之后，使所述第三泵以及 所述第四泵停止，并打開所述廢棄閥，從而廢棄所述容器中蓄積的預 充液的一部分。
這樣，通過控制廢棄閥(濾液計量夾)，從而使預充液被蓄積到用 于蓄積從透析液排出口排出的預充液的容器，以廢棄被蓄積的預充液 的一部分。據(jù)此，在進行治療時，在通過被蓄積到容器內(nèi)的濾過后的 透析液(濾液)的量，來監(jiān)視透析的進行狀況并進行控制的情況下， 能夠事先調(diào)整被蓄積到容器內(nèi)的預充液的量。因此，通過事先蓄積一 定量的預充液，與從容器內(nèi)沒有預充液的狀態(tài)幵始進行治療的情況相比，能夠更加正確地檢測治療的進行狀況。
另外，本發(fā)明不僅可以作為這種血液凈化控制裝置來實現(xiàn)，而且 還可以作為控制血液凈化回路內(nèi)的液體流動的程序、以及存儲這些程 序的記錄介質(zhì)來實現(xiàn)。
并且，本發(fā)明所涉及的預充方法，是血液凈化控制裝置對血液凈 化回路執(zhí)行的預充方法，所述血液凈化回路具有凈化血液的濾過器 以及被連接于所述濾過器的血液排出口的血液返回管路，所述預充方 法包括第一步驟，使被設(shè)置在所述血液返回管路的血液返回閥關(guān)閉； 以及第二步驟，將預充液送入到位于所述血液返回閥和所述濾過器之 間的所述血液返回管路。
這樣，該預充方法包括使血液返回閥關(guān)閉的步驟和將預充液送入 到關(guān)閉位置和濾過器之間的血液返回管路的步驟。據(jù)此，預充液被從 濾過器的血液排出口送入到濾過器的內(nèi)部。即，可以不必裝卸蓄積了 預充液的容器，就能夠使預充液以與治療時的血液流動相反的方向流 過濾過器。因此，可以在不必裝卸蓄積了預充液的容器的情況下，自 動地進行預充。
并且，最好是，所述血液凈化回路還具有被連接于所述濾過器的 血液流入口的血液引出管路；所述預充方法還包括第三步驟，使被送 入到所述濾過器的預充液流出到所述血液引出管路。
這樣，從濾過器排出預充液。據(jù)此，能夠?qū)V過器施加送入預充 液的壓力(正壓)和吸出壓力(負壓)。這樣，通過對濾過器施加正壓 和負壓，從而能夠使濾過器內(nèi)的預充液的流動變得流暢。
并且，最好是，在所述第二步驟中，以比在所述第三步驟流出所 述預充液的流量大的流量，來送入預充液。
在給濾過器施加負壓時，由于空氣從中空纖維排出，因此不能除 去以預充為目的得血液回路內(nèi)的空氣。通過將正壓控制為比負壓大， 從而能夠?qū)V過器施加正壓。因此，能夠確實地進行通過預充的空氣 除去。并且，最好是，所述預充方法還包括第四步驟，在該第四步驟中 打開所述血液返回管路；所述第一步驟在所述第二步驟以及所述第四 步驟之后被執(zhí)行。
這樣，打開血液返回管路，在將預充液送入到血液返回管路之后， 進行濾過器的預充。據(jù)此，在打開血液返回閥之時，能夠方式被填充 到濾過器等的預充液經(jīng)由血液返回管路排出。因此，不必重新設(shè)置閥 等使血液凈化控制裝置變得復雜，并且也不必使控制變得復雜，能夠 以簡單地控制來進行血液返回管路以及濾過器的預充。
并且，最好是，所述血液凈化回路還具有循環(huán)管路，該循環(huán)管路 的中途具有腔，并與被連接于所述血液返回管路以及所述濾過器的血 液流入口的血液引出管路相連結(jié)，使所述濾過器、所述血液引出管路 以及所述血液返回管路成為環(huán)狀；所述預充方法還包括第五步驟，在 所述血液凈化回路的預充結(jié)束之后，通過打開所述血液返回閥，使所 述預充液流過，從而使預充液在成為環(huán)狀的回路中循環(huán)。
這樣，在具有存在有腔的循環(huán)管路的血液凈化回路的預充結(jié)束之
后，進行再循環(huán)。據(jù)此，在預充時沒有被完全除去的血液凈化回路內(nèi) 的空氣能夠在循環(huán)管路的腔被捕獲。并且，由于在治療時不需要循環(huán) 管路，因此能夠?qū)⒀h(huán)管路卸下并廢棄。因此，能夠以簡單地操作來 去除預充后殘留的空氣。
并且，最好是，所述預充方法還包括第六步驟，在該第六步驟中 使預充液從所述濾過器的透析液引出口流入。
這樣，預充液從透析液流入口流入到濾過器。據(jù)此，使透析液流 入濾過器的管路以及濾過器的給液回路部分能夠被預充。
并且，最好是，所述預充方法還包括第七步驟，在所述第六步驟 中預充液被填充到所述濾過器的透析回路部分之后，使預充液從所述 濾過器的透析液排出口流出。
這樣，在預充液被填充到濾過器的給液回路部分之后，預充液從 濾過器的透析液排出口排出。據(jù)此，濾過器的給液回路部分能夠被預
22充。
這樣，通過從透析液管路將預充液送入到濾過器，以及從濾過器 將預充液吸出到濾液管路這一連串的流程，從而給液回路整體能夠被 預充。
并且，最好是，所述血液凈化回路還具有蓄積從所述濾過器的 透析液排出口排出的預充液的容器、連接所述濾過器的透析液排出口 和所述容器的透析液排出管路、以及廢棄被蓄積在所述容器中的預充 液的廢棄管路；并且預充方法還包括第八步驟，將從所述濾過器的 透析液排出口流出的預充液送入到所述容器中；以及第九步驟，在所
述第八步驟之后，經(jīng)由所述廢棄管路來廢棄被送入到所述容器的預充 液的一部分，來調(diào)整所述容器的預充液的剩余量。
這樣，通過控制廢棄閥，從而使從透析液排出口排出的預充液蓄 積到容器，蓄積預充液并廢棄被蓄積的預充液的一部分。據(jù)此，在治 療時，通過被蓄積在容器的濾過后的透析液(濾液)的量來監(jiān)視透析 的進行狀況并進行控制的情況下，能夠調(diào)整事先被蓄積到容器的預充 液的量。因此，通過事先蓄積一定量的預充液，與從容器內(nèi)沒有預充 液的狀態(tài)開始進行治療的情況相比，能夠更加正確地檢測治療的進行 狀況。
通過本發(fā)明所涉及的血液回路，血液凈化控制裝置以及預充方法， 可以不必在進行治療時卸下用于蓄積預充液的容器，也可以省去因?qū)?安裝位置進行變更等而造成的麻煩，從而使能夠確實地對回路內(nèi)進行 洗凈以及去除空氣的預充自動執(zhí)行。因此，可以通過簡單快捷的預充 操作，來確實地進行預充。


圖1是示出本發(fā)明的一個實施例所涉及的血液凈化控制裝置的構(gòu) 成方框圖。
圖2示出了本發(fā)明的一個實施例所涉及的在預充時的血液凈化回路的構(gòu)成，以及血液凈化控制裝置的泵、閥門和壓力傳感器的位置關(guān) 系。
圖3簡略地示出了本發(fā)明的一個實施例所涉及的在預充時的血液 凈化回路的構(gòu)成，以及血液凈化控制裝置的泵、閥門和壓力傳感器的 位置關(guān)系。
圖4是示出在實施例l中，在選擇了自動預充模式的情況下，血 液凈化控制裝置所進行的自動預充的順序的流程圖。
圖5示出了在實施例1中進行預充時的各個順序中的回路的整體 的狀態(tài)。
圖6示出了實施例l所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)l。
圖7示出了實施例l所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)2。
圖8示出了實施例l所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)3。
圖9示出了實施例l所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)4 。
圖IO示出了實施例1所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)5。
圖11示出了實施例1所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)6 。
圖12示出了實施例1所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)7。
圖13示出了實施例1所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)8 。
圖14示出了實施例1所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)9。
圖15示出了在再循環(huán)時的實施例1所涉及的血液回路內(nèi)的預充液的流動。
圖16簡略地示出了本發(fā)明的一個變形例所涉及的預充時的血液凈 化回路的構(gòu)成，以及血液凈化控制裝置的泵、閥門以及壓力傳感器的 位置關(guān)系。
圖17是示出在實施例2中自動預充模式被選擇的情況下，血液凈 化控制裝置執(zhí)行自動預充順序的流程圖。
圖18示出了在實施例2中進行預充時的各個順序中的回路的整體 的狀態(tài)。
圖19示出了實施例2所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)l。
圖20示出了實施例2所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)2。
圖21示出了實施例2所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)3。
圖22示出了實施例2所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)4 。
圖23示出了實施例2所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)5。
圖24示出了實施例2所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)6。
圖25示出了實施例2所涉及的血液凈化回路在進行預充時的狀態(tài) 中的狀態(tài)7。
圖26示出了在再循環(huán)時的實施例2所涉及的血液回路內(nèi)的預充液 的流動。
符號說明
10血液凈化控制裝置 12輸入部14顯示部
16模式接受部
20 血泵
22透析泵
24 濾液泵
26補液泵
30給液泵
32 濾液泵
34 血液返回閥
36預充液排出法
37單向閥
40濾液壓傳感器
42血液引出壓傳感器
44流入壓傳感器
46排出壓傳感器
48控制方法記憶部
49控制部
50第一給液容器
52第二給液容器
54濾液容器
56濾過器
58血液返回腔
60再循環(huán)腔
62給液分支管
64快速補液分支管
66抗凝固分支管
68 a 、 68b血液引出側(cè)接口
70 a 、 70b血液返回側(cè)接口72第一給液管路
74第二給液管路
76透析液管路
78濾液管路
80廢液管路
82補液管路
84第一血液引出管路
86預充液排出(快速補液)管路
88第二血液引出管路
89第三血液引出管路
90抗凝劑(旁路)管路
92第一血液返回管路
94第二血液返回管路
96第一循環(huán)管路
98第二循環(huán)管路
100、 102廢液槽
具體實施例方式
(實施例1)
具有本發(fā)明所涉及的血液回路的血液凈化回路被安裝在執(zhí)行預充 方法的血液凈化控制裝置。血液凈化控制裝置根據(jù)從傳感器等得到得 信息，按照預先規(guī)定的規(guī)則來控制泵以及閥?；颊叩难阂约敖o液按 照血液凈化控制裝置的控制在血液凈化回路中流動。從而血液得以凈 化。
首先，參照附圖對血液凈化控制裝置的構(gòu)成進行說明。
圖1是本發(fā)明的實施例所涉及的血液凈化控制裝置的構(gòu)成的方框圖。的裝置。并且，血液凈化控制裝置10也是通過多種工作方法(工作模
式)來控制患者的血液凈化的裝置。在本實施例中，作為工作模式包
括自動預充模式、持續(xù)血液透析法(Continuous He modialysis:CHD)模式、持續(xù)血液透析濾過法(C o ntinuous Hemodiafi 1 trat ion: CHD F)模式、持續(xù)血液濾過法(Continuous Hemofi ltration:CHF)模式、以及體外超濾過法(Extra Corporeal Ultrafiltration Meth o d : E C UM)模式。
血液凈化控制裝置10包括輸入部12、顯示部14、模式接受部 16、血泵20、透析泵22、濾液泵24、補液泵26、給液閥30、濾液閥 32、血液返回閥34、預充液排出閥36、濾液壓傳感器40、血液引出壓 傳感器42、流入壓傳感器44、排出壓傳感器46、控制方法記憶部48、 以及控制部49。
輸入部12是血液凈化控制裝置10的操作者輸入血液凈化控制裝
置的工作模式的處理部。
顯示部14是向操作者出示信息的部位，例如是顯示器畫面等。 模式接受部16接受表示從輸入部12輸入來的工作模式的信息。 血泵20是為了從患者取出血液而施加壓力的泵。血泵20不僅對 在進行治療時使回路內(nèi)的液體流動的方向(以下，將泵的這種加壓方 向稱為"順方向")施加壓力，而且還對與此方向相反的方向(以下， 將泵的這種加壓方向稱為"逆方向")施加壓力。相當于權(quán)利要求中所 述的"第二泵"。
透析泵22是為了使透析液流動而施加壓力的泵。相當于權(quán)利要求 中所述的"第三泵"。
濾液泵24是為了使濾液流動而施加壓力的泵。相當于權(quán)利要求中 的所述的"第四泵"。
補液泵26是為了使補液流動而施加壓力的泵。相當于權(quán)利要求中
28所述的"第一泵"。
給液閥30是用于調(diào)整給液的供給量以及停止供給的閥。
濾液閥32是用于調(diào)整濾液的排出量以及停止排出的閥。相當于權(quán)
利要求中所述的"廢棄閥"。
血液返回閥34是用于調(diào)整從濾過器導出的血液返回到患者的血液
返回量以及停止血液返回的閥。相當于權(quán)利要求中所述的"血液返回
用閥"。
預充液排出閥36是預充液排出管路的閥，也可以用于調(diào)整在發(fā)生 需要快速補充補液的情況下所利用的快速補液的流量以及停止快速補 液。
濾液壓傳感器40是用于測定濾液流過管路的壓力的傳感器。 血液引出壓傳感器42和流入壓傳感器44是用于測定由血泵20的 運轉(zhuǎn)而從患者取出的、凈化前的血液流動的壓力的傳感器。血液引出 壓傳感器42是為了測定由血泵20 (在進行治療時的上游側(cè))的運轉(zhuǎn)而 在患者側(cè)管路中流動的血液的壓力而被配置的傳感器，據(jù)此，能夠檢 測例如患者的血管以及穿刺部的閉塞等。流入壓傳感器44是為了測定 由血泵20 (在進行治療時的下游側(cè))的運轉(zhuǎn)而在濾過器側(cè)管路中流動 的血液的壓力而被配置的傳感器，例如能夠檢測濾過器的中空纖維中 的閉塞等。
排出壓傳感器46是用于測定從濾過器56排出的血液的壓力的傳 感器。
控制方法記憶部48記憶與由血液凈化控制裝置10所提供的工作 模式的控制方法相關(guān)的信息。本實施例的控制方法記憶部48是記憶自 動預充模式信息48a、 CHD模式信息48b、 CHDF模式信息48c、 C H F模式信息48d、以及E C U M模式信息48e的記憶媒體。
自動預充模式信息48a是包含血液凈化控制裝置10在自動進行預 充時控制泵以及閥的方法的信息。
CHD模式信息48b、 CHDF模式信息48c、以及CHF模式信息48d包含為了通過各個血液凈化方法來凈化血液而控制泵以及閥的 方法的信息。ECUM模式信息48e包含為了不排出透析液而通過濾 過器從血液中去除水分而控制泵以及閥的方法的信息。C H D模式信 息48b是包含在進行持續(xù)血液透析法(C H D )時的控制方法的信息， C H D F模式信息48c是包含在進行持續(xù)血液透析濾過法(C H D F ) 時的控制方法的信息，CHF模式信息48d是包含在進行持續(xù)血液濾 過法(C H F )時的控制方法的信息。E C UM模式信息48e是包含 在進行體外超濾過法(ECUM)時的控制方法的信息。
控制部49從控制方法記憶部48中讀出由模式接受部16接受的工 作模式所對應的信息，并根據(jù)讀出的信息，參照從壓力傳感器以及未 做圖示的各個傳感器取得的信息，來控制各個泵以及各個閥。
權(quán)利要求中所述的"第一控制單元"、"第二控制單元"、"第三控 制單元"、"第四控制單元"以及"再循環(huán)控制單元"是通過控制部49 來實現(xiàn)的，該控制部49讀出自動預充模式信息48a，并根據(jù)讀出的自 動預充模式信息48a，來控制各個泵以及各個閥。
以下，參照附圖對被安裝于能夠執(zhí)行以上所述的多種血液凈化方 法的血液凈化控制裝置10的回路的構(gòu)成進行說明。
圖2示出了本發(fā)明的實施例所涉及的預充時的血液凈化回路的構(gòu) 成和血液凈化控制裝置的泵、閥以及壓力傳感器的位置關(guān)系。
預充時的血液凈化回路包括第一給液容器50、第二給液容器52、 濾液容器54、濾過器56、血液返回腔58、再循環(huán)腔60、給液分支管 62、快速補液分支管64、抗凝分支管66、血液引出側(cè)接口68a、血液 引出側(cè)接口68b、血液返回側(cè)接口70a、血液返回側(cè)接口 70b、第一給 液管路72、第二給液管路74、透析液管路76、濾液管路78、廢液管 路80、補液管路82、第一血液引出管路84、預充液排出(快速補液) 管路86、第二血液引出管路88、第三血液引出管路89、抗凝劑(旁路) 管路90、第一血液返回管路92、第二血液返回管路94、第一循環(huán)管路 96、以及第二循環(huán)管路98。在該圖中，為了說明血液凈化控制裝置io所具備的各個泵、各個
閥以及各個傳感器的血液凈化回路的位置關(guān)系，還示出了血泵20、 透析泵22、濾液泵24、補液泵26、給液閥30、濾液閥32、血液返回 閥34、預充液排出閥36、濾液壓傳感器40、血液引出壓傳感器42、 流入壓傳感器44、以及排出壓傳感器46。對于這些血液凈化控制裝置 IO所具備的各個部，由于參照圖1已經(jīng)進行了說明，在此省略詳細說 明。
第一給液容器50是最初蓄積給液的容器。
第二給液容器52是用于蓄積從第一給液容器50供給的給液的容器。
濾液容器54是用于蓄積濾液的容器，該濾液是血液凈化后的透析 液。濾液容器54相當于權(quán)利要求中所述的"容器"。
在本實施例中，預充液和補液以及透析液為相同的液體。從第一 給液容器50供給的給液在被暫時蓄積在第二給液容器52之后，被供 給到其他的血液凈化回路。并且，在血液凈化過程中，第二給液容器 52中所蓄積的給液被用作補液以及透析液，并且，血液凈化后的濾液 被蓄積到濾液容器54。
據(jù)此，例如能夠計測在進行治療時的第二給液容器52以及濾液容 器54的正確的重量?？刂撇?9通過取得這些計測結(jié)果，能夠根據(jù)血 液凈化的進展狀況以及作為補液被吸取到患者體內(nèi)的量，來實現(xiàn)自動 控制。
濾過器56是用于凈化血液的器具。在該圖中所示的濾過器56中， 血液從被設(shè)置在圓筒的上部的血液流入口流入，從被設(shè)置在圓筒的下 部的血液返回口返回。并且，透析液從被設(shè)置在圓筒旁邊下部的透析 液流入口流入，凈化血液后的透析液也就是濾液從被設(shè)置在圓筒旁邊 上部的透析液排出口排出。
在該圖中在模式上示出了 ，濾過器56中的點線的內(nèi)部為血液的流 路，即中空纖維的內(nèi)部，點線的外側(cè)為透析液的流路，即中空纖維的外部。濾過器56的點線的內(nèi)部是血液回路的一部分，從血液入口向血 液出口的方向為順方向。并且，濾過器56的點線的外部是給液回路的 一部分，從透析液入口向透析液出口的方向為順方向。
血液返回腔58在捕獲從濾過器56 —側(cè)排出的血液中的氣泡的同 時，也是在血液返回時混入補液的部位。該血液返回腔58相當于權(quán)利 要求中所述的"第二腔"。
再循環(huán)腔60是在再循環(huán)時捕獲預充后血液回路內(nèi)以及濾過器內(nèi)殘 存的氣泡的腔。在此，"再循環(huán)"是指，在向血液凈化回路填充完預充 液之后，在到對患者進行治療之間，使預充液在血液回路中循環(huán)。
在這些腔，順方向流動的液體中的氣泡能夠被捕獲，而逆方向流 動的液體中的氣泡則不能被捕獲。因此，首先，通過使液體逆方向流 動，使腔內(nèi)的空氣全部排出后，再對腔進行預充。之后，使預充液順 方向循環(huán)，在循環(huán)中發(fā)生的微小氣泡也能夠被除去。
給液分支管62是用于將給液分離成透析液和補液的分支管。
快速補液分支管64是用于快速地將補液等混入到從患者取出的血 液中的分支管。
抗凝分支管66是將抗凝劑混入到從患者取出的血液中的分支管。
血液引出側(cè)接口 68a和血液引出側(cè)接口 68b是能夠裝卸的接口部 件。在預充時，如本圖所示，血液引出側(cè)接口 68a和血液引出側(cè)接口 68b是連接在一起的。
在進行治療時，血液引出側(cè)接口 68a和血液引出側(cè)接口 68b被卸 下。并且，在進行治療時，在血液引出側(cè)接口 68a上被安裝的不是血 液引出側(cè)接口68b，而是用于從患者取出血液的器具。作為被安裝在血 液引出側(cè)接口 68a的器具的一個例子，可以列舉出向患者穿剌的針。 患者的血液通過像針這樣的器具，被輸入到血液凈化回路。
血液返回側(cè)接口 70a和血液返回側(cè)接口 70b是可以裝卸的接口部 件。如本圖所示，在預充時血液返回側(cè)接口 70a和血液返回側(cè)接口 70b 是連在一起的。
32在進行治療時，血液返回側(cè)接口 70a和血液返回側(cè)接口 70b被卸 下。并且，在進行治療時，在血液返回接口 68a上被安裝的不是血液 返回接口 70b，而是用于將血液返回到患者的器具。作為被安裝在血液 返回接口 70a的器具的一個例子，可以列舉出向患者穿刺的針。被凈 化的血液通過該針被返回到患者的體內(nèi)。
這樣，在血液引出側(cè)接口 68a和血液返回側(cè)接口 70a，在進行治療 時和進行預充時被安裝的器具不同。因此，血液引出側(cè)接口 68a與血 液引出側(cè)接口 68b以及用于從患者取出血液的器具是可以裝卸的。并 且，血液返回側(cè)接口 70b與血液返回接口 70a以及用于將血液返回到 患者體內(nèi)的器具是可以裝卸的。
通過采用具有這種構(gòu)成的血液引出側(cè)接口 68a和血液返回側(cè)接口 70a，血液凈化控制裝置以及血液凈化回路的操作者能夠從預充后的再 循環(huán)容易地轉(zhuǎn)為治療。
第一給液管路72是在進行治療時，給液從第一給液容器50流向 第二給液容器52的管路。并且，如本圖所示，在第一給液管路72中 途被安裝了給液閥30。
第二給液管路74是在進行治療時，給液從第二給液容器52流向 給液分支管62的管路。
透析液管路76是在進行治療時，透析液從給液分支管62流向濾 過器56的透析液入口的管路。并且，在透析液管路76的中途有作為 安裝透析泵22的部位的透析泵安裝部。如本圖所示，在透析液安裝部 安裝有透析泵22。
濾液管路78是濾液從濾過器56的透析液出口流向濾液容器54的 管路。并且，在濾液管路78的中途有作為安裝濾液泵24的部位的濾 液泵安裝部。如本圖所示，在濾液泵安裝部安裝有濾液泵24。該濾液 管路78相當于權(quán)利要求中所述的"透析液排出管路"。
廢液管路80是由于進行治療而將濾液容器54中蓄積的濾液廢棄 掉的管路。并且，在廢液管路80的中途有安裝濾液閥32的部位的濾液閥安裝部。如本圖所示，在濾液閥安裝部安裝有濾液閥32。
濾液閥32在進行治療時被關(guān)閉，從而不使濾液流入廢液管路80。
在治療后，濾液閥32被打開，濾液從濾液容器54流向開放端。將該
濾液的流動方向作為廢液管路80的"順方向"。
補液管路82是在進行治療時，補液從給液分支管62流向血液返
回腔58的管路。該補液管路82相當于權(quán)利要求中所述的"連接管路"。
這樣，由于具有向血液返回管路注入液體的補液管路82，從而在進行
治療時不必將濾過器56設(shè)置于不同的位置，也不必改變?yōu)V過器56的位置。
并且，在補液管路82的中途有作為安裝補液泵26的部位的補液 泵安裝部。如本圖所示，在補液泵安裝部安裝有補液泵26。
第一血液引出管路84是在進行治療時，凈化前的血液從血液引出 側(cè)接口 68a流向抗凝分支管66的管路。
預充液排出(快速補液)管路86是一端具有被開放的排出口，在 進行預充時從該排出口排出回路中的空氣以及預充液的管路。預充液 排出(快速補液)管路86是在進行治療時，當需要對正在被凈化的血 液快速補充補液時，補液所流動的管路。即，在進行治療時，連接快 速補充時所使用的補液容器(圖中未示出)和快速補液分支管64的管 路。補液從補液容器(圖中未示出)流向快速補液分支管64。在進行 預充時，成為廢棄預充液的管路， 一端與快速補液分支管64連接，另 一端被開放。
并且，在預充液排出(快速補液)管路86的中途有作為安裝預充 液排出閥36的部位的預充液排出閥安裝部。如本圖所示，在預充液排 出閥安裝部安裝有預充液排出闊36。
第二血液引出管路88是在進行治療時，凈化前的血液從快速補液 分支管64流向抗凝分支管66的管路。并且，在第二血液引出管路88 的中途有作為安裝血泵20的部位的血泵安裝部。如本圖所示，在血泵 安裝部安裝有血泵20。第三血液引出管路89是在進行治療時，凈化前的血液從抗凝分支 管66流向濾過器56的血液入口的管路。
抗凝劑(旁路)管路90是為了防止在進行預充時向濾過器56施 加過多的壓力，而使連接于濾過器56的血液入口側(cè)的管路和連接于濾 過器56的血液返回口側(cè)的管路短路的管路。該抗凝劑(旁路)管路90 相當于權(quán)利要求中所述的"旁路管路"。
在濾過器56中流動的預充液的流量利用泵來控制。
在本實施例中，補液泵26將預充液輸送到濾過器56，血泵20從 濾過器56中吸取預充液。利用泵來進行控制會出現(xiàn)誤差和不均一。因 此，使補液泵26輸送預充液的流量或壓力大于血泵20吸取預充液的 流量或壓力。通過對泵進行這種控制，從而不會使在濾過器56中流動 的預充液發(fā)生停滯，以使濾過器得以預充。
并且，通過泵進行的控制會出現(xiàn)誤差和不均一，因此在濾過器56 中會產(chǎn)生過剩的壓力。由于過剩的壓力會給濾過器56的中空纖維造成 損傷，并且會發(fā)生滲透等情況。阻礙了預充。因此，在預充時，通過 在流路阻抗大的管路采用使血液回路短路的旁路，從而能夠防止向濾 過器56施加過大的壓力，從而能夠進行確實可靠的預充。
流路阻抗大的管路是由比形成其他的管路的管路的直徑更小的管 路來實現(xiàn)的。并且，進行治療時的抗凝劑管路一般比形成其他的管路 的管路要細。
像這樣的抗凝劑(旁路)90在進行治療時成為，抗凝劑從被安裝 在該抗凝劑(旁路)90 —端的抗凝劑注入裝置(圖中未示出)流向抗 凝分支管66的管路。具體而言，在進行治療時被安裝的抗凝劑注入裝 置，在進行預充時，被安裝在再循環(huán)腔60的流出側(cè)所安裝的抗凝劑(旁 路)管路90的一端。
在此，抗凝劑注入裝置是指，在血液回路中注入抗凝劑的裝置， 具體而言是收容肝素添加溶液的注射器以及與該注射器配套的注射器 泵等。一般而言，用于投入抗凝劑的管路的管路內(nèi)徑大約為形成血液以 及給液流動的管路的管路的三分之一左右。因此，預充時的旁路管路
可以作為在進行治療時的抗凝劑(旁路)管路90來使用。因此，在進 行血液凈化時不必添加用于投入抗凝劑的新的管路等，從而能夠在不 使血液凈化回路變得復雜的情況下，使濾過器56高效率地進行預充。
第一血液返回管路92是在進行治療時血液從濾過器56的血液出 口流向血液返回腔58的流入口的管路。
第二血液返回管路94是在進行治療時血液從血液返回腔58的血 液返回口流向血液返回側(cè)接口 70a的管路。并且，在第二血液返回管 路94的中途有作為安裝血液返回閥34的部位的血液返回閥安裝部。 如本圖所示，在血液返回閥安裝部安裝有血液返回閥34。
第一循環(huán)管路96是在進行預充時，預充液從血液引出側(cè)接口 68b 流向再循環(huán)腔60的流入口的管路。是在進行血液凈化時不被安裝的部 位。對于第一循環(huán)管路96而言，從血液引出側(cè)接口 68b向再循環(huán)腔60 的流入口的方向為順方向。
第二循環(huán)管路98是在進行預充時，預充液從再循環(huán)腔60的血液 返回口流向血液返回接口 70b的管路。第一循環(huán)管路96是在進行血液 凈化時不被安裝的部位。對于第二循環(huán)管路98而言，從再循環(huán)腔60 的血液返回口向血液返回接口 70b的方向為順方向。
在到此為止所說明的本實施例中的血液凈化回路中，血液回路包 括"血液引出管路"、濾過器56的內(nèi)側(cè)、"血液返回管路"、預充液排 出(快速補液)管路86、以及抗凝劑(旁路)管路90。
"血液引出管路"包括血液引出側(cè)接口68a、第一血液引出管 路84、快速補液分支管64、第二血液引出管路88、抗凝分支管66以 及第三血液引出管路89。
"血液返回管路"包括第一血液返回管路92、血液返回腔58、 第二血液返回管路94以及血液返回接口 70a。
并且，給液回路包括第一給液容器50、第一給液管路72、第二給液容器52、第二給液管路74、補液管路82、透析液管路76、濾過 器56的外側(cè)、濾液管路78、濾液容器54以及廢液管路80。并且，補 液管路82也可以被包括在血液回路中。
而且，循環(huán)回路包括血液引出側(cè)接口 68b、第一循環(huán)管路96、 再循環(huán)腔60、第二循環(huán)管路98以及血液返回側(cè)接口 70b。這樣的循環(huán) 回路相當于權(quán)利要求中所述的"循環(huán)回路"。并且，再循環(huán)腔60相當 于權(quán)利要求中所述的"第一腔"以及"腔"。
并且，如本圖所示，廢液槽100和廢液槽102是在進行預充時用 于儲存從回路的開放端流出的預充液的廢液槽。
以上為本實施例所涉及的血液凈化回路的構(gòu)成。
這樣，以復雜的回路進行預充，順序也會變得復雜。因此，若以 操作手冊進行預充，則不僅會造成很多麻煩，而且還會有操作錯誤的 危險。通過具有自動的預充模式，能夠控制操作者的繁瑣操作以及操 作失誤的危險，從而能夠確實地進行為確保安全的血液凈化而施行的 預充。
對于這種自動的預充順序?qū)⒄請D3至圖15進行說明。 圖3簡略示出了本發(fā)明的一個實施例所涉及的預充時的血液凈化 回路的構(gòu)成和血液凈化控制裝置10的泵、閥、以及壓力傳感器的位置 關(guān)系。本圖的箭頭表示各個管路的順方向。
在本圖中省略了圖2所示的壓力傳感器。并且，在本圖中對于與 圖2相對應的各個部位賦予相同的符號。因此，在此省略對各個部位 的說明。并且，對于再循環(huán)腔60，在本圖中為了說明上的方便，設(shè)置 成橫向放置，而實際上再循環(huán)腔60的流入口側(cè)以(連接于第一循環(huán)管 路96的一側(cè))與水平面垂直且位于上方的狀態(tài)被安裝于血液凈化控制 裝置10。
圖4是示出本實施例中的自動預充模式被選擇的情況下，血液凈 化控制裝置10所進行的自動預充的流程的流程圖。
在本圖中示出了以下的流程，即由操作者向輸入部12輸入的自
37動預充模式的選擇由血液凈化控制裝置10的模式接受部16接受了的 情況下，從控制方法記憶部48讀出自動預充模式信息48a，執(zhí)行讀出 的自動預充模式信息48a的控制部49控制血液凈化控制裝置10所具 備的各個泵以及各個閥。
并且，圖5總括地示出了在本實施例中，進行預充時的各個流程 的回路狀態(tài)。而且，從圖6至圖15是示出預充時的各個流程的回路狀 態(tài)的回路構(gòu)成圖。
以下，參照圖5至圖15在對圖4所示的各個順序進行說明的同時， 并說明各個流程中所對應的回路的狀態(tài)。
在初始狀態(tài)，在血液凈化控制裝置10中，血液凈化回路以圖2以 及圖3所示的狀態(tài)被安裝，預充液僅被蓄積在第一給液容器50。并且， 如圖5的初始狀態(tài)所示，血液凈化控制裝置10的所有的泵的工作停止，
所有的閥處于開放狀態(tài)。
控制部49使給液閥30和血液返回閥34打開(Sl)。據(jù)此，血液 凈化回路的狀態(tài)成為圖5所示的狀態(tài)1 ，第一給液管路72和第二給液 容器52被填充有預充液(在以下的預充流程的說明中簡單稱為"液 體")。具體的血液凈化回路的狀態(tài)如圖6所示的狀態(tài)。這樣，打開血 液返回閥34的步驟成為打開血液返回管路的步驟，相當于權(quán)利要求中 所述的"第四步驟"。
在此，圖6示出了本實施例所涉及的血液凈化回路在進行預充時 的狀態(tài)中的狀態(tài)l 。在圖6中，在回路構(gòu)成中帶有陰影的部分表示液 體已被填充，即表示被預充的部分。并且，不帶陰影的部分表示液體 還沒有被填充，即表示還沒有被預充的部分。并且，在圖6中，帶有 陰影的閥表示處于關(guān)閉狀態(tài)，不帶陰影的閥表示處于打開狀態(tài)。
在圖7至圖15中，帶有陰影的回路以及閥表示同樣的狀態(tài)。因此， 省略各個圖中有關(guān)這些陰影的說明。
并且，在圖6中，所有的泵都不帶陰影。這表示所有的泵處于停 止的狀態(tài)。在圖7至圖15也是同樣，對于處于停止狀態(tài)的泵添加陰影，對于處于工作狀態(tài)的泵不添加陰影。由于對于添加了陰影的泵已經(jīng)做 了說明，在此省略各個圖的說明。
在此，返回到圖4。
控制部49使透析泵22工作(S2)。據(jù)此，血液凈化回路的狀態(tài)成 為圖5所示的狀態(tài)2 ，液體被填充到第二給液管路74、透析液管路76、 濾過器56的外側(cè)(構(gòu)成給液回路的部分)。具體的血液凈化回路的狀 態(tài)如圖7所示的狀態(tài)。這樣，使透析泵22工作的步驟成為從濾過器56 的透析液流入口輸送預充液的步驟，相當于權(quán)利要求中所述的"第六 步驟"。
控制部49使濾液泵24工作(S3)。據(jù)此，血液凈化回路的狀態(tài)成 為圖5所示的狀態(tài)3，液體被填充到濾液管路78。具體的血液凈化回 路的狀態(tài)成為圖8所示的狀態(tài)。這樣，使濾液泵24工作的步驟成為如 圖5所示的使預充液填充到濾過器56的透析回路部分之后，從濾過器 56的透析液排出口吸取預充液的步驟，相當于權(quán)利要求中所述的"第 七步驟"。
這樣，使透析泵22工作(S2)，如圖7所示，所述濾過器的透析 回路部分中被填充了預充液之后，使濾液泵24工作(S3)的控制部49 相當于權(quán)利要求中所述的"第三控制單元"。
控制部49使透析泵22和濾液泵24停止，使補液泵26工作，給 液閥30關(guān)閉(S4)。這樣，血液凈化回路的狀態(tài)成為圖5所示的狀態(tài) 4，液體被填充到補液管路82。具體的血液凈化回路的狀態(tài)成為圖9 所示的狀態(tài)。這樣，在血液返回閥34處于打開的狀態(tài)，使補液泵26 工作的控制部49相當于權(quán)利要求中所述的"第二控制單元"。并且， 使補液泵26工作的步驟相當于權(quán)利要求中所述的"第二步驟"。
如以上所述，除濾液容器54以外，給液回路中被填充了預充液。 接著，開始血液回路的預充。
液體被填充到補液管路82，當?shù)竭_血液返回腔58的給液流入口 時，控制部49打開預充液排出閥36 (S5)。這樣，血液凈化回路的狀態(tài)成為圖5所示的狀態(tài)5，液體被填充到第二血液返回管路94、第二 循環(huán)管路98、再循環(huán)腔60、第二循環(huán)管路96、第一血液引出管路84、 預充液排出(快速補液)管路86。具體的血液凈化回路的狀態(tài)成為圖 IO所示的狀態(tài)。在此，由于在血液返回腔58中按順方向流動，在此時 刻雖然液體流入到血液返回腔58中，但血液返回腔58中仍然殘留有 空氣。
控制部49使血泵20以與血液凈化時相反的方向工作，血液返回 腔58中的空氣被全部除去，而且，當液體被填充到第二血液引出管路 88之時，關(guān)閉血液返回閥34 (S6)。這樣，血液凈化回路的狀態(tài)成為 圖5所示的狀態(tài)6，液體被填充到血液返回腔58、第一血液返回管路 92、濾過器56的內(nèi)側(cè)(構(gòu)成血液回路的部分)、第三血液引出管路89、 以及第二血液引出管路88。具體的血液凈化回路的狀態(tài)成為圖11所示 的狀態(tài)。這樣，在補液泵26工作的狀態(tài)下，關(guān)閉血液返回閥34，并使 血泵20工作的控制部49相當于權(quán)利要求中所述的"第一控制單元"。
并且，關(guān)閉血液返回閥34的步驟成為關(guān)閉血液返回管路的步驟， 相當于權(quán)利要求中所述的"第一步驟"。并且，使血泵20以與血液凈 化時相反的方向工作的步驟成為將被輸送到濾過器56的預充液吸取到
所述血液引出管路的步驟，相當于權(quán)利要求中所述的"第三步驟"。
如圖11所示，通過關(guān)閉被連接在血液返回腔58的血液返回口的 血液返回閥34，從而從補液管路82流入的預充液以與水平面垂直的方 向從血液返回腔58的下方填充該血液返回腔58整體。并且，通過關(guān) 閉被設(shè)置成上述這種構(gòu)成的血液返回閥34，從而液體能夠在濾過器56 的內(nèi)側(cè)向相反的方向流動。
并且，血泵20調(diào)整第三血液引出管路89的流量，補液泵26調(diào)整 第一血液返回管路92的流量。若第三血液引出管路89的流量和第一 血液返回管路92的流量相同，則能夠抑制液體在濾過器56的內(nèi)側(cè)流 動的壓力，而實際上由于泵而產(chǎn)生的壓力的誤差以及不均一等的影響， 僅由泵將兩者的流量控制為相同是困難的。因此，在沒有抗凝劑(旁路)管路90的情況下，由于第三血液引出管路89的流量和第一血液返回管路92的流量的差而給濾過器56施加了過多的壓力。抗凝劑(旁路)管路90能夠避開這種壓力。
因此，通過成為液體的旁路管路的抗凝劑(旁路)管路90，能夠降低施加到濾過器56的壓力。從而，能夠更加確實地對濾過器56的內(nèi)側(cè)進行預充。
在此返回到圖4的說明。
在將液體廢棄到廢液槽102之后，控制部49使血泵20停止(S7)。據(jù)此，血液凈化回路的狀態(tài)成為圖5所示的狀態(tài)7，液體被填充到抗凝劑(旁路)管路90。即，抗凝劑(旁路)管路90被確實地進行了預充。具體而言，血液凈化回路地狀態(tài)成為圖12所示的狀態(tài)。
通過以上的流程，預充液被填充到血液回路全體。接著，在給液回路中開始進行預充還未完成的濾液容器54的預充。
控制部49使補液泵26停止，使透析泵22和濾液泵24工作，使血液返回閥34打開，預充液排出閥36關(guān)閉(S8)。這樣，血液凈化回路的狀態(tài)成為圖13所示的狀態(tài)8 ，液體被蓄積到濾液容器54中。這樣，使濾液泵24工作的步驟成為，將從濾過器56的透析液血液返回口吸出的預充液輸送到濾液容器54的步驟，相當于權(quán)利要求中所述的"第八步驟"。
通過以上的流程，預充液被填充到血液凈化回路全體?？刂撇?9使透析泵22和濾液泵24停止，并打開濾液閥32 (S9)。據(jù)此，血液凈化回路的狀態(tài)成為圖14所示的狀態(tài)9 ，濾液容器54中所蓄積的液體的一部分被廢棄到廢液槽100。這樣，打開濾液闊32,使被蓄積在濾液容器54中的液體的一部分廢棄的控制部49相當于"第四控制單元"。并且，打開濾液閥32的步驟相當于權(quán)利要求中所述的"第九步驟"。
在進行治療時的血液凈化控制裝置10根據(jù)第二給液容器重量和濾液容器54的重量，測定被凈化的血液的量。這樣，通過廢棄濾液容器
4154中的一部分的液體，來調(diào)整第二給液容器52的重量和濾液容器54的重量的平衡，從而在進行治療時能夠更正確地進行血液凈化量的測量。
這樣，在本實施例中的血液凈化回路中，不僅能夠使預充液填充到血液回路以及循環(huán)回路，而且通過一連串的流程還能夠使預充液填充到給液回路。并且，在一連串的流程中，自動地對第二給液容器52的重量和濾液容器54的重量的平衡進行了調(diào)整，因此，在進行治療準備時不會給操作者帶來操作的負擔，從而能夠進行安全地治療準備。
控制部49使血泵20工作(SIO)。據(jù)此，通過使預充液在血液回路內(nèi)循環(huán)，來進行除去回路內(nèi)殘留的空氣的再循環(huán)。
圖15示出了在進行再循環(huán)時的本實施例所涉及的血液回路內(nèi)的預充液的流向。如圖15所示，通過使預充液在本實施例所涉及的血液回路內(nèi)循環(huán)，從而在再循環(huán)腔60來捕獲回路內(nèi)殘留的空氣。這樣，再循環(huán)直到開始進行治療為止被持續(xù)進行。因此，使血泵20工作并控制再循環(huán)的控制部49相當于權(quán)利要求中的所述的"再循環(huán)控制單元"。并且，再循環(huán)是使預充液在成為環(huán)狀的回路中循環(huán)的步驟，相當于權(quán)利要求中所述的"第五步驟"。
在本發(fā)明的血液凈化回路中，在用于使在進行預充時的血液回路成為循環(huán)結(jié)構(gòu)的循環(huán)回路上具備再循環(huán)腔。這樣，以安裝了血液凈化回路的狀態(tài)，通過再循環(huán)，即通過使預充液在血液回路內(nèi)循環(huán)，從而能夠在再循環(huán)腔捕獲并收集在預充后仍殘留在血液回路內(nèi)的空氣。并且，包括再循環(huán)腔的循環(huán)回路由于在進行治療時是被從血液回路中卸下并被廢棄的，因此，再循環(huán)腔中收集的空氣與循環(huán)回路一起被廢棄。
因此，僅通過在循環(huán)回路中設(shè)置再循環(huán)腔，就可以在預充以及進行治療等與血液凈化相關(guān)的一連串的工作流程中不必添加新的流程，從而除去血液回路中殘留的空氣。因此，可以不必給操作者帶來負擔，并能夠更加確實地除去血液回路中的空氣。
以上對本發(fā)明的一個實施例進行了說明，但本發(fā)明并非受此所限。例如，在實施例中，作為為了降低對濾過器56施加的壓力而使在血液引出管路中流動的預充液的壓力以及在血液返回管路中流動的預充液的壓力的差降低的管路的一個例子，而將作為旁路管路的抗凝劑(旁路)管路90連接到位于濾過器56的血液入口和血泵20之間的抗凝分支管66和再循環(huán)腔60的排出口之間。
為了降低施加到濾過器56的壓力，通過利用旁路管路的一端，從而使因血泵20以及補液泵26而對濾過器56產(chǎn)生的壓力由其他的管路來分擔。不過，旁路管路是在進行再循環(huán)時空氣不會逆流的狀態(tài)下而被安裝的。
由血液回路和循環(huán)回路形成的環(huán)狀的回路通過血液返回閥34和血泵20，而被分為連接有補液管路82的高壓側(cè)管路和連接有快速補液管路的低壓側(cè)管路。旁路管路被連接在這樣的高壓側(cè)的管路和低壓側(cè)的管路。
即，用于降低在血液引出管路流動的預充液的壓力以及在血液返回管路流動的預充液的壓力的差的管路可以被連接成， 一端連接于血泵安裝部和濾過器56的血液入口之間、濾過器56的血液出口和血液返回閥安裝部之間(包括血液返回腔58)、補液泵26和血液返回腔58之間，而另一端連接于比血液引出管路的血泵20靠上的上游側(cè)的管路中的任一部位，或者連接于比血液返回管路的血液返回閥34靠下的下游側(cè)的管路中的任一部位。
更具體而言，第一、旁路管路的一端被連接于血泵安裝部和濾過器56的血液入口之間的情況下，另一端連接于血泵安裝部和血液引出側(cè)接口 68a之間，并且另一端也有被連接于循環(huán)管路、血液返回閥安裝部和血液返回側(cè)接口部70a之間、或者預充液排出(快速補液)管路86之間的情況。在本發(fā)明的實施例中，另一端被連接于循環(huán)管路是一個例子。
第二、旁路管路的一端被連接于濾過器56的血液出口和血液返回閥安裝部之間(包括血液返回腔58)，另一端連接于血泵安裝部和血液引出側(cè)接口 68a之間，另一端也有連接于循環(huán)管路中、血液返回閥安 裝部和血液返回側(cè)接口 70a之間、或者預充液排出(快速補液)管路 86的情況。
例如，圖16示出了本發(fā)明的變形例所涉及的血液凈化回路的構(gòu)成， 圖16所示的抗凝劑(旁路)管路106連接血液返回腔58的流入口和 第一血液引出管路84。本變形例是在第二種情況下的另一端連接于血 泵安裝部和血液引出側(cè)接口 68a之間的一個例子。
第三、旁路管路的一端連接于補液泵26和血液返回腔58之間， 另一端連接于血泵安裝部和血液引出側(cè)接口 68a之間，另一端也有被 連接于循環(huán)管路中、血液返回閥安裝部和血液返回側(cè)接口 70a之間、 或者預充液排出(快速補液)管路86的情況。
像這種旁路管路由于能夠作為在進行治療時投入抗凝劑的管路來 使用，因此可以將適于投入抗凝劑的位置選擇為其中的一端。即使是 這樣的回路構(gòu)成，在進行治療時也可以不必裝卸蓄積了預充液的容器， 通過一連串的控制，能夠自動地進行預充。
旁路管路的另一端所連接的管路最好是容易卸下的位置或者是遠 離預充液排出(快速補液)管路86的排出口的位置。
作為容易卸下的位置例如可以是腔。旁路的另一端由于被安裝有 預充和再循環(huán)后的抗凝劑注入裝置，因此能夠從管路中卸下。因此， 通過連接于容易卸下的位置，從而使到進行治療結(jié)束為止的工作變得 簡單。
并且，作為遠離預充液排出(快速補液)管路86的開放端的位置 的例子可以列舉出，預充液排出(快速補液)管路86以外的血液回路， 即，血泵安裝部和血液引出側(cè)接口 68a之間、循環(huán)管路的中途、血液 返回閥安裝部和血液返回側(cè)接口 70a之間。
進行預充時，流過旁路管路的預充液在流過血液回路的一部分之 后，流經(jīng)預充液排出(快速補液)管路86，從回路中排出。因此，流 過旁路管路的預充液被用于形成從與血液回路的連接口到預充液排出(快速補液)管路86的開放端為止的管路中的預充。因此，通過選擇 遠離預充液排出(快速補液)管路86的開放端的位置，預充液能夠被 利用于更長的管路中的預充，從而能夠有效地利用預充液。 (實施例2)
本實施例中的血液凈化控制裝置與圖1所示的實施例l中的血液 凈化控制裝置10具有相同的功能，對與圖2以及圖3所示的實施例1 具有相同回路構(gòu)成的血液回路所進行的預充以及患者的血液凈化進行 控制。
本實施例中的血液凈化控制裝置與實施例1中的血液凈化控制裝 置10的不同之處是，控制方法記憶部48所記憶的自動預充模式信息 48a的內(nèi)容不同，即血液凈化控制裝置10所具備的控制部49在進行預 充時的控制流程不同。因此，在本實施例中，參照圖17到圖26，對本 實施例中的血液凈化控制裝置10所執(zhí)行的預充的流程進行說明。另外， 在本實施例中的血液凈化控制裝置10中，如圖19到圖26所示的抗凝 劑(旁路)管路90中具備單向閥37。
圖17是示出在本實施例中，在自動預充模式被選擇的情況下，血 液凈化控制裝置IO所執(zhí)行的自動預充的流程的流程圖。
在本圖中示出了以下的流程，即由操作者向輸入部12輸入的自 動預充模式的選擇由血液凈化控制裝置10的模式接受部16接受了的 情況下，從控制方法記憶部48讀出自動預充模式信息48a，執(zhí)行讀出 的自動預充模式信息48a的控制部49控制血液凈化控制裝置10所具 備的各個泵以及各個閥。
并且，圖18總括地示出了在本實施例中，進行預充時的各個流程 的回路狀態(tài)。而且，從圖19至圖26是示出預充時的各個流程的回路 狀態(tài)的回路構(gòu)成圖。
以下，參照圖18至圖26在對圖17所示的各個順序進行說明的同 時，并說明各個流程中所對應的回路的狀態(tài)。
在初始狀態(tài)，在血液凈化控制裝置10中，血液凈化回路以圖2以及圖3所示的狀態(tài)被安裝，預充液僅被蓄積在第一給液容器50。并且， 如圖18的初始狀態(tài)所示，血液凈化控制裝置10的所有的泵的工作停 止，給液閥30和濾液閥32關(guān)閉，血液返回閥34和預充液排出閥36 打開。具體的血液凈化回路的狀態(tài)成為圖19所示的狀態(tài)。
控制部49使給液閥30打開(Sll)。據(jù)此，血液凈化回路的狀態(tài) 成為圖18所示的狀態(tài)1 ，第一給液管路72和第二給液容器52被填充 有預充液(在以下的預充流程的說明中簡單稱為"液體")。具體的血 液凈化回路的狀態(tài)成為圖20所示的狀態(tài)。
在此，圖20示出了本實施例所涉及的血液凈化回路在進行預充時 的狀態(tài)中的狀態(tài)l。在圖20中，在回路構(gòu)成中帶有陰影的部分表示液 體已被填充，即表示被預充的部分。并且，不帶陰影的部分表示液體 還沒有被填充，即表示還沒有被預充的部分。并且，在圖20中，帶有 陰影的閥表示處于關(guān)閉狀態(tài)，不帶陰影的閥表示處于打開狀態(tài)。
在圖21至圖26中，帶有陰影的回路以及閥表示同樣的狀態(tài)。因 此，省略各個圖中有關(guān)這些陰影的說明。
并且，在圖20中，所有的泵都不帶陰影。這表示所有的泵處于停 止的狀態(tài)。在圖21至圖26也是同樣，對于處于停止狀態(tài)的泵添加陰 影，對于處于工作狀態(tài)的泵不添加陰影。由于對于添加了陰影的泵已 經(jīng)做了說明，在此省略各個圖的說明。
在此返回圖17。
控制部49使透析泵22以20毫升/分、使濾液泵24以20毫升/ 分、使補液泵26以60毫升/分來工作，關(guān)閉血液返回閥34 (S12)。 據(jù)此，血液凈化回路的狀態(tài)成為圖18所示的狀態(tài)2，液體被填充到第 二給液管路74、透析液管路76、補液管路82。并且，液體被進一步開 始填充到血液返回腔58。具體的血液凈化回路的狀態(tài)成為圖21所示的 狀態(tài)。這樣，在血液返回閥34處于關(guān)閉的狀態(tài)，使補液泵26工作的 控制部49相當于權(quán)利要求中所述的"第一控制單元"。
在此步驟以后，給液閥30和濾液閥32根據(jù)來自測量傳感器的測定結(jié)果，被分別控制。在圖18中，將從狀態(tài)2至狀態(tài)7的給液閥30 和濾液閥32的開閉以"*"來表示，分別表示被獨立控制。并且，在 表示從圖22到圖26為止的血液凈化回路的狀態(tài)的圖中，通過對給液 閥30和濾液閥32添加黑點，從而表示被分別獨立地控制。
控制部49使透析泵22和濾液泵24停止(S13)。此時，使補液泵 26以20毫升/分工作，狀態(tài)2以后的工作雖然繼續(xù)進行，但使輸出強 度比狀態(tài)2低。這樣，血液凈化回路的狀態(tài)成為圖18所示的狀態(tài)3， 液體被填充到第一血液返回管路92、濾過器56的內(nèi)側(cè)(構(gòu)成血液回路 的部分)、血液返回腔58。具體而言，血液凈化回路地狀態(tài)成為圖22 所示的狀態(tài)。這樣，在血液返回閥34處于關(guān)閉的狀態(tài)，使補液泵26 工作的控制部49與在S12進行控制的控制部49相同，相當于權(quán)利要 求中所述的"第一控制單元"。
控制部49使血泵20以100毫升/分來工作(S14)。此時，補液 泵26以130毫升/分來工作，狀態(tài)3以后的工作雖然繼續(xù)進行，但使 輸出強度比狀態(tài)3強。據(jù)此，血液凈化回路的狀態(tài)成為圖18所示的狀 態(tài)4，液體被填充到第三血液引出管路89、第二血液引出管路88、預 充液排出(快速補液)管路86、抗凝劑(旁路)管路90。具體的血液 凈化回路的狀態(tài)如圖23所示的狀態(tài)。這樣，在血液返回閥34處于關(guān) 閉的狀態(tài)，使補液泵26以及血泵20工作的控制部49相當于權(quán)利要求 中所述的"第一控制單元"。
并且，補液泵26所送出的流量比血泵20所送出的流量大。補液 泵20調(diào)整第一血液引出管路92的流量，血泵20調(diào)整第二血液引出管 路88的流量。并且，由于被施加到濾過器56內(nèi)側(cè)(血液回路部分) 的壓力由兩個泵來調(diào)整，因此，能夠使預充液確實地被填充到濾過器 56的內(nèi)側(cè)。
并且，抗凝劑(旁路)管路90中具有單向閥37，該單向閥37能 夠使液體從濾過器56流向再循環(huán)腔60的方向。因此，能夠防止空氣 從再循環(huán)腔60流入到抗凝劑(旁路)管路90?？刂撇?9使透析泵22以140毫升/分、使濾液泵24以110毫升 /分來工作，打開血液返回閥34 (S15)此時，血泵20以110毫升/ 分來工作，狀態(tài)4以后的工作雖然繼續(xù)進行，但使輸出強度比狀態(tài)4 強。此時，補液泵26以140毫升/分來工作，狀態(tài)4以后的工作雖然 繼續(xù)進行，但使輸出強度比狀態(tài)4強。
這樣，血液凈化回路的狀態(tài)成為圖18所示的狀態(tài)5，液體被填充 到第二血液返回管路94、第一循環(huán)管路96、再循環(huán)腔60、第二循環(huán)管 路98、第一血液引出管路84、濾過器56的外側(cè)(構(gòu)成給液回路的部 分)、濾液管路78。具體的血液凈化回路的狀態(tài)如圖24所示的狀態(tài)。
這樣，在血液返回閥34處于打開的狀態(tài)，使補液泵26工作的控 制部49相當于權(quán)利要求中所述的"第二控制單元"。
并且，使透析泵22工作的控制部49以及使透析泵22和濾液泵24 工作的控制部49分別相當于權(quán)利要求中所述的"第三控制單元"。
在使透析泵22和濾液泵24同時工作，對濾過器56的外側(cè)進行預 充的情況下，透析泵22所送出的流量比濾液泵24所送出的流量大。 透析泵22調(diào)整被送入到濾過器56的外側(cè)的流量，濾液泵24調(diào)整從濾 過器56的外側(cè)送出的流量。通過使透析泵22比濾液泵24送出的流量 多，從而能夠維持在濾過器56的外側(cè)具有正壓的狀態(tài)。因此，空氣不 會經(jīng)由濾液管路78被輸送到濾過器56的外側(cè)。并且，通過打開血液 返回閥34，從而液體從血液返回腔58流向第二血液返回管路94的方 向，因此，第一血液返回管路92以及濾過器56的內(nèi)側(cè)的壓力降低。 這樣，濾過器56的外側(cè)的壓力比內(nèi)側(cè)的壓力高，濾過器56的外側(cè)的 液體流入到內(nèi)側(cè)。此時，通過液體流入到在濾過器56的外側(cè)和內(nèi)側(cè)之 間的中空纖維膜內(nèi)，從而能夠趕出中空纖維膜內(nèi)的空氣。這樣，通過 完全趕出濾過器56內(nèi)的空氣，從而能夠確實地對濾過器56進行預充。
控制部49使血泵20和補液泵26停止(S16)。此時，使透析泵22 以130毫升/分工作，狀態(tài)5以后的工作雖然繼續(xù)進行，但使輸出強度 比狀態(tài)5低。此時，使濾液泵24以100毫升/分工作，狀態(tài)5以后的
48工作雖然繼續(xù)進行，但使輸出強度比狀態(tài)5低。這樣，血液凈化回路 的狀態(tài)成為圖18所示的狀態(tài)6 ，液體被完全填充到濾過器56的外側(cè) 和濾液管路78，并且，液體被蓄積到濾液容器54中。具體的血液凈化 回路的狀態(tài)如圖25所示的狀態(tài)。
如圖25所示，在此時的血液凈化回路中，濾液閥32被打開，濾 液容器54中所蓄積的液體的一部分被廢棄到廢液槽100。這樣，打開 濾液閥32，使被蓄積在濾液容器54中的液體的一部分廢棄的控制部 49相當于"第四控制單元"。
在進行治療時的血液凈化控制裝置10根據(jù)第二給液容器重量和濾 液容器54的重量，測定被凈化的血液的量。這樣，通過廢棄濾液容器 54中的一部分的液體，來調(diào)整第二給液容器52的重量和濾液容器54 的重量的平衡，從而在進行治療時能夠更正確地進行血液凈化量的測 量。通過以上的流程，預充液被填充到血液凈化回路全體。
控制部49使透析泵22和濾液泵24停止，使血泵20以100毫升 /分來工作，關(guān)閉預充液排出閥36 (S17)。據(jù)此，通過使預充液在血
液回路內(nèi)循環(huán)，來進行除去回路內(nèi)殘留的空氣的再循環(huán)。
圖26與實施例1中的圖15同樣，示出了在進行再循環(huán)時的本實 施例所涉及的血液回路內(nèi)的預充液的流向。如圖26所示，通過使預充 液在本實施例所涉及的血液回路內(nèi)循環(huán)，從而在再循環(huán)腔60來捕獲回 路內(nèi)殘留的空氣。這樣，再循環(huán)直到開始進行治療為止被持續(xù)進行。 因此，使血泵20工作并控制再循環(huán)的控制部49相當于權(quán)利要求中的 所述的"再循環(huán)控制單元"。
在本發(fā)明的血液凈化回路中，在用于使在進行預充時的血液回路 成為循環(huán)結(jié)構(gòu)的循環(huán)回路上具備再循環(huán)腔。這樣，以安裝了血液凈化 回路的狀態(tài)，通過再循環(huán)，即通過使預充液在血液回路內(nèi)循環(huán)，從而 能夠在再循環(huán)腔捕獲并收集在預充后仍殘留在血液回路內(nèi)的空氣。并 且，包括再循環(huán)腔的循環(huán)回路由于在進行治療(血液凈化)時是被從 血液回路中卸下并被廢棄的，因此，再循環(huán)腔中收集的空氣與循環(huán)回路一起被廢棄，所述循環(huán)回路通過血液凈化回路的血液引出側(cè)接口 68a 和血液返回側(cè)接口 70a使患者的血管連通。
因此，僅通過在循環(huán)回路中設(shè)置再循環(huán)腔，就可以在預充以及進 行治療等與血液凈化相關(guān)的一連串的工作流程中不必添加新的流程，
從而除去血液回路中殘留的空氣。因此，可以不必給操作者帶來負擔， 并能夠更加確實地除去血液回路中的空氣。
并且，在血液凈化處理結(jié)束后，血液回路也需要被廢棄，將包括 此再循環(huán)腔的循環(huán)回路連接于原來所連接的血液回路后廢棄，從而能 夠防止在廢棄血液回路以及循環(huán)回路時液體的泄漏。
本發(fā)明能夠適用于，能夠安全且自動地執(zhí)行用于凈化患者血液的 預充操作的血液回路、血液凈化控制裝置以及預充方法。
權(quán)利要求
1.一種血液回路，通過濾過器來凈化血液，其特征在于，具有血液引出管路，該血液引出管路的一端被連接于所述濾過器的血液入口；血液返回管路，該血液返回管路的一端被連接于所述濾過器的血液出口；以及旁路管路，使流過所述血液引出管路的預充液的壓力和流過所述血液返回管路的預充液的壓力的差降低。
2 .如權(quán)利要求1所述的血液回路，其特征在于， 所述血液回路具有連接管路，該連接管路用于從血液回路外向血液返回管路注入液體。
3. 如權(quán)利要求l所述的血液回路，其特征在于， 所述血液引出管路的中途具有能夠安裝泵的泵安裝部； 所述血液返回管路的中途具有能夠安裝閥的閥安裝部； 所述旁路管路的一端被連接于所述血液引出管路的所述泵安裝部和所述濾過器的血液入口之間，或者被連接于所述血液返回管路的所 述濾過器的血液出口和所述閥安裝部之間，所述旁路管路的另一端被 連接于所述血液引出管路的另一端和所述泵安裝部之間，或者被連接 于所述血液返回管路的另一端和所述閥安裝部之間。
4. 如權(quán)利要求3所述的血液回路，其特征在于， 所述血液回路還具有循環(huán)管路，該循環(huán)管路的一端被連接于所述血液引出管路的另一端，該循環(huán)管路的另一端被連接于所述血液返回 管路的另一端。
5. 如權(quán)利要求4所述的血液回路，其特征在于， 所述旁路管路的另一端被連接于所述循環(huán)管路的中途。
6. 如權(quán)利要求4所述的血液回路，其特征在于， 所述循環(huán)管路具有第一腔，該第一腔用于捕獲從所述血液引出管路流入到所述血液返回管路的預充液中的氣泡；所述旁路管路的上述另一端被連接于所述第一腔的血液返回管路 一側(cè)。
7. 如權(quán)利要求4所述的血液回路，其特征在于， 所述循環(huán)管路具有能夠從所述血液引出管路以及所述血液返回管路卸下的連接部。
8. 如權(quán)利要求l所述的血液回路，其特征在于， 所述血液返回管路具有第二腔，該第二腔用于捕獲從所述濾過器導出的血液中的氣泡；所述旁路管路的所述一端被連接于所述第二腔的所述濾過器一側(cè)。
9. 如權(quán)利要求1所述的血液回路，其特征在于， 所述旁路管路中的流路阻抗比構(gòu)成所述血液回路的其他的管路的流路阻抗大。
10.如權(quán)利要求1所述的血液回路，其特征在于， 所述旁路管路的兩端中的某一方具有連接部，該連接部能夠從被 連接的管路卸下。
11.如權(quán)利要求i o所述的血液回路，其特征在于，所述血液回路具有上述旁路管路，該旁路管路的一端被連接于所 述循環(huán)管路且能夠卸下，并且該旁路管路能夠使流過所述血液引出管 路的預充液的壓力和流過所述血液返回管路的預充液的壓力的差降 低，而且在從所述循環(huán)管路被卸下的情況下，能夠被安裝于用于注入 抗凝劑的抗凝劑注入裝置。
12. —種血液凈化控制裝置，控制血液凈化回路內(nèi)的液體的流 動，該血液凈化回路具有用于凈化血液的濾過器和被連接于所述濾 過器的血液出口的血液返回管路，其特征在于，所述血液凈化控制裝 置具有血液返回用閥，用于開閉所述血液返回管路；第一泵，將預充液輸送到所述血液返回管路的、所述濾過器以及所述血液返回用閥之間；以及第一控制單元，使所述血液返回用閥關(guān)閉，并使所述第一泵工作。
13.如權(quán)利要求l 2所述的血液凈化控制裝置，其特征在于， 所述血液凈化回路還具有被連接于所述濾過器的血液入口的血液 引出管路；所述血液凈化控制裝置還具有第二泵，能夠使液體經(jīng)由所述血液 弓I出管路被送出到所述濾過器，并能夠使液體從所述濾過器流出；所述第一控制單元使所述第二泵與所述第一泵一起工作，以使預 充液從所述濾過器流出。
14.如權(quán)利要求l 3所述的血液凈化控制裝置，其特征在于， 所述第一控制單元控制所述第一泵和所述第二泵，以使由所述第 一泵送出的壓力比由所述第二泵流出的壓力大。
15.如權(quán)利要求l 2所述的血液凈化控制裝置，其特征在于， 所述血液凈化控制裝置還具有第二控制單元，在進行預充時，該 第二控制單元使所述血液返回用閥打開，并使所述第一泵工作。
16.如權(quán)利要求l 2所述的血液凈化控制裝置，其特征在于， 在所述血液凈化回路中，進一步，使所述血液返回管路以及被連 接于所述濾過器的血液入口的血液引出管路各自的、沒有被連接于所 述濾過器的各個端部，通過中途具有腔的循環(huán)管路來連接； 所述血液凈化控制裝置還具有第二泵，能夠使液體經(jīng)由所述血液引出管路被送出到所述濾過器， 并能夠使液體從所述濾過器流出；以及再循環(huán)控制單元，在所述血液凈化回路的預充結(jié)束之后，通過使 所述血液返回用閥打開、并使所述第二泵工作，從而使預充液在所述 濾過器、所述血液引出管路、所述循環(huán)管路以及所述血液返回管路中 循環(huán)。
17.如權(quán)利要求l 2所述的血液凈化控制裝置，其特征在于， 所述血液凈化控制裝置進一步具有第三泵，從所述濾過器的透析液入口送入預充液；以及 第三控制單元，在進行預充時使所述第三泵工作。
18.如權(quán)利要求l 7所述的血液凈化控制裝置，其特征在于， 所述血液凈化控制裝置還具有第四泵，使預充液從所述濾過器的透析液出口流出；所述第三控制單元在由所述第三泵使預充液填充到所述濾過器的透析回路部分之后，還使所述第四泵工作。
19.如權(quán)利要求l 8所述的血液凈化控制裝置，其特征在于，所述血液凈化回路還具有蓄積從所述透析液出口排出的預充液 的容器、連接所述濾過器的透析液出口和所述容器的透析液排出管路、 以及廢棄被蓄積在所述容器中的預充液的廢棄管路；所述第四泵使預充液經(jīng)由所述透析液排出管路流動；所述血液凈化控制裝置還具有廢棄閥，開閉所述廢棄管路；以及第四控制單元，通過使所述廢棄閥關(guān)閉、并使所述第三泵以及所 述第四泵工作，從而使預充液被蓄積到所述容器之后，通過打開所述 廢棄閥，從而廢棄所述容器中蓄積的預充液的一部分。
20. —種血液凈化控制程序，用于控制血液凈化回路內(nèi)的液體 的流動，該血液凈化回路具有凈化血液的濾過器以及被連接于所述 濾過器的血液出口的血液返回管路，其特征在于，所述血液凈化控制 程序使計算機執(zhí)行包括以下步驟的程序第一步驟，打開用于開閉所述血液返回管路的血液返回用閥，以 預充液來填充所述血液返回管路，關(guān)閉所述血液返回用閥，使向所述 血液返回管路的所述濾過器以及所述血液返回用閥之間送入預充液的 補液用泵工作，并使血泵以與進行治療時相反的方向輸送液體。
21 . —種預充方法，是血液凈化控制裝置對血液凈化回路執(zhí)行 的預充方法，所述血液凈化回路具有凈化血液的濾過器以及被連接 于所述濾過器的血液排出口的血液返回管路，其特征在于，所述預充 方法包括第一步驟，使被設(shè)置在所述血液返回管路的血液返回閥關(guān)閉；以及第二步驟，將預充液送入到位于所述血液返回閥和所述濾過器之 間的所述血液返回管路。
22.如權(quán)利要求2 l所述的預充方法，其特征在于， 所述血液凈化回路還具有被連接于所述濾過器的血液流入口的血 液引出管路；所述預充方法還包括第三步驟，使被送入到所述濾過器的預充液 流出到所述血液引出管路。
23.如權(quán)利要求2 2所述的預充方法，其特征在于， 在所述第二步驟中，以比在所述第三步驟流出所述預充液的流量 大的流量，來送入預充液。
24.如權(quán)利要求2 l所述的預充方法，其特征在于， 所述預充方法還包括第四步驟，在該第四步驟中打開所述血液返 回管路；所述第一步驟在所述第二步驟以及所述第四步驟之后被執(zhí)行。
25.如權(quán)利要求2 l所述的預充方法，其特征在于， 所述血液凈化回路還具有循環(huán)管路，該循環(huán)管路的中途具有腔，并與被連接于所述血液返回管路以及所述濾過器的血液流入口的血液引出管路相連結(jié)，使所述濾過器、所述血液引出管路以及所述血液返回管路成為環(huán)狀；所述預充方法還包括第五步驟，在所述血液凈化回路的預充結(jié)束之后，通過打開所述血液返回閥，使所述預充液流過，從而使預充液在成為環(huán)狀的回路中循環(huán)。
26.如權(quán)利要求2 l所述的預充方法，其特征在于， 所述預充方法還包括第六步驟，在該第六步驟中使預充液從所述 濾過器的透析液流入口流入。
27.如權(quán)利要求2 6所述的預充方法，其特征在于， 所述預充方法還包括第七步驟，在所述第六步驟中預充液被填充到所述濾過器的透析回路部分之后，使預充液從所述濾過器的透析液排出口流出。
28.如權(quán)利要求2 7所述的預充方法，其特征在于， 所述血液凈化回路還具有被輸送有從所述濾過器的透析液排出 口流出的預充液的容器、連接所述濾過器 的透析液排出口和所述容器 的透析液排出管路、以及廢棄被蓄積在所述容器中的預充液的廢棄管 路；所述預充方法還包括-第八步驟，將從所述濾過器的透析液排出口流出的預充液送入到 所述容器中；以及第九步驟，在所述第八步驟之后，經(jīng)由所述廢棄管路來廢棄被送 入到所述容器的預充液的一部分，來調(diào)整所述容器的預充液的剩余量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠自動進行用于安全治療的預充的血液回路。該血液回路由濾過器(56)來凈化血液，包括血液引出管路，該血液引出管路包括一端被連接于濾過器(56)的入口的第一血液引出管路(84)、第二血液引出管路(88)和第三血液引出管路(89)；血液返回管路，該血液返回管路包括一端被連接于濾過器(56)的出口的第一血液返回管路(92)和第二血液返回管路(94)；抗凝劑(旁路)管路(90)，使流過血液引出管路的預充液的壓力以及流過血液返回管路的預充液的壓力的差降低。
文檔編號A61M1/14GK101641122SQ20088000977
公開日2010年2月3日 申請日期2008年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者上戶章吾, 中川宜明, 河原畑茂樹, 藤井純也 申請人:株式會社Jms