專利名稱：體外血液循環(huán)裝置、封閉型貯血槽及體外血液循環(huán)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用了封閉型貯血槽的體外血液循環(huán)裝置、封閉型貯血槽的結(jié)構(gòu)以及體外血液循環(huán)方法，其中上述封閉型貯血槽用于在伴有體外循環(huán)的心血管類手術(shù)中暫時(shí)貯存血液。
背景技術(shù)：
在伴有體外循環(huán)的心血管類手術(shù)中，為了得到無血手術(shù)視野和簡(jiǎn)單進(jìn)行手術(shù)操作，一般在體外循環(huán)回路中使用暫時(shí)貯存體內(nèi)血液的貯血槽。近年來，低侵襲手術(shù)的認(rèn)識(shí)有所提高，需要對(duì)血液侵襲少的體外循環(huán)系統(tǒng)。
貯血槽一般大致分為具有堅(jiān)固外殼的開放型貯血槽和具有柔軟外殼且封閉的柔軟封閉型貯血槽。開放型貯血槽的特征為具有優(yōu)異的除去混入在血液中的氣泡的功能、且能夠正確把握貯血容量。但是，由于血液與外部氣體接觸，因此可能產(chǎn)生血液凝固等對(duì)血液的影響。另一方面，柔軟封閉型貯血槽基本上血液不與外部氣體接觸，對(duì)血液的影響少。但是，存在著貯血容量難以把握、氣泡除去等問題。在專利文獻(xiàn)1中公開了一例具有解決該問題的手段的封閉型貯血槽。
封閉型貯血槽通過形成貯血槽外殼的外壁來形成封閉空間。在外壁內(nèi)設(shè)有由柔軟材質(zhì)構(gòu)成的隔壁構(gòu)件，通過隔壁構(gòu)件，封閉空間被劃分為貯血室和容積調(diào)整室。貯血室中設(shè)有流入口和流出口。流入口用于導(dǎo)入血液、流出口用于排出血液。容積調(diào)整室中設(shè)有調(diào)整口，用于注入排出容積調(diào)整用的調(diào)整液。
通過調(diào)整口，對(duì)容積調(diào)整室注入排出容積調(diào)整用的調(diào)整液，由此改變貯存在容積調(diào)整室中的調(diào)整液的量。由此，移動(dòng)隔壁構(gòu)件，可改變?nèi)莘e調(diào)整室的容積，進(jìn)而改變貯血室的容量。容積調(diào)整室的容積可以通過測(cè)定調(diào)整液的移動(dòng)量來把握。
如上所述，具有堅(jiān)固外殼的封閉型貯血槽還具有除了可容易地測(cè)量和控制貯血容量等以外的各種優(yōu)點(diǎn)。
例如，能夠使貯血容量減少到充分小。即便減少貯血容量，由于從構(gòu)造上來說，貯血量不會(huì)變成0，且空氣也不會(huì)混入至循環(huán)血液，因此能夠安全地減少貯血容量。與此相對(duì)，在為開放型貯血槽的情況下，減少貯血容量時(shí)，有可能貯血量變成0，且空氣混入至循環(huán)血液。
另外，在為封閉型貯血槽的情況下，通過控制調(diào)整液對(duì)容積調(diào)整室的填充量，能夠直接且強(qiáng)制性地控制貯血容量。因此，只要將調(diào)整液對(duì)容積調(diào)整室的填充量保持在一定量，則能夠?qū)①A血容量保持在一定量。與此相對(duì)，在為開放型貯血槽的情況下，通過改變血液泵的轉(zhuǎn)速，能夠一次性地改變貯血容量，但難以直接控制貯血量。原因在于，實(shí)際上貯血容量還受到血液流路的阻力等其它條件的影響，結(jié)果并不是單靠血液泵的轉(zhuǎn)速來決定的。
但是，使用了以往封閉型貯血槽的體外血液循環(huán)裝置并不是用于充分發(fā)揮上述封閉型貯血槽特征的適宜構(gòu)成。
專利文獻(xiàn)1日本特開2000-299號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種體外血液循環(huán)裝置，該裝置充分發(fā)揮可容易地測(cè)量貯血容量、并能夠直接且強(qiáng)制性地控制貯血容量的封閉型貯血槽的特征，通過簡(jiǎn)單的構(gòu)成，能夠容易地將體外血液循環(huán)各過程中的貯血量調(diào)整至最佳狀態(tài)。另外，本發(fā)明的目的還在于提供用于上述裝置的封閉型貯血槽。進(jìn)一步地，本發(fā)明還提供使用了上述裝置的體外血液循環(huán)方法。
本發(fā)明的體外血液循環(huán)裝置具備封閉型貯血槽、與上述容積調(diào)整室連接且用于貯存上述調(diào)整液的調(diào)整液槽以及與上述貯血室連接的血液泵，上述封閉型貯血槽中由外殼形成的封閉空間內(nèi)被劃分且相鄰配置有貯血室和容積調(diào)整室，上述貯血室用于貯存血液，上述容積調(diào)整室用于貯存容積調(diào)整用的調(diào)整液。在上述外殼上設(shè)有與上述貯血室連通的血液流入用的流入口和血液流出用的流出口，同時(shí)設(shè)有與上述容積調(diào)整室連通的用于注入排出上述調(diào)整液的調(diào)整口，上述血液泵介由上述流出口與上述貯血室連接，上述調(diào)整液槽介由上述調(diào)整口與上述容積調(diào)整室連接。上述封閉型貯血槽中，上述封閉空間內(nèi)被具有可撓性的隔壁構(gòu)件劃分，由此形成上述貯血室和上述容積調(diào)整室，上述調(diào)整液槽和上述調(diào)整口通過具有可調(diào)節(jié)流量的結(jié)構(gòu)的管路構(gòu)件而連接在一起。
本發(fā)明的封閉型貯血槽具備形成封閉空間的外殼、通過劃分上述封閉空間內(nèi)而相鄰配置的用于貯存血液的貯血室和用于貯存容積調(diào)整用的調(diào)整液的容積調(diào)整室、與上述貯血室連通且設(shè)置于上述外殼上的血液流入用的流入口和血液流出用的流出口、與上述容積調(diào)整室連通且設(shè)置于上述外殼上的用于注入排出上述調(diào)整液的調(diào)整口。上述封閉空間內(nèi)被具有可撓性的隔壁構(gòu)件劃分為上述貯血室和上述容積調(diào)整室，在面向上述貯血室部分的上述外殼的內(nèi)壁面上設(shè)置有形成向外側(cè)凹陷的空間的第1阻塞防止流路，與上述第1阻塞防止流路連通來配置上述流入口和流出口。
本發(fā)明的體外血液循環(huán)方法使用上述構(gòu)成的體外血液循環(huán)裝置，上述封閉型貯血槽的流入口直接或介由其它構(gòu)件與生物體的脫血部位連接，上述血液泵的排出口直接或介由其它構(gòu)件與上述生物體的回血部位連接，設(shè)定為上述調(diào)整液填充于含有上述調(diào)整液槽、上述管和上述容積調(diào)整室的體系的狀態(tài)，在體外血液循環(huán)開始前的啟動(dòng)時(shí)，調(diào)整上述調(diào)整液槽相對(duì)于上述封閉型貯血槽的高度，以使得上述貯血室的貯血容量變?yōu)檫m于啟動(dòng)的大小，由此調(diào)整上述調(diào)整液對(duì)上述容積調(diào)整室的填充量，該調(diào)整結(jié)束后使上述管路構(gòu)件的流路關(guān)閉，通過上述血液泵的驅(qū)動(dòng)開始上述啟動(dòng)，上述啟動(dòng)結(jié)束后，解除上述管路構(gòu)件的流路關(guān)閉，同時(shí)將上述調(diào)整液槽保持在相對(duì)于上述生物體的脫血部位而下降至低于上述啟動(dòng)時(shí)的位置上，并開始脫血?jiǎng)幼鳌?br> 根據(jù)本發(fā)明的體外血液循環(huán)裝置等的構(gòu)成，能夠容易地測(cè)量貯血容量，同時(shí)由于貯血容量隨著循環(huán)經(jīng)路的壓力變化而改變，因此可得到緩沖作用。另外，能夠充分地發(fā)揮可根據(jù)需要直接且強(qiáng)制性地控制貯血容量的封閉型貯血槽的特征，通過簡(jiǎn)單的構(gòu)成，能夠容易地將體外血液循環(huán)各過程中的貯血量調(diào)整至最佳狀態(tài)。


圖1為顯示本發(fā)明一實(shí)施方式的封閉型貯血槽的立體圖。
圖2為顯示同一封閉型貯血槽的正面圖。
圖3A為沿圖2的A-A線的截面圖。
圖3B為沿圖3A的B-B線的截面圖。
圖4為放大顯示圖3B的重要部分的截面圖。
圖5為顯示使用了同一封閉型貯血槽的體外血液循環(huán)裝置的立體圖。
圖6為顯示同一體外血液循環(huán)裝置的體外血液循環(huán)開始前的動(dòng)作的立體圖。
圖7為顯示同一體外血液循環(huán)裝置的體外血液循環(huán)開始時(shí)的動(dòng)作的立體圖。
圖8為顯示同一體外血液循環(huán)裝置的脫血開始和脫血中的動(dòng)作的立體圖。
圖9A為顯示同一體外血液循環(huán)裝置在增大心臟容量時(shí)的操作的立體圖。
圖9B為顯示同一體外血液循環(huán)裝置在增大心臟容量時(shí)的另一操作的立體圖。
圖10為顯示同一體外血液循環(huán)裝置從體外血液循環(huán)脫離時(shí)的動(dòng)作的立體圖。
圖11為顯示在同一體外血液循環(huán)裝置中附加有其它要素的構(gòu)成的立體圖。
符號(hào)說明1外殼 1a、1b半體2隔壁構(gòu)件 3貯血室4容積調(diào)整室 5流入口6流出口 7調(diào)整口8a第1阻塞防止流路 8b第2阻塞防止流路9通氣口 10壓力測(cè)定口11氣液分離膜20封閉型貯血槽21調(diào)整液槽 21a調(diào)整液22血液泵23調(diào)整路管24支撐件25脫血側(cè)管26回血側(cè)管 27、28鉗子29微調(diào)整口 30注射器31輔助貯血槽32泵33輔助類管具體實(shí)施方式
本發(fā)明的體外血液循環(huán)裝置中，可用具有可撓性的管構(gòu)成上述管路構(gòu)件。或者，上述管路構(gòu)件可為下述構(gòu)成在其流路中具有用于改變流路截面積的流路調(diào)節(jié)部。
優(yōu)選具備用于測(cè)量貯存在上述調(diào)整液槽中的上述調(diào)整液的量的測(cè)量部。
并且，優(yōu)選上述封閉型貯血槽在面向上述貯血室部分的上述外殼的內(nèi)壁面上設(shè)有形成向外側(cè)凹陷的空間的第1阻塞防止流路，與上述第1阻塞防止流路連通來設(shè)置上述流入口和流出口。
另外，優(yōu)選在上述調(diào)整口和上述調(diào)整液槽之間具有用于注入和排出上述調(diào)整液的微調(diào)整口。
并且，還可具備用于回收從生物體脫血部位以外的部位出血的血液的輔助貯血槽、用于使貯存在上述輔助貯血槽中的血液流入至上述封閉型貯血槽的流入口的血液驅(qū)出裝置。
另外，還可形成具備按照高度可變的方式來保持上述調(diào)整液槽的支撐單元的構(gòu)成。
在本發(fā)明的封閉型貯血槽中，優(yōu)選在面向上述容積調(diào)整室部分的上述外殼的內(nèi)壁面上設(shè)有形成向外側(cè)凹陷的空間的第2阻塞防止流路，與上述第2阻塞防止流路連通來配置上述調(diào)整口。
而且，優(yōu)選與上述第1阻塞防止流路連通來設(shè)置通氣口。
另外，優(yōu)選在連接上述流入口和上述貯血室的部分上設(shè)置有包圍上述流入口和上述通氣口而與上述貯血室分開的氣液分離膜。
優(yōu)選與上述第2阻塞防止流路連通來設(shè)置壓力測(cè)定口。
另外，優(yōu)選上述第1阻塞防止流路沿著上述外殼形成為凹槽狀。
本發(fā)明的體外血液循化方法中，使用具有可撓性的管作為上述管路構(gòu)件，上述管路構(gòu)件的流路關(guān)閉可通過用鉗子將上述管的內(nèi)腔變窄來進(jìn)行。
另外，在上述脫血?jiǎng)幼髦?，通過將上述調(diào)整液槽的高度變?yōu)橄鄬?duì)于上述生物體脫血部位而上升的位置，能夠增大上述生物體的心臟貯血容量。
另外，在上述脫血?jiǎng)幼髦校ㄟ^減少連接上述封閉型貯血槽的流入口和上述生物體脫血部位的流路的截面積，能夠增大上述生物體的心臟容量。
另外，可使上述調(diào)整液槽的高度相對(duì)于上述生物體而下降至低于上述脫血?jiǎng)幼髦袝r(shí)的高度，并使上述貯血室的容積減少至用于保持血液流路截面積的充分程度的大小，同時(shí)在減少排出流量的狀態(tài)下運(yùn)行上述血液泵，之后結(jié)束體外血液循環(huán)。
在上述調(diào)整口和上述調(diào)整液槽之間設(shè)有用于注入和排出上述調(diào)整液的微調(diào)整口，介由上述微調(diào)整口通過注射器進(jìn)行上述調(diào)整液的注入和排出，由此能夠微調(diào)上述調(diào)整液對(duì)上述容積調(diào)整室的填充量。
以下參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的體外血液循環(huán)裝置進(jìn)行說明。
首先，參照?qǐng)D1～圖4對(duì)構(gòu)成本發(fā)明的體外血液循環(huán)裝置的封閉型貯血槽的構(gòu)造進(jìn)行說明。圖1為本實(shí)施方式的封閉型貯血槽的立體圖。圖2為其正面圖。圖3A為沿圖2的A-A線的截面圖，圖3B為沿圖3A的B-B線的截面圖。
如圖1、圖2所示，該封閉型貯血槽具有形成封閉空間的硬殼的外殼1。外殼1的外壁是使由球面或旋轉(zhuǎn)橢圓面的一部分等曲面構(gòu)成的2個(gè)半體1a、1b結(jié)合而形成的。如圖3A、圖3B所示，在外殼1內(nèi)部空間上設(shè)有由柔軟材質(zhì)構(gòu)成且具有可撓性的隔壁構(gòu)件2，內(nèi)腔被劃分為貯血室3和容積調(diào)整室4。貯血室3用于暫時(shí)貯存血液、容積調(diào)整室4用于貯存容積調(diào)整用的調(diào)整液，通過隔壁構(gòu)件2各自不接觸而被隔開。
在面向貯血室3部分的外殼1的外壁上設(shè)有與貯血室3連通的流入口5和流出口6。流入口5用于導(dǎo)入血液，流出口6用于排出血液。在面向容積調(diào)整室4部分的外殼1的外壁上設(shè)有調(diào)整口7，用于注入排出容積調(diào)整用的調(diào)整液。
通過調(diào)整口7，對(duì)容積調(diào)整室4注入或排出容積調(diào)整用的調(diào)整液，通過改變貯存在容積調(diào)整室4中的調(diào)整液的量并移動(dòng)隔壁構(gòu)件2，可改變?nèi)莘e調(diào)整室4的容積、進(jìn)而改變貯血室3的容量。如果保持在調(diào)整液自由出入容積調(diào)整室4的狀態(tài)，則隔壁構(gòu)件2根據(jù)經(jīng)過貯血室3的血液循環(huán)經(jīng)路的壓力變化發(fā)生移動(dòng)，也能夠自動(dòng)改變貯血室3的容量而發(fā)揮作用。即，通過相對(duì)于生物體脫血部位的壓力來增減調(diào)整液流通的管路內(nèi)的壓力，也可改變調(diào)整室和貯血室的容量。容積調(diào)整室4的容積可通過測(cè)定調(diào)整液的移動(dòng)量來測(cè)定，由此可了解貯血室3的容量變化。
沿著外殼1的外壁設(shè)置第1阻塞防止流路8a，以使得其從外殼1的外壁的外表面突出，在與第1阻塞防止流路8a相對(duì)應(yīng)部分的外殼1的外側(cè)上設(shè)有流入口5、流出口6和通氣口9。如圖2所示，在第1阻塞防止流路8a的相反側(cè)上設(shè)有第2阻塞防止流路8b，在與第2阻塞防止流路8b相對(duì)應(yīng)部分的外殼1的外側(cè)上設(shè)有調(diào)整口7和壓力測(cè)定口10。通過將壓力測(cè)定裝置連接于壓力測(cè)定口10，介由隔壁構(gòu)件2，可在不與貯血室3的血液相接觸的情況下測(cè)定循環(huán)體系內(nèi)的壓力。
第1和第2阻塞防止流路8a、8b分別設(shè)置在外殼1內(nèi)壁面上的面向貯血室3和面向容積調(diào)整室4的部分上。第1和第2阻塞防止流路8a、8b具有一定寬度的條紋狀形狀。因此，如果從貯血室3或容積調(diào)整室4的內(nèi)部觀察，則第1和第2阻塞防止流路8a、8b形成有從外殼1的內(nèi)壁面向外側(cè)凹陷的凹槽。
配置于第1阻塞防止流路8a外側(cè)的流入口5、流出口6和通氣口9與貯血室3連通。配置于第2阻塞防止流路8b外側(cè)的調(diào)整口7和壓力測(cè)定口10與容積調(diào)整室4連通。流入口5用于導(dǎo)入血液，流出口6用于排出血液。通氣口9用于排出氣泡而被設(shè)置。調(diào)整口7用于注入排出調(diào)整液。
圖4放大顯示圖3B中流入口5和通氣口9的附近。圖3B中省略了圖示，但在連接流入口5和貯血室3的部分上配置有氣液分離膜11。通過氣液分離膜11，將流入口5和通氣口9包圍而與貯血室3分開，由此能夠消除混入在血液中的氣泡，并且有效地分離氣泡和血液。
這里，對(duì)第1阻塞防止流路8a和第2阻塞防止流路8b的功能進(jìn)行說明。使調(diào)整液持續(xù)流入貯血室3和容積調(diào)整室4時(shí)，由于隔壁構(gòu)件2具有可撓性，因此有時(shí)被液流擠壓而自由地變形，將隔壁構(gòu)件2吸入至流出口6的力發(fā)揮作用。但是，由于沿著外殼1設(shè)有第1阻塞防止流路8a，因此隔壁構(gòu)件2由第1阻塞防止流路8a周圍的外殼1內(nèi)壁面支撐。所以，通過隔壁構(gòu)件2回避了流出口6被阻塞，確保由第1阻塞防止流路8a形成的流出口6周圍的空間作為血液的流路。第2阻塞防止流路8b也發(fā)揮同樣的作用，通過隔壁構(gòu)件2回避了調(diào)整口7被阻塞。另外，第2阻塞防止流路8b不是必需的，即便僅設(shè)置第1阻塞防止流路8a，也能充分地得到實(shí)用上的效果。
使用了具有以上構(gòu)造的封閉型貯血槽而構(gòu)成的本實(shí)施方式的體外血液循環(huán)裝置的構(gòu)成如圖5所示。該體外血液循環(huán)裝置具備上述構(gòu)成的封閉型貯血槽20、調(diào)整液槽21和由離心泵等構(gòu)成的血液泵22。調(diào)整液槽21通過作為管路構(gòu)件的柔軟調(diào)整路管23與封閉型貯血槽20的調(diào)整口7連接。血液泵22的吸入口與封閉型貯血槽20的流出口6連接。調(diào)整液槽21由支撐件24支撐，可調(diào)整相對(duì)于封閉型貯血槽20的相對(duì)高度。在封閉型貯血槽20的流入口5上連接有與生物體脫血部位連接的柔軟脫血側(cè)管25，血液如箭頭X所示流入。在血液泵22的排出口上連接有與回血部位連接的柔軟回血側(cè)管26，血液如箭頭Y所示流出。
調(diào)整液槽21具有貯存對(duì)封閉型貯血槽20的容積調(diào)整室4注入排出的調(diào)整液21a的功能。調(diào)整路管23按照其流路截面積可變的方式而構(gòu)成。例如，如果由具有可撓性的管構(gòu)成調(diào)整路管23，則通過用鉗子將管變窄而將流路關(guān)閉、開放、部分關(guān)閉，從而能夠改變流路截面積?；蛘撸{(diào)整路管23還可形成在其流路中具有類似閥門的用于改變流路截面積的流路調(diào)整構(gòu)件的構(gòu)造。
并且，調(diào)整液槽21具有用于測(cè)量貯存的調(diào)整液21a的量的測(cè)量部，例如刻度。
通過改變支撐件24的調(diào)整液槽21的支撐位置，調(diào)整調(diào)整液槽21相對(duì)于生物體脫血部位的高度、即調(diào)整液21a的落差，能夠增減貯存在容積調(diào)整室4中的調(diào)整液21a的量。由此移動(dòng)隔壁構(gòu)件2，調(diào)整貯血室3的容量。如果預(yù)先測(cè)定開始貯血前的容積調(diào)整室4的容積，則可由其容積變化比例了解貯血室3的容量改變比例。容積調(diào)整室4的容積改變可通過貯存在調(diào)整液槽21中的調(diào)整液21a的量的變化來測(cè)定。
參照?qǐng)D6～圖10對(duì)利用該體外血液循環(huán)裝置進(jìn)行的體外血液循環(huán)方法進(jìn)行說明。為了便于理解，封閉型貯血槽20以截面顯示。另外，進(jìn)行體外血液循環(huán)時(shí)，人工肺、血液濾膜等其它裝置也與循環(huán)經(jīng)路連接，但將圖示省略。
首先，參照?qǐng)D6對(duì)體外血液循環(huán)開始前的操作和動(dòng)作進(jìn)行說明。在使用該封閉型貯血槽20時(shí)，例如將生理鹽水作為調(diào)整液21a，將適當(dāng)量填充于由容積調(diào)整室4和調(diào)整液槽21構(gòu)成的體系中。在體外血液循環(huán)開始前，將調(diào)整液槽21升至高處，并將調(diào)整液21a充分地填充于容積調(diào)整室4中，將容積調(diào)整室4調(diào)整至大致最大的容積。由此，隔壁構(gòu)件2與面向貯血室3的外殼1的內(nèi)壁面相接觸。但是，在貯血室3中，按照確保含有第1阻塞防止流路8a的最小限流路、即之后的啟動(dòng)所必需的流路截面積的方式進(jìn)行調(diào)整。在此狀態(tài)下，調(diào)整路管23用鉗子27關(guān)閉。在含有以這樣形成的最小限容量下發(fā)揮作用的貯血室3的體外循環(huán)體系中填充啟動(dòng)液。
接著，參照?qǐng)D7對(duì)體外血液循環(huán)開始時(shí)的操作和動(dòng)作進(jìn)行說明。首先，將調(diào)整液槽21降至相對(duì)于封閉型貯血槽20而低于圖6時(shí)的位置。在此狀態(tài)下開始運(yùn)轉(zhuǎn)血液泵22的話，則如箭頭Z所示，體外血液循環(huán)經(jīng)由貯血室3開始。
接著，參照?qǐng)D8對(duì)脫血開始和脫血中的操作和動(dòng)作進(jìn)行說明。從圖7所示狀態(tài)卸下鉗子27的話，則通過生物體脫血部位和調(diào)整液槽21的落差壓力，調(diào)整液21a可從容積調(diào)整室4移動(dòng)至調(diào)整液槽21。其結(jié)果是通過從生物體脫血并流入至貯血室3的血液，隔壁構(gòu)件2移動(dòng)，貯血室3的容量增大。體外循環(huán)中，根據(jù)體外循環(huán)體系的內(nèi)壓，隔壁構(gòu)件2的位置發(fā)生變化，從而自動(dòng)地調(diào)整貯血室3的容量。容積調(diào)整室4的高度根據(jù)體外循環(huán)體系中的血液推測(cè)壓力和貯血室3的容量目標(biāo)值來設(shè)定，但也可在體外血液循環(huán)中適當(dāng)調(diào)整高度。
接著，參照?qǐng)D9A和9B對(duì)用于增大生物體心臟容量的調(diào)整操作進(jìn)行說明。圖9A和9B分別顯示利用不同方法進(jìn)行操作的情況。
在為圖9A所示的方法的情況下，首先在不使用鉗子27的狀態(tài)(未圖示)下，升高調(diào)整液槽21的位置，將調(diào)整液21a送入至容積調(diào)整室4。根據(jù)送入的調(diào)整液21a的量，隔壁構(gòu)件2向貯血室3一側(cè)移動(dòng)，從而貯血室3的容積減小。其結(jié)果是貯存在貯血室3中的血液從貯血槽20被排出，返回至體內(nèi)，心臟的容量增大。當(dāng)將貯血室3設(shè)定在適當(dāng)容量時(shí)，用鉗子27將調(diào)整路管23關(guān)閉并保持此狀態(tài)。
在為圖9B所示的方法的情況下，用鉗子28將脫血側(cè)管25的一部分變窄，減小流路截面積。由此，貯血室3的壓力下降，調(diào)整液21a從調(diào)整液槽21被送入至容積調(diào)整室4中。根據(jù)其量，隔壁構(gòu)件2向貯血室3一側(cè)移動(dòng)，貯血室3的容積減小。其結(jié)果是貯存在貯血室3中的血液從貯血槽20被排出，返回至體內(nèi)，心臟的容量增大。在生物體的脫血部位上發(fā)生由脫血管導(dǎo)致的吸附時(shí)，可通過上述的增大心臟容量來解決。雖未圖示，但當(dāng)將貯血室3設(shè)定為適當(dāng)容量時(shí)，用鉗子將調(diào)整路管23關(guān)閉并保持此狀態(tài)。
最后，參照?qǐng)D10對(duì)從體外血液循環(huán)的狀態(tài)脫離時(shí)的操作和動(dòng)作進(jìn)行說明。首先，升高調(diào)整液槽21的位置，減少血液泵22的流量。由此，調(diào)整液21a從調(diào)整液槽21移動(dòng)至容積調(diào)整室4，隔壁構(gòu)件2移動(dòng)至貯血室3一側(cè)，貯血室3的容積減少。此狀態(tài)下，用鉗子27關(guān)閉調(diào)整路管23后，結(jié)束體外血液循環(huán)。
圖11為顯示對(duì)上述構(gòu)成的體外血液循環(huán)裝置進(jìn)一步附加了要素的體外循環(huán)裝置的立體圖。
第1附加要素為設(shè)于調(diào)整路管23的微調(diào)整口29。介由微調(diào)整口29通過注射器可進(jìn)行調(diào)整液21a的注入和排出，由此微調(diào)調(diào)整液21a對(duì)容積調(diào)整室4的填充量。
第2附加要素為由輔助貯血槽31和泵32構(gòu)成的輔助循環(huán)體系。將輔助貯血槽31簡(jiǎn)單化進(jìn)行圖示，為一般的開放型貯血槽。在輔助貯血槽31上連接有輔助系管33，此管33用于回收從生物體脫血部位以外出血的血液。輔助貯血槽31介由泵32與封閉型貯血槽20的流入口5連接，貯藏在輔助貯血槽31中的血液被供給至封閉型貯血槽20中。
在上述實(shí)施方式中為改變調(diào)整液槽21的高度從而通過落差的變化來進(jìn)行調(diào)整液21a的流出入的構(gòu)成，但也可以是通過泵使調(diào)整液21a從調(diào)整液槽21流出入至容積調(diào)整室4，從而增減貯血室3的容積的構(gòu)成。此時(shí)，在體外血液循環(huán)中，在調(diào)整液槽21和容積調(diào)整室4之間的調(diào)整液21a的移動(dòng)必須是自由的，且可將調(diào)整液槽21的高度位置適當(dāng)設(shè)定。
由于容積調(diào)整室4通過隔壁構(gòu)件2而與貯血室3隔離，因此血液不會(huì)被污染。所以，填充于容積調(diào)整室4的調(diào)整液21a并非一定要使用滅過菌的調(diào)整液，但如果考慮到萬一隔壁構(gòu)件2破損，則優(yōu)選使用生理鹽水等滅過菌的等滲液。
隔壁構(gòu)件2的材質(zhì)優(yōu)選柔軟且具有耐壓性、加工性優(yōu)異的材質(zhì)，例如可使用PVC、聚烯烴、聚四氟乙烯等膜。
綜上所述，根據(jù)本發(fā)明，在體外血液循環(huán)的從開始前至結(jié)束的過程中，由于能夠控制為最佳貯血量，且能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)整容易的體外血液循環(huán)，因此作為體外血液循環(huán)裝置是有用的。
權(quán)利要求
1.一種體外血液循環(huán)裝置，其具備由外殼形成的封閉空間內(nèi)被劃分且相鄰配置有貯血室和容積調(diào)整室的封閉型貯血槽、與所述容積調(diào)整室連接且用于貯存所述調(diào)整液的調(diào)整液槽以及與所述貯血室連接的血液泵，所述貯血室用于貯存血液，所述容積調(diào)整室用于貯存容積調(diào)整用的調(diào)整液；其中，在所述外殼上設(shè)有與所述貯血室連通的血液流入用的流入口和血液流出用的流出口，同時(shí)設(shè)有與所述容積調(diào)整室連通的用于注入排出所述調(diào)整液的調(diào)整口，所述血液泵介由所述流出口與所述貯血室連接，所述調(diào)整液槽介由所述調(diào)整口與所述容積調(diào)整室連接，該裝置的特征在于，所述封閉型貯血槽通過用具有可撓性的隔壁構(gòu)件將所述封閉空間內(nèi)劃分而形成所述貯血室和所述容積調(diào)整室，所述調(diào)整液槽和所述調(diào)整口通過具有可調(diào)節(jié)流量的結(jié)構(gòu)的管路構(gòu)件而被連接在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的體外血液循環(huán)裝置，其中所述管路構(gòu)件由具有可撓性的管構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的體外血液循環(huán)裝置，其中所述管路構(gòu)件在其流路中具有用于改變流路截面積的流路調(diào)節(jié)部。
4.如權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的體外血液循環(huán)裝置，其中具備用于測(cè)量貯存在所述調(diào)整液槽中的所述調(diào)整液的量的測(cè)量部。
5.如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的體外血液循環(huán)裝置，其中所述封閉型貯血槽在面向所述貯血室部分的所述外殼的內(nèi)壁面上設(shè)有形成向外側(cè)凹陷的空間的第1阻塞防止流路，與所述第1阻塞防止流路連通而配置有所述流入口和流出口。
6.如權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述的體外血液循環(huán)裝置，其中在所述調(diào)整口和所述調(diào)整液槽之間具有用于進(jìn)行所述調(diào)整液的注入和排出的微調(diào)整口。
7.如權(quán)利要求1～6任一項(xiàng)所述的體外血液循環(huán)裝置，其中具備用于回收從生物體脫血部位以外的部位出血的血液的輔助貯血槽、和用于使貯存在所述貯血槽中的血液流入至所述封閉型貯血槽的流入口的血液驅(qū)出裝置。
8.如權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的體外血液循環(huán)裝置，其具備按照高度可變的方式來保持所述調(diào)整液槽的支撐單元。
9.一種封閉型貯血槽，其具備形成封閉空間的外殼、通過劃分所述封閉空間內(nèi)而相鄰配置的用于貯存血液的貯血室和用于貯存容積調(diào)整用的調(diào)整液的容積調(diào)整室、與所述貯血室連通且設(shè)置于所述外殼上的血液流入用的流入口和血液流出用的流出口、與所述容積調(diào)整室連通且設(shè)置于所述外殼上的用于注入排出所述調(diào)整液的調(diào)整口，其特征在于，所述封閉空間內(nèi)通過具有可撓性的隔壁構(gòu)件而被劃分為所述貯血室和所述容積調(diào)整室，在面向所述貯血室部分的所述外殼的內(nèi)壁面上設(shè)置有形成向外側(cè)凹陷的空間的第1阻塞防止流路，與所述第1阻塞防止流路連通而配置有所述流入口和流出口。
10.如權(quán)利要求9所述的封閉型貯血槽，其中在面向所述容積調(diào)整室部分的所述外殼的內(nèi)壁面上設(shè)有形成向外側(cè)凹陷的空間的第2阻塞防止流路，與所述第2阻塞防止流路連通而配置有所述調(diào)整口。
11.如權(quán)利要求9或10所述的封閉型貯血槽，其中與所述第1阻塞防止流路連通而設(shè)有通氣口。
12.如權(quán)利要求9～11任一項(xiàng)所述的封閉型貯血槽，其中在連接所述流入口和所述貯血室的部分上配置有包圍所述流入口和所述通氣口而與所述貯血室分開的氣液分離膜。
13.如權(quán)利要求9～12任一項(xiàng)所述的封閉型貯血槽，其中與所述第2阻塞防止流路連通而設(shè)有壓力測(cè)定口。
14.如權(quán)利要求9～13任一項(xiàng)所述的封閉型貯血槽，其中所述第1阻塞防止流路沿著所述外殼形成為凹槽狀。
15.一種體外血液循環(huán)方法，其使用權(quán)利要求1所述的體外血液循環(huán)裝置，使所述封閉型貯血槽的流入口直接或介由其它構(gòu)件與生物體的脫血部位連接，使所述血液泵的排出口直接或介由其它構(gòu)件與所述生物體的回血部位連接，設(shè)定為在含有所述調(diào)整液槽、所述管和所述容積調(diào)整室的體系中填充有所述調(diào)整液的狀態(tài)，在體外血液循環(huán)開始前的啟動(dòng)時(shí)，調(diào)整所述調(diào)整液槽相對(duì)于所述封閉型貯血槽的高度，以使得所述貯血室的貯血容量變?yōu)檫m于啟動(dòng)的大小，由此調(diào)整所述調(diào)整液對(duì)所述容積調(diào)整室的填充量；結(jié)束該調(diào)整后關(guān)閉所述管路構(gòu)件的流路，通過所述血液泵的驅(qū)動(dòng)開始所述啟動(dòng)；所述啟動(dòng)結(jié)束后，解除所述管路構(gòu)件的流路關(guān)閉，同時(shí)使所述調(diào)整液槽保持在相對(duì)于所述生物體脫血部位而下降至低于所述啟動(dòng)時(shí)的位置上，并開始脫血?jiǎng)幼鳌?br> 16.如權(quán)利要求15所述的體外血液循環(huán)方法，其中使用具有可撓性的管作為所述管路構(gòu)件，并通過用鉗子將所述管的內(nèi)腔變窄來進(jìn)行所述管路構(gòu)件的流路關(guān)閉。
17.如權(quán)利要求15所述的體外血液循環(huán)方法，其中在所述脫血?jiǎng)幼髦?，通過將所述調(diào)整液槽的高度變?yōu)橄鄬?duì)于所述生物體脫血部位而上升的位置，使所述生物體的心臟貯血容量增大。
18.如權(quán)利要求15所述的體外血液循環(huán)方法，其中在所述脫血?jiǎng)幼髦?，通過減少連接所述封閉型貯血槽的流入口和所述生物體脫血部位的流路截面積，使所述生物體的心臟容量增大。
19.如權(quán)利要求15所述的體外血液循環(huán)方法，其中使所述調(diào)整液槽的高度相對(duì)于所述生物體而下降至低于所述脫血?jiǎng)幼髦械母叨?，并使所述貯血室的容積減少至用于保持血液流路截面積的充分程度的大小，同時(shí)在減少排出流量的狀態(tài)下運(yùn)行所述血液泵，之后結(jié)束體外血液循環(huán)。
20.如權(quán)利要求15所述的體外血液循環(huán)方法，其中在所述調(diào)整口和所述調(diào)整液槽之間設(shè)有用于注入和排出所述調(diào)整液的微調(diào)整口，介由所述微調(diào)整口通過注射器進(jìn)行所述調(diào)整液的注入和排出，由此微調(diào)所述調(diào)整液對(duì)所述容積調(diào)整室的填充量。
全文摘要
本發(fā)明具備由外殼(1)形成的封閉空間內(nèi)被劃分且相鄰配置有貯血室(3)和容積調(diào)整室(4)的封閉型貯血槽(20)、與容積調(diào)整室連接且用于貯存調(diào)整液(21a)的調(diào)整液槽(21)以及與貯血室連接的血液泵(22)。在外殼上設(shè)有與貯血室連通的血液流入用的流入口(5)和血液流出用的流出口(6)，設(shè)有與容積調(diào)整室連通的用于注入排出調(diào)整液的調(diào)整口(7)。血液泵介由流出口而連接，調(diào)整液槽介由調(diào)整口而連接。通過用具有可撓性的隔壁構(gòu)件(2)來劃分封閉空間內(nèi)而形成貯血室和容積調(diào)整室，調(diào)整液槽和調(diào)整口通過具有可調(diào)節(jié)流量的結(jié)構(gòu)的管路構(gòu)件(23)而連接在一起。在體外循環(huán)的從開始前至結(jié)束的過程中，能夠控制為最佳的貯血量，且容易調(diào)整。
文檔編號(hào)A61M1/36GK1889989SQ20048003678
公開日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2004年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月10日
發(fā)明者河原畑茂樹, 前田裕之, 中原豐 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Jms