專利名稱:封閉型儲血槽及使用該儲血槽的體外血液循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在伴有體外血液循壞的血液系統(tǒng)手術(shù)中用于暫時儲存血液而使用的封閉型儲血槽及使用儲血槽的體外血液循環(huán)裝置。
背景技術(shù):
在伴有體外血液循環(huán)的心血管系統(tǒng)手術(shù)中,為了獲得良好的手術(shù)視野以簡單地進行手術(shù)操作,一般在體外血液循環(huán)回路中使用暫時儲存體內(nèi)血液的儲血槽。近年來,低侵襲手術(shù)的認識提高,要求對生物體和血液的侵襲較少的體外血液循環(huán)系統(tǒng)。儲血槽一般大致分為具有硬罩外殼的開放型儲血槽和包圍儲血室的外殼的一部分由柔軟材料構(gòu)成的封閉型儲血槽。開放型儲血槽的特征為混入血液中的氣泡的除去功能優(yōu)異,且可以正確地把握儲血容量。相反,開放型儲血槽由于血液與外部空氣相接觸,因此可能發(fā)生血液凝固等對血液的不良影響。另一方面,封閉型儲血槽由于血液基本不與外部氣體接觸,因此對血液的不良影響少。相反,封閉型儲血槽具有難以把握儲血容量、氣泡除去能力不如開放型儲血槽好的缺點。具有彌補該缺點的手段的封閉型儲血槽的一例記載于專利文獻1中。如圖23所示,專利文獻1所記載的封閉型儲血槽中,殼體111內(nèi)例如形成有旋轉(zhuǎn)橢圓體狀的空間。在殼體111內(nèi)配置有由柔軟材料構(gòu)成的隔壁103,上述空間通過該隔壁103被劃分為儲血室 101和容量調(diào)節(jié)室102。在殼體111的覆蓋儲血室101的部分上設(shè)有用于向儲血室1內(nèi)導(dǎo)入血液的血液流入口 104、用于將導(dǎo)入到儲血室101內(nèi)的血液排出至儲血室101外的血液流出口 105。在殼體111的覆蓋容量調(diào)節(jié)室102的部分上設(shè)有用于注入排出容量調(diào)節(jié)用流體的容量調(diào)節(jié)液口 108。在容量調(diào)節(jié)室102內(nèi),通過泵或落差壓等(未圖示)而將容量調(diào)節(jié)用的流體經(jīng)由容量調(diào)節(jié)液口 108進行注入排出。通過驅(qū)動泵來改變儲存在容量調(diào)節(jié)室102中的容量調(diào)節(jié)用流體的量,通過移動隔壁103,可以改變?nèi)萘空{(diào)節(jié)室102的容量和儲血室101的容量。容量調(diào)節(jié)室102的容量可以通過測定容量調(diào)節(jié)用流體的移動量來把握。專利文獻1 日本特開2000-299號公報隔壁103由于柔軟,因此在向儲血室101和容量調(diào)節(jié)室102中持續(xù)流入流體時,則被液流擠壓而自由地變形。此時,如圖M所示,有時由于負壓,流出口 105被隔壁103堵塞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供具有抑制了由于隔壁而堵塞血液流路的結(jié)構(gòu)的封閉型儲血槽及使用該儲血槽的體外血液循環(huán)裝置。本發(fā)明的第1方面的封閉型儲血槽的特征在于,其具備外殼,其是具有凸向外側(cè)的曲面形狀的儲血室殼體與容量調(diào)節(jié)室殼體相結(jié)合,從而在內(nèi)部形成空間;隔壁,其介于上述儲血室殼體和上述容量調(diào)節(jié)室殼體之間,從而將上述空間劃分成用于儲存血液的儲血室和用于儲存容量調(diào)節(jié)液的容量調(diào)節(jié)室,且所述隔壁具有柔性;血液流入口、血液流出口和儲血室排氣口,其按照與上述儲血室連通的方式設(shè)置在上述儲血室殼體上;容量調(diào)節(jié)液口,其按照與上述容量調(diào)節(jié)室連通的方式設(shè)置在上述容量調(diào)節(jié)室殼體上,并用于將上述容量調(diào)節(jié)液注入至上述容量調(diào)節(jié)室內(nèi)或從上述容量調(diào)節(jié)室排出;其中,上述血液流入口和上述血液流出口分別設(shè)置在上述儲血室殼體的內(nèi)表面的切線方向上,以使得從上述血液流入口流入到上述儲血室內(nèi)的血液可以沿著上述儲血室殼體的內(nèi)表面旋轉(zhuǎn);上述封閉型儲血槽在上述儲血室內(nèi)具有第1血液流路,該第1血液流路通過上述儲血室殼體的內(nèi)表面向外側(cè)凹陷而形成,其與上述血液流出口連通,且至少一部分形成在上述血液流出口的延伸方向上。本發(fā)明的第1方面的體外血液循環(huán)裝置的特征在于,其具備上述本發(fā)明的封閉型儲血槽;調(diào)節(jié)液槽,其用于儲存向上述容量調(diào)節(jié)室注入的上述容量調(diào)節(jié)液或從上述容量調(diào)節(jié)室排出的上述容量調(diào)節(jié)液;管路部件,其連接上述容量調(diào)節(jié)液口和上述容量調(diào)節(jié)液槽, 并能夠調(diào)節(jié)流量;血液泵,其與上述血液流出口連接。本發(fā)明的第2方面的封閉型儲血槽的特征在于,其具備外殼,其是具有凸向外側(cè)的曲面形狀的儲血室殼體與容量調(diào)節(jié)室殼體相結(jié)合,從而在內(nèi)部形成空間;隔壁,其介于上述儲血室殼體和上述容量調(diào)節(jié)室殼體之間,從而將上述空間劃分成用于儲存血液的儲血室和用于儲存容量調(diào)節(jié)液的容量調(diào)節(jié)室,且所述隔壁具有柔性;血液流入口、血液流出口和儲血室排氣口,其設(shè)置在上述儲血室殼體上;容量調(diào)節(jié)液口和容量調(diào)節(jié)室排氣口,其設(shè)置在上述容量調(diào)節(jié)室殼體上,并用于將上述容量調(diào)節(jié)液進行注入排出;其中,上述隔壁的沿著上述儲血室殼體的外周緣的內(nèi)側(cè)周邊部的一部分區(qū)域形成基本平坦的平坦部,上述平坦部的內(nèi)側(cè)區(qū)域按照可以向上述儲血室殼體側(cè)或上述容量調(diào)節(jié)室殼體側(cè)突出成曲面狀的方式而成形。本發(fā)明的第2方面的體外血液循環(huán)裝置的特征在于,其具備上述本發(fā)明的封閉型儲血槽;調(diào)節(jié)液槽,其用于儲存向上述容量調(diào)節(jié)室注入的上述容量調(diào)節(jié)液或從上述容量調(diào)節(jié)室排出的上述容量調(diào)節(jié)液;管路部件,其連接上述容量調(diào)節(jié)液口和上述容量調(diào)節(jié)液槽, 并能夠調(diào)節(jié)流量;血液泵,其與上述血液流出口連接。本發(fā)明的第3方面的封閉型儲血槽的特征在于,其具備外殼,其是具有凸向外側(cè)的曲面形狀的儲血室殼體與容量調(diào)節(jié)室殼體相結(jié)合,從而在內(nèi)部形成空間;隔壁,其介于上述儲血室殼體和上述容量調(diào)節(jié)室殼體之間,從而將上述空間劃分成用于儲存血液的儲血室和用于儲存容量調(diào)節(jié)液的容量調(diào)節(jié)室,且所述隔壁具有柔性;血液流入口、血液流出口和儲血室排氣口,其設(shè)置在上述儲血室殼體上;容量調(diào)節(jié)液口和容量調(diào)節(jié)室排氣口,其設(shè)置在上述容量調(diào)節(jié)室殼體上,并用于將上述容量調(diào)節(jié)液進行注入排出;其中,上述儲血室殼體的內(nèi)表面具有旋轉(zhuǎn)圓弧面的形狀,上述隔壁為至少其中央部區(qū)域按照可以向上述儲血室殼體側(cè)或上述容量調(diào)節(jié)室殼體側(cè)突出成曲面狀的方式而形成的成形部,上述成形部的成形形狀的曲率小于上述儲血室殼體內(nèi)表面的曲率。本發(fā)明的第3方面的體外血液循環(huán)裝置的特征在于,其具備上述本發(fā)明的封閉型儲血槽;調(diào)節(jié)液槽,其用于儲存向上述容量調(diào)節(jié)室注入的上述容量調(diào)節(jié)液或從上述容量調(diào)節(jié)室排出的上述容量調(diào)節(jié)液;管路部件,其連接上述容量調(diào)節(jié)液口和上述容量調(diào)節(jié)液槽,
4并能夠調(diào)節(jié)流量;血液泵,其與上述血液流出口連接。
圖1為實施方式1的封閉型儲血槽的一例的立體圖。圖2為圖1所示的封閉型儲血槽的其它立體圖。圖3A為沿著圖2的A-A線的剖面圖。圖;3B為沿著圖2的B-B線的剖面圖。圖4A為表示封閉型儲血槽的動作的剖面圖。圖4B為表示封閉型儲血槽的動作的剖面圖。圖4C為表示封閉型儲血槽的動作的剖面圖。圖5為表示實施方式1的封閉型儲血槽的其它例的示意圖。圖6為表示實施方式2的封閉型儲血槽的一例的立體圖。圖7為表示實施方式3的封閉型儲血槽的一例的剖面圖。圖8為表示實施方式4的體外血液循環(huán)裝置的一例的示意圖。圖9為表示實施方式4的體外血液循環(huán)裝置的體外血液循環(huán)開始前的動作的示意圖。圖10為表示實施方式4的體外血液循環(huán)裝置的體外血液循環(huán)開始時的動作的示意圖。圖11為表示實施方式4的體外血液循環(huán)裝置的開始脫血和脫血中的動作的示意圖。圖12A為表示實施方式4的體外血液循環(huán)裝置的增大心臟血液量時的操作的一例的示意圖。圖12B為表示實施方式4的體外血液循環(huán)裝置的增大心臟血液量時的操作的其它例的示意圖。圖13為表示使用了實施方式4的體外血液循環(huán)裝置的體外血液循環(huán)結(jié)束時的操作的示意圖。圖14為表示實施方式4的體外血液循環(huán)裝置的其它一例的示意圖。圖15為實施例中所用實驗體系的示意圖。圖16為表示實施方式5的封閉型儲血槽的一例的立體圖。圖17為圖16所示的封閉型儲血槽的剖面圖。圖18為表示使用了圖16所示的封閉型儲血槽的體外血液循環(huán)裝置的一例的立體圖。圖19為表示實施方式6的封閉型儲血槽的一例的立體圖。圖20為圖19所示的封閉型儲血槽的剖面圖。圖21為表示使用了圖19所示的封閉型儲血槽的體外血液循環(huán)裝置的一例的立體圖。圖22為表示圖19所示的體外血液循環(huán)裝置的啟動時的狀態(tài)的剖面圖。圖23為表示以往封閉型儲血槽的一例的剖面圖。圖M為表示以往封閉型儲血槽的一例的剖面圖。
具體實施例方式根據(jù)上述本發(fā)明的第1方面的封閉型儲血槽,即便例如隔壁由于負壓而被吸引到血液流出口,由于存在有通過面向儲血室的殼體內(nèi)表面向外側(cè)凹陷而形成的與血液流出口連通、且至少一部分形成在血液流出口的延伸方向上的第1血液流路,因此可以抑制隔壁導(dǎo)致的血液流出口的堵塞。結(jié)果,本發(fā)明可以提供血液流路的堵塞被抑制的封閉型儲血槽及使用該儲血槽的體外血液循環(huán)裝置。上述本發(fā)明的第1方面的封閉型儲血槽的優(yōu)選一例中,封閉型儲血槽在上述儲血室內(nèi)具有第2血液流路,該第2血液流路通過儲血室殼體的內(nèi)表面向外側(cè)凹陷而形成,并與血液流入口連通,且至少一部分形成在血液流入口的延伸方向上。第1血液流路和第2血液流路還可以相互連接而形成連續(xù)的一個血液流路。本發(fā)明的第1方面的封閉型儲血槽的優(yōu)選一例中,血液流入口和血液流出口在相同方向上開口,并按照彼此的中心軸平行的關(guān)系而設(shè)置在儲血室殼體上。本發(fā)明的第1方面的封閉型儲血槽的優(yōu)選一例中,位于儲血室殼體內(nèi)表面的沿著圓周方向的上述第1血液流路和上述第2血液流路之間的部分形成從上述內(nèi)表面中的周緣部朝向中央部而連續(xù)的曲面的一部分。還可以使用本發(fā)明的第1方面的封閉型儲血槽的一例來提供體外血液循環(huán)裝置。 該體外血液循環(huán)裝置由于使用了本發(fā)明的封閉型儲血槽的一例,因此抑制了血液流路的堵塞。本發(fā)明的第2方面的封閉型儲血槽中,由于隔壁的周邊部形成平坦部,因此在儲血室殼體周邊部的儲血室殼體內(nèi)表面與隔壁之間確保了規(guī)定大小的間隙,因而可以防止血液流出口被隔壁堵塞。由此,在使用準(zhǔn)備階段的啟動液的填充操作時,可以簡單地除去儲血室周邊部的殘存氣泡。本發(fā)明的第3方面的封閉型儲血槽中,儲血室殼體與隔壁的間隔在中央部為最大,從而具有越接近周邊部上述間隔越小的尺寸關(guān)系。由此,在儲血室殼體內(nèi)表面和隔壁之間可以確保規(guī)定大小的間隙,從而防止血液流出口被隔壁堵塞。另外,隨著儲血容量的改變而隔壁發(fā)生移動時,儲血室殼體與隔壁的接近成為從周邊部開始向中央部行進的狀態(tài)。由此,可以簡單地除去儲血室周邊部的殘存氣泡。在該封閉型儲血槽的優(yōu)選一例中,在隔壁的周邊部,沿著儲血室殼體的外周緣的內(nèi)側(cè)的一部分區(qū)域形成基本平坦的平坦部。本發(fā)明的第4方面的封閉型儲血槽具備外殼,其是凸向外側(cè)的儲血室殼體與容量調(diào)節(jié)室殼體相結(jié)合,從而在內(nèi)部形成空間;隔壁,其介于上述儲血室殼體和上述容量調(diào)節(jié)室殼體之間,從而將上述空間劃分成用于儲存血液的儲血室和用于儲存容量調(diào)節(jié)液的容量調(diào)節(jié)室,且所述隔壁具有柔性;血液流入口、血液流出口和儲血室排氣口,其設(shè)置在上述儲血室殼體上;容量調(diào)節(jié)液口和容量調(diào)節(jié)室排氣口,其設(shè)置在上述容量調(diào)節(jié)室殼體上,并用于將上述容量調(diào)節(jié)液進行注入排出;其中,上述容量調(diào)節(jié)室殼體具有以其中央部為頂點的形狀,在上述容量調(diào)節(jié)室殼體的中央部設(shè)置有上述容量調(diào)節(jié)液口,同時與上述容量調(diào)節(jié)液口鄰接地設(shè)置上述容量調(diào)節(jié)室排氣口。本發(fā)明的第4方面的封閉型儲血槽中,由于在容量調(diào)節(jié)室殼體頂點的中央部上鄰接于容量調(diào)節(jié)液口而設(shè)置容量調(diào)節(jié)室排氣口,因此在啟動時可以操作姿勢、可以將容量調(diào)節(jié)室排氣口容易地保持在容量調(diào)節(jié)室的最高位置上。由此,可以在啟動時將殘留于容量調(diào)節(jié)室內(nèi)的空氣集中在容量調(diào)節(jié)室排氣口附近來進行迅速的排氣,從而可以高效地進行啟動操作。本發(fā)明的第4方面的封閉型儲血槽的優(yōu)選一例中,通過設(shè)置容量調(diào)節(jié)室排氣口而形成在容量調(diào)節(jié)室殼體上的排氣口開口部配置在容量調(diào)節(jié)室殼體的從內(nèi)壁面朝向外側(cè)而設(shè)置的凹陷中。還可以使用本發(fā)明的第4方面的封閉型儲血槽的優(yōu)選一例來提供體外血液循環(huán)裝置。該體外血液循環(huán)裝置例如具備本發(fā)明的第4方面的封閉型儲血槽的一例;調(diào)節(jié)液槽,其用于儲存向上述容量調(diào)節(jié)室注入的上述容量調(diào)節(jié)液或從上述容量調(diào)節(jié)室排出的上述容量調(diào)節(jié)液;管路部件,其連接上述容量調(diào)節(jié)液口和上述容量調(diào)節(jié)液槽,并能夠調(diào)節(jié)流量; 血液泵,其與上述血液流出口連接。(實施方式1)實施方式1中,參照
本發(fā)明的第1方面的封閉型儲血槽(以下也僅稱為 “儲血槽”)的一例。圖1和圖2為表示本實施方式的封閉型儲血槽的一例的立體圖。如圖1和圖2所示,本實施方式的封閉型儲血槽具備外殼1,該外殼1是具有突向外側(cè)的曲面形狀的儲血室殼體Ila的第1結(jié)合部6a與具有同樣突向外側(cè)的曲面形狀的容量調(diào)節(jié)室殼體lib的第2結(jié)合部6b結(jié)合而成的。外殼1內(nèi)存在大致旋轉(zhuǎn)橢圓體狀的空間。 儲血室殼體Ila上設(shè)有血液流入用的血液流入口 4、血液流出用的血液流出口 5和儲血室排氣口 9。它們連通于后述的儲血室1。容量調(diào)節(jié)室殼體lib上設(shè)有用于注入排出容量調(diào)節(jié)液的容量調(diào)節(jié)液口 8和容量調(diào)節(jié)室排氣口 10。它們連通于后述的容量調(diào)節(jié)室2。圖3A為沿著圖2的A-A線的剖面圖。如圖3A所示,在外殼1內(nèi)的空間中設(shè)有由柔軟材質(zhì)構(gòu)成的具有柔性的隔壁3,從而外殼11內(nèi)被劃分為儲血室1和容量調(diào)節(jié)室2。儲血室1用于暫時儲存血液,容量調(diào)節(jié)室2用于儲存容量調(diào)節(jié)用的流體。儲血室1與容量調(diào)節(jié)室2被隔壁3隔開而相互不接觸。如圖1和圖2所示,從儲血室側(cè)俯視封閉型儲血槽時所見的外殼11的形狀為大致圓形狀。對于血液流入口 4和血液流出口 5,分別沿著面向儲血室1的殼體11的內(nèi)表面 (儲血室殼體Ila的內(nèi)表面)的切線方向,設(shè)置在儲血室殼體Ila的向外側(cè)凸起的曲面形狀部分的例如周緣部上。因此,從血液流入口 4流入儲血室1內(nèi)的血液在儲血室1內(nèi)回旋,并從血液流出口 5排出。在從血液流入口 4流入儲血室1內(nèi)的血液中混入的氣泡通過流路截面積的急劇增大和回旋流所產(chǎn)生的離心力的作用而集中在儲血室1的中央上部(頂部), 從而從血液中分離。集中的氣泡可以從用于排出氣泡而設(shè)置的儲血室排氣口9中排出。這樣,氣泡被封閉型儲血槽捕獲,確保了體外血液循環(huán)的安全性。另外,在進行啟動時,由于可以高效地除去儲血室1內(nèi)的氣泡,因此準(zhǔn)備體外血液循環(huán)所需要的時間有所縮短。如圖1和圖2所示,血液流入口 4和血液流出口 5優(yōu)選在相同方向上開口,并以彼此的中心軸平行的關(guān)系設(shè)置在儲血室殼體Ila上。其原因在于,可以確保較長的血液回旋距離,而且可以容易地進行導(dǎo)管等向血液流入口 4和血液流出口 5的連接。另外,其原因還有連接有上述導(dǎo)管等的狀態(tài)的儲血槽的處理性良好、且儲血槽的制造也容易。這里,“回旋距離”是指從血液流入口 4的儲血室1側(cè)開口至血液流出口 5的儲血室1側(cè)開口的距離,是沿著面向儲血室1的外殼11的內(nèi)表面(儲血室殼體Ila的內(nèi)表面)的距離。圖;3B為沿著圖2的B-B線的剖面圖。如圖2和圖所示,封閉型儲血槽在儲血室1內(nèi)具備通過儲血室殼體Ila的內(nèi)表面向外側(cè)凹陷而形成的第1血液流路115。第1血液流路115與血液流出口 5連通,其一部分沿著血液流出口 5的延伸方向而存在,且還沿著殼體11的內(nèi)表面而存在,因此第1血液流路115的至少一部分的長度方向與血液流出口 5 的長度方向相一致。因而,即便由于負壓使隔壁被吸引到血液流出口 5,由于存在第1血液流路115,也可以抑制隔壁3導(dǎo)致的血液流出口 5的堵塞。S卩,當(dāng)隔壁3被吸引至血液流出口 5側(cè)時,如圖3A所示,隔壁3被第1血液流路 115的周面的儲血室殼體Ila的內(nèi)表面所支撐。因此,即便隔壁3接近于儲血室殼體Ila的內(nèi)表面,通過第1血液流路115也可以確保血液流出口 5的儲血室1側(cè)開口的周圍空間,從而可以確保血液的流路。結(jié)果,抑制了體外血液循環(huán)流路的堵塞。圖2和圖3所示例中,血液流出口 5設(shè)置在儲血室殼體Ila的周緣部上,因此第1 血液流路115沿著儲血室殼體Ila的周緣部存在于儲血室1內(nèi)。另外,儲血室殼體Ila的內(nèi)表面的向外側(cè)凹陷的部分與血液流出口 5的內(nèi)周面基本無高度差地連接。如圖1 圖3A所示,本實施方式的封閉型儲血槽在儲血室1內(nèi)具備通過儲血室殼體Ila的內(nèi)表面向外側(cè)凹陷而形成的第2血液流路114。第2血液流路114與血液流入口 4連通,一部分沿著血液流入口 4的延伸方向而存在,且還沿著儲血室殼體Ila的內(nèi)表面而存在,因此第2血液流路114的至少一部分的長度方向(與血液的行進方向為同方向)與血液流入口 4的長度方向為同方向。儲血室1即使不具有第2血液流路114,通過從血液流入口 4流入儲血室1內(nèi)的血液所產(chǎn)生的正壓,血液也可以流入到儲血室1內(nèi)。但是,當(dāng)儲血室1具備第2血液流路114 時,血液可以順暢地流入儲血槽1內(nèi),可以抑制血液的損傷或壓力損失等,從而優(yōu)選。如圖2所示,第1血液流路115和第2血液流路114并不相連。而且,位于儲血室殼體Ila內(nèi)表面中的沿著圓周方向的第1血液流路115和第2血液流路114之間的部分X 形成從儲血室殼體Ila內(nèi)表面中的周緣部向中央部而連續(xù)的曲面Y的一部分。即,上述部分X并不向外側(cè)凹陷。這種形態(tài)下,氣液分離可以良好地進行,安全性提高,因此優(yōu)選。其理由如下所述。流入儲血室1內(nèi)的血液的流速比較慢時,混入在血液中的氣泡由于其浮力而易于向儲血室1內(nèi)流速慢的部分、即儲血室1的中央上部(頂部)移動。同樣,當(dāng)儲血室1的直徑大到與血液流速無關(guān)地由氣泡浮力所產(chǎn)生的氣液分離充分地進行時,混入在血液中的氣泡也易向上述中央上部移動。因此,這種情況下,從儲血室1排出氣泡的危險性較低。但是,當(dāng)流入儲血室1內(nèi)的血液的流速較快時,由氣泡浮力所產(chǎn)生的氣液分離無法充分地進行,從儲血槽排出氣泡的危險性增高。當(dāng)從儲血槽排出的氣泡進入到患者體內(nèi)時,患者患空氣栓塞癥等的危險性提高,體外血液循環(huán)的安全性降低。儲血室1的直徑較小時,也具有同樣的危險性。但是,如圖2所示的封閉型儲血槽那樣,第1血液流路115和第2血液流路114按照相互不連接的方式而形成,第1血液流路115和第2血液流路114之間的X形成從儲血室殼體Ila的碗型形狀的部分(凸向外側(cè)的曲面部分)的內(nèi)表面中的周緣部朝向中央部而連續(xù)的曲面Y的一部分時,上述X與上述中央部無高度差地連接,因此氣泡易于向流速較慢的儲血室的中央上部側(cè)移動。隨著該氣泡的移動,由氣泡浮力所產(chǎn)生的氣液分離更良好地進行。另外,由于氣液分離更良好地進行,因此氣泡難以從儲血槽中流出,儲血槽的安全性提尚。第1血液流路115的流路長度(殼體內(nèi)表面中向外側(cè)凹陷的部分)并無特別限定, 優(yōu)選為回旋距離的1/8 1/3。從氣液分離的觀點出發(fā),優(yōu)選回旋距離中儲血室殼體Ila的內(nèi)表面的向外側(cè)凹陷的部分所占的距離較短,但第1血液流路115的流路長度過短時,無法充分獲得防止流路堵塞的效果。形成儲血槽的外殼11的材料可以為硬質(zhì)、也可以為軟質(zhì),當(dāng)考慮形狀保持性和透明性等時,優(yōu)選由聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯或丙烯酸樹脂等構(gòu)成的難以破損的硬殼體。隔壁3的材料優(yōu)選為柔軟且具有耐壓性、加工性優(yōu)異的材料,優(yōu)選PVC、聚烯烴或
聚四氟乙烯等。如圖4A所示,用于注入排出容量調(diào)節(jié)用流體的容量調(diào)節(jié)液口 8介由泵6而連接于調(diào)節(jié)液槽7。通過泵6,在容量調(diào)節(jié)室2和調(diào)節(jié)液槽7之間送入排出容量調(diào)節(jié)用的流體。通過驅(qū)動泵6來改變儲存于容量調(diào)節(jié)室2的容量調(diào)節(jié)用流體的量而使隔壁3移動,容量調(diào)節(jié)室2的容量可變,因此,儲血室1的容量可變。當(dāng)把握開始儲血前的容量調(diào)節(jié)室2的容量時, 該量的變化量可以作為儲血室1的容量的變化量來把握,從而可以把握儲存于體外的血液量。容量調(diào)節(jié)室2的容量變化可以通過測定收容在調(diào)節(jié)液槽7內(nèi)的容量調(diào)節(jié)用流體量的變化來了解。接著,參照圖4B和圖4C說明封閉型儲血槽的動作。為了易于理解,在圖4B和圖 4C中,以剖面表示封閉型儲血槽20。因此,為了圖示的方便,用假想線來描繪血液流入口 4 和血液流出口 5。使用該儲血槽時,首先如圖4B所示,使用泵6等從調(diào)節(jié)液槽7將生理鹽水等調(diào)節(jié)液填充至容量調(diào)節(jié)室2中。調(diào)節(jié)液的填充進行直至隔壁3基本接觸于面向儲血室1 的外殼11(儲血室殼體)的內(nèi)表面。接著,在包括儲血室1的體外血液循環(huán)回路側(cè)填充必要最小量的啟動液。當(dāng)開始體外血液循環(huán)時,從體內(nèi)脫血后的血液介由血液流入口 4被導(dǎo)入到儲血室 1中,經(jīng)由血液流出口 5后從儲血室1排出。此時,通過泵6將容量調(diào)節(jié)室2的生理鹽水排出到調(diào)節(jié)液槽7側(cè)時,隔壁3根據(jù)從容量調(diào)節(jié)室2排出的生理鹽水量而移動至容量調(diào)節(jié)室 2側(cè),從而儲血室1的容量增加。即,與通過泵6移送至調(diào)節(jié)液槽7的生理鹽水量相當(dāng)?shù)牧康难鹤鳛樽兓慷鴥Υ嬖趦ρ?內(nèi)。其量可以通過調(diào)節(jié)液槽7來正確地把握。相反,當(dāng)通過泵6將生理鹽水從調(diào)節(jié)液槽7送至容量調(diào)節(jié)室2時,根據(jù)其量,隔壁 3向儲血室1側(cè)移動,從而儲血室1的容量減少。結(jié)果,儲存在儲血室1的血液從儲血室1 排出,結(jié)果返回至體內(nèi)。其量可以通過調(diào)節(jié)液槽7來正確地把握。如上所述,可以容易地改變儲血室1的容量,而且可以容易地把握所改變的儲血室1的容量、即儲血容量。因此,在體外血液循環(huán)中,沒有必要每次都根據(jù)患者的條件來選擇適當(dāng)容量的儲血槽,通過準(zhǔn)備某種程度的容量,可以對應(yīng)小容量至大容量。而且,可以根據(jù)體外血液循環(huán)的狀態(tài)來隨時增減儲血量,可以根據(jù)狀況來選擇必要最小限的容量,因此可以減少患者的體外循環(huán)血液量。另一方面,由于隔壁3具有柔性,因此在儲血室1和容量調(diào)節(jié)室2中持續(xù)流入流體
9時,被液流擠壓而自由地變形,特別是儲血室1的儲血量較少時,如圖4C所示,有時隔壁3 被吸引至血液流出口 5側(cè)。但是,根據(jù)本實施方式的構(gòu)成,即便由于負壓,隔壁3被吸引至血液流出口 5,由于存在有通過儲血室殼體Ila的內(nèi)表面向外側(cè)凹陷而形成的連通于血液流出口 5、且至少一部分形成在血液流出口 5的延伸方向上的第1血液流路115,因此可以抑制隔壁3所導(dǎo)致的血液流出口 5的堵塞,從而可以確保血液的流路。第1血液流路115的形狀并非局限于圖示的形狀,可以根據(jù)儲血室殼體Ila的形狀、尺寸、隔壁3的材料、配置等來適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。重要的是,只要第1血液流路115作為向外側(cè)凹陷的空間而與血液流出口 5連通、且至少其一部分存在于血液流出口 5的延伸方向上即可。而且,可以例如通過形成為槽狀的第1血液流路115周圍的儲血室殼體Ila內(nèi)表面來支撐隔壁3,以使得在泵6的驅(qū)動條件等的范圍內(nèi)不會堵塞血液流出口 5和第1血液流路 115。血液流入口 4和血液流出口 5只要使從血液流入口 4流入儲血室1內(nèi)的血液能夠在儲血室1內(nèi)回旋,則例如如圖5所示,可以按照血液流入口 4的中心軸與血液流出口 5的中心軸位于同一線上的位置關(guān)系來設(shè)置血液流入口 4和血液流出口 5。使用圖1 圖5進行說明的例子中,在外殼內(nèi)存在有大致旋轉(zhuǎn)橢圓體狀的空間,但上述空間也可以為大致球狀。另外,使用圖1 圖5進行說明的例子中,第1血液流路115 和第2血液流路114均是其一部分沿著血液流出口 5、血液流入口 4的延伸方向而存在,且第1血液流路115和第2血液流路114還沿著儲血室殼體Ila的內(nèi)表面而存在,但本實施方式的封閉型儲血槽并非局限于這種形態(tài)。對于第1血液流路115和第2血液流路114的至少之一,也可以其全長沿著血液流出口 5、血液流入口的延伸方向而形成。即,第1血液流路115或第2血液流路114相比較于分別使用圖1 圖5進行說明的例子,其長度方向的長度可以更短。(實施方式2)實施方式2中,參照
本發(fā)明的第1方面的封閉型儲血槽的其它例。圖6 為表示本實施方式的封閉型儲血槽的立體圖。本實施方式的封閉型儲血槽中,第1血液流路115和第2血液流路114相互連接而形成連續(xù)的1個血液流路。除上述之外,與實施方式1的封閉型儲血槽同樣,本實施方式的封閉型儲血槽由于與實施方式1的封閉型儲血槽為相同構(gòu)成,可以達到相同效果。當(dāng)使流入儲血室1內(nèi)的血液的流速較慢時,即便使用本實施方式的封閉型儲血槽,也不會從儲血槽排出氣泡,安全地進行體外血液循環(huán)。即便較大地設(shè)定儲血室的直徑達到與血液流速無關(guān)地充分進行氣泡浮力所產(chǎn)生的氣液分離時,也同樣安全地進行體外血液循環(huán)。(實施方式3)實施方式3中,參照
本發(fā)明的第1方面的封閉型儲血槽的另一個其它例。 圖7為表示本實施方式的封閉型儲血槽的剖面圖。如圖7所示,本實施方式的封閉型儲血槽在容量調(diào)節(jié)室2內(nèi)具備通過面向容量調(diào)節(jié)室2的容量調(diào)節(jié)室殼體lib的內(nèi)表面向外側(cè)凹陷而形成的防堵塞流路13,并按照連通于防堵塞流路13的方式在殼體11上設(shè)置有容量調(diào)節(jié)液口 8和容量調(diào)節(jié)室排氣口 10。防堵塞流路13例如具有恒定寬度的條紋狀形狀。除此之外,與實施方式1的封閉型儲血槽同樣,本實施方式的封閉型儲血槽由于與實施方式1的封閉型儲血槽為相同構(gòu)成,可以達到相同效果。本實施方式的封閉型儲血槽在容量調(diào)節(jié)室2內(nèi)具備防堵塞流路13,因此即便在隔壁3接觸于形成容量調(diào)節(jié)室2的殼體內(nèi)表面的一部分的狀態(tài)下,也可以減輕由隔壁3堵塞容量調(diào)節(jié)液口 8的危險。由于所接觸的隔壁3被防堵塞流路13周圍的容量調(diào)節(jié)室殼體lib 的內(nèi)表面支撐,因此通過存在防堵塞流路13,可以確保容量調(diào)節(jié)液口 8的容量調(diào)節(jié)室2側(cè)開口的周圍空間,從而可以確保調(diào)節(jié)液的流路。(實施方式4)實施方式4中,說明使用實施方式1 3說明的封閉型儲血槽而構(gòu)成的本發(fā)明的第1方面的體外血液循環(huán)裝置的一例。圖8表示本實施方式的體外血液循環(huán)裝置的一例。為了易于理解,圖8中用剖面表示封閉型儲血槽20。因此,為了圖示的方便,用假想線描繪血液流入口 4和血液流出口 5。如圖8所示,本實施方式的體外血液循環(huán)裝置的一例具備本發(fā)明的封閉型儲血槽 20、調(diào)節(jié)液槽21和離心泵等血液泵22。調(diào)節(jié)液槽21介由作為管路部件的柔軟的調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管23而連接于封閉型儲血槽20的容量調(diào)節(jié)液口 8。血液泵22的吸入口連接于封閉型儲血槽20的血液流出口 5。調(diào)節(jié)液槽21被支撐工具M支撐,可以調(diào)節(jié)相對于封閉型儲血槽 20的相對高度。在封閉型儲血槽20的血液流入口 4上連接與生物體的脫血部位相連接的柔軟的脫血側(cè)導(dǎo)管25,血液按照箭頭Z所示流入。在血液泵22的噴出口上連接與回血部位相連接的柔軟的回血側(cè)導(dǎo)管26,血液按照箭頭W所示流出。調(diào)節(jié)液槽21具有儲存向封閉型儲血槽20的容量調(diào)節(jié)室2注入的容量調(diào)節(jié)液或從容量調(diào)節(jié)室2排出的容量調(diào)節(jié)液的功能。調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管23按照其流路截面積可變的方式而構(gòu)成。例如,通過具有柔性的導(dǎo)管構(gòu)成調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管23時,通過用鉗子縮窄導(dǎo)管,從而可以將流路堵塞或開放,或部分堵塞,從而改變流路截面積。調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管23在其流路中具備旋塞閥之類的用于改變流路截面積的流路調(diào)節(jié)部件,可以通過流路調(diào)節(jié)部件來改變流路截面積。另外,調(diào)節(jié)液槽21具有用于測量所儲存的調(diào)節(jié)液量的測量部,例如刻度。通過利用支撐工具M來改變調(diào)節(jié)液槽21的支撐位置、從而調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)液槽21相對于生物體脫血部位的高度、即容量調(diào)節(jié)液的落差,可以增減儲存在容量調(diào)節(jié)室2中的容量調(diào)節(jié)液的量。由此移動隔壁3,從而調(diào)節(jié)儲血室1的容量。當(dāng)測定開始儲血前的容量調(diào)節(jié)室2的容量時,可以由其容量變化量來了解儲血室1的容量變化量。容量調(diào)節(jié)室2的容量變化可以通過收容在調(diào)節(jié)液槽21中的容量調(diào)節(jié)液量的變化來測定。參照圖9 圖14說明利用該體外血液循環(huán)裝置進行的體外血液循環(huán)方法。為了易于理解,圖9 圖14中用剖面顯示封閉型儲血槽20。因此,為了圖示的方便,用假想線描繪血液流入口 4和血液流出口 5。另外,進行體外血液循環(huán)時,人工肺、血液過濾器等其它裝置也連接于循環(huán)路徑上,但省略圖示。首先,參照圖9說明體外血液循環(huán)開始前的操作和動作、即體外血液循環(huán)開始前的啟動操作和動作。使用該封閉型儲血槽20時,在包含容量調(diào)節(jié)室2、導(dǎo)管23和調(diào)節(jié)液槽 21的體系內(nèi)填充適當(dāng)量的例如生理鹽水作為調(diào)節(jié)液,使儲血室1的儲血容量成為適于啟動的大小。具體地說,如下進行調(diào)節(jié)將調(diào)節(jié)液槽21升高到較高位置,將容量調(diào)節(jié)液充分填充到容量調(diào)節(jié)室2內(nèi),使隔壁3接近于面向儲血室1的外殼的內(nèi)表面,將儲血室1的容量調(diào)節(jié)到最小限的流路,即確保之后啟動所需要的流路截面積。在此狀態(tài)下,用鉗子27堵塞調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管23。在含有以如此形成的最小限容量發(fā)揮功能的儲血室3的體外血液循環(huán)體系內(nèi)填充啟動液。啟動通過血液泵的驅(qū)動而進行。接著,參照圖10說明體外血液循環(huán)開始時的操作和動作。在啟動完成后,將調(diào)節(jié)液槽21相對于封閉型儲血槽20降至比圖9時更低的位置。在保持該狀態(tài)的同時,開始血液泵22的運行時,開始脫血動作,從而開始體外血液循環(huán)。接著,參照圖11說明脫血開始和脫血中的操作和動作。將鉗子27從圖10所示狀態(tài)卸下時,由于生物體脫血部位和調(diào)節(jié)液槽21的落差壓,調(diào)節(jié)液可以從容量調(diào)節(jié)室2移動至調(diào)節(jié)液槽21。結(jié)果,通過從生物體脫血后流入儲血室1的血液,隔壁3向容量調(diào)節(jié)室2側(cè)移動,從而儲血室1的容量增大。體外血液循環(huán)中,隔壁3的位置根據(jù)體外血液循環(huán)體系的內(nèi)壓而改變,從而自動地調(diào)節(jié)儲血室1的容量。容量調(diào)節(jié)室2的高度根據(jù)體外血液循環(huán)體系的血液的推測壓力以及儲血室1的容量目標(biāo)值而設(shè)定,還可以在體外血液循環(huán)中適當(dāng)調(diào)節(jié)高度。接著,參照圖12A和圖12B說明用于增大生物體心臟血液量的調(diào)節(jié)操作。圖12A 和圖12B分別用于說明不同的調(diào)節(jié)操作。在生物體脫血部位發(fā)生脫血導(dǎo)管的吸引時,當(dāng)通過下述調(diào)節(jié)操作而增大心臟的血液量時,可以消除脫血導(dǎo)管的吸引。在第一個調(diào)節(jié)操作中,首先,在不使用鉗子27的狀態(tài)下增高調(diào)節(jié)液槽21的位置, 將調(diào)節(jié)液送入容量調(diào)節(jié)室2內(nèi)。根據(jù)所送入的調(diào)節(jié)液的量,隔壁3向儲血室1側(cè)移動,從而儲血室1的容量減少。結(jié)果,儲存在儲血室1的血液從儲血槽20中排出,返回至體內(nèi),從而心臟的血液量增大。當(dāng)儲血室1設(shè)定為適當(dāng)容量時,通過鉗子27來堵塞調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管23 以保持其狀態(tài)(參照圖12A)。在第二個調(diào)節(jié)操作中,首先,用鉗子觀縮窄脫血側(cè)導(dǎo)管25的一部分。由此,儲血室1的壓力降低,調(diào)節(jié)液從調(diào)節(jié)液槽21送入至容量調(diào)節(jié)室2。根據(jù)送入容量調(diào)節(jié)室2的調(diào)節(jié)液的量,隔壁3向儲血室1側(cè)移動,從而儲血室1的容量減少。結(jié)果,儲存在儲血室1的血液從儲血槽20中排出,返回至體內(nèi),從而心臟的血液量增大。當(dāng)儲血室1設(shè)定為適當(dāng)容量時,通過鉗子來堵塞調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管23以保持其狀態(tài)(參照圖12B)。最后,參照圖13說明從體外血液循環(huán)狀態(tài)脫離時的操作和動作。首先,增高調(diào)節(jié)液槽21的位置,減少利用血液泵22的吸引流量。由此,調(diào)節(jié)液從調(diào)節(jié)液槽21移動至容量調(diào)節(jié)室2,隔壁3向儲血室1側(cè)移動,從而儲血室1的容量減少。在此狀態(tài)下,通過鉗子27 來堵塞調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管23后,完成體外血液循環(huán)。圖14為表示相對于上述構(gòu)成的體外血液循環(huán)裝置進一步附加有要素的體外血液循環(huán)裝置的立體圖。第1附加要素為設(shè)置在調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管23上的微調(diào)節(jié)口四。介由微調(diào)節(jié)口 29,可以通過注射器30進行調(diào)節(jié)液的注入和排出,由此可以對調(diào)節(jié)液在容量調(diào)節(jié)室2中的填充量進行微調(diào)節(jié)。第2附加要素為由輔助儲血槽31和泵32構(gòu)成的輔助循環(huán)體系。雖然簡單地圖示了輔助儲血槽31,但其為普通的開放型儲血槽。在輔助儲血槽31上,為了回收從生物體脫
12血部位以外出血的血液,連接有輔助體系導(dǎo)管33。輔助儲血槽31介由泵32連接于封閉型儲血槽20的血液流入口 4,從而將儲存在輔助儲血槽31的血液供給至封閉型儲血槽20中。上述實施方式的體外血液循環(huán)裝置為改變調(diào)節(jié)液槽21的高度、從而通過落差的變化進行調(diào)節(jié)液的流出流入的構(gòu)成,但本實施方式的體外血液循環(huán)裝置也可以為通過泵進行調(diào)節(jié)液從調(diào)節(jié)液槽21向容量調(diào)節(jié)室2的流出流入的構(gòu)成。容量調(diào)節(jié)室2通過隔壁3與儲血室1隔離,因此不會污染血液。因而,填充于容量調(diào)節(jié)室2的調(diào)節(jié)液沒有必要使用預(yù)先滅菌的液體,當(dāng)考慮到萬一隔壁3破損時,優(yōu)選使用生理鹽水等滅過菌的等滲液。(實施方式5)實施方式5中,說明本發(fā)明的第2方面的封閉型儲血槽的一例、本發(fā)明的第3方面的封閉型儲血槽的一例以及使用了它們的本發(fā)明的第2、第3方面的體外血液循環(huán)裝置的一例。圖16為本實施方式的封閉型儲血槽的一例的立體圖、圖17為其正面的剖面圖。如圖16和圖17所示的本實施方式的封閉型儲血槽中,血液流入口 44和血液流出口 45的配置位置與本實施方式1的封閉型儲血槽相反。如圖16所示,該儲血槽通過外殼而形成殼體,所述外殼是具有凸向外側(cè)的曲面形狀的儲血室殼體41a和具有凸向外側(cè)的曲面形狀的容量調(diào)節(jié)室殼體41b在結(jié)合部47結(jié)合而成的。在儲血室殼體41a上設(shè)有血液流入口 44、血液流出口 45和儲血室排氣口 49。在容量調(diào)節(jié)室殼體41b上設(shè)有容量調(diào)節(jié)液口 48和容量調(diào)節(jié)室排氣口 410。如圖17所示,儲血室殼體41a和容量調(diào)節(jié)室殼體41b在接合面46處密合,從而在內(nèi)部形成有空間。在儲血室殼體41a和容量調(diào)節(jié)室殼體41b之間存在具有柔性的隔壁43, 從而將內(nèi)部空間劃分為用于暫時儲存血液的儲血室41和用于儲存容量調(diào)節(jié)液的容量調(diào)節(jié)室42。血液流入口 44和血液流出口 45用于向儲血室41內(nèi)流入血液或從儲血室41內(nèi)流出血液。儲血室排氣口 49用于將混入在流入儲血室41內(nèi)的血液中的氣泡排出而設(shè)置。容量調(diào)節(jié)液口 48用于向容量調(diào)節(jié)室42注入容量調(diào)節(jié)液或從容量調(diào)節(jié)室42排出容量調(diào)節(jié)液。隔壁43具有圖17所示的形狀,并具備周邊部的平坦部43a和其內(nèi)側(cè)的曲面部 43b。平坦部43a為沿著儲血室殼體41a外周緣的內(nèi)側(cè)的一部分區(qū)域成為基本平坦形狀的部分。設(shè)置于環(huán)狀平坦部43a外側(cè)的環(huán)狀保持部件413夾在儲血室殼體41a和容量調(diào)節(jié)室殼體41b之間,由此將隔壁43保持在外殼411內(nèi)。構(gòu)成儲血室殼體41a的第1結(jié)合部47a 和構(gòu)成容量調(diào)節(jié)室殼體41b的第2結(jié)合部47b相結(jié)合而形成空隙414,在該空隙414上形成有例如與隔壁43 —體成形的結(jié)構(gòu)或?qū)⒐潭ㄓ诟舯?3的保持部件413卡合的結(jié)構(gòu)。儲血室殼體41a的內(nèi)表面具有旋轉(zhuǎn)圓弧面的形狀。隔壁43的曲面部4 在圖17 中顯示向儲血室殼體41a側(cè)鼓出的形狀,但在儲血室殼體41a側(cè)或容量調(diào)節(jié)室殼體41b側(cè)上以可以突出成曲面狀的方式而形成。隔壁43的曲面部43b的成形形狀的曲率小于儲血室殼體41a的內(nèi)表面的曲率。圖17表示隔壁43基本不會發(fā)生變形、保持成形形狀的狀態(tài)的隔壁43的形狀。實際上,由于隔壁43具有柔性,因此也有其本身無法保持圖示形狀的情況。因此,在保持成形形狀的狀態(tài)下來定義曲面部43b的曲率。該儲血槽例如如圖18所示來使用。圖18表示使用具有以上結(jié)構(gòu)的封閉型儲血槽構(gòu)成的體外血液循環(huán)裝置的構(gòu)成。該體外血液循環(huán)裝置具備上述構(gòu)成的封閉型儲血槽40、容量調(diào)節(jié)液槽421和由離心泵等構(gòu)成的血液泵442。封閉型儲血槽40的儲血室殼體41a配置在上側(cè)、容量調(diào)節(jié)室殼體41b配置在下側(cè)。容量調(diào)節(jié)液槽421通過作為管路部件的柔軟的調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管423而連接于封閉型儲血槽40的容量調(diào)節(jié)液口 48。在容量調(diào)節(jié)室排氣口 410上連接排氣導(dǎo)管427,并通過用鉗子似8縮窄而堵塞。血液泵422的吸入口連接于封閉型儲血槽40的血液流出口 45。容量調(diào)節(jié)液槽421被支撐工具似4支撐,可以調(diào)節(jié)相對于封閉型儲血槽40的相對高度。在封閉型儲血槽40的血液流入口 44上連接與生物體脫血部位相連接的柔軟的脫血側(cè)導(dǎo)管425,血液按照箭頭Z所示流入。在血液泵422的噴出口上連接與回血部位相連接的柔軟的回血側(cè)導(dǎo)管426,血液按照箭頭W所示流出。容量調(diào)節(jié)液槽421具有儲存向封閉型儲血槽40的容量調(diào)節(jié)室42(參照圖17)注入的容量調(diào)節(jié)液或從容量調(diào)節(jié)室42排出的容量調(diào)節(jié)液的功能。調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管423例如由具有柔性的導(dǎo)管構(gòu)成,并通過用鉗子縮窄導(dǎo)管,可以將流路堵塞或開放、或部分堵塞,從而改變流路截面積?;蛘?,調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管423還可以制成在其流路中具有旋塞閥之類的用于改變流路截面積的流路調(diào)節(jié)部件的結(jié)構(gòu)。另外,容量調(diào)節(jié)液槽421具有用于測量所儲存的容量調(diào)節(jié)液的量的測量部,例如刻度。通過利用支撐工具4M來改變?nèi)萘空{(diào)節(jié)液槽421的支撐位置,從而調(diào)節(jié)容量調(diào)節(jié)液槽421相對于生物體脫血部位的高度、即容量調(diào)節(jié)液的落差,可以增減儲存在容量調(diào)節(jié)室42中的容量調(diào)節(jié)液的量。由此移動隔壁43,從而調(diào)節(jié)儲血室41的容量。當(dāng)測定開始儲血前的容量調(diào)節(jié)室42的容積時,可以由其容積變化量來了解儲血室41的容量變化量。容量調(diào)節(jié)室42的容積變化可以根據(jù)收容在容量調(diào)節(jié)液槽421中的容量調(diào)節(jié)液的量的變化來測定。本實施方式的儲血槽具有參照圖16、圖17所說明的結(jié)構(gòu),并用于圖18所示的體外血液循環(huán)裝置中。此時,由于隔壁43在其周邊部具有平坦部43a,因此隔壁43的曲面部 43b從儲血室殼體41a的內(nèi)表面、例如從僅以平坦部43a的尺寸在內(nèi)側(cè)隔開的位置上豎起。 由此,在隔壁43的周緣部上,在與儲血室殼體41a的內(nèi)表面之間確保具有規(guī)定尺寸、形狀的空間。即,只要容量調(diào)節(jié)液在通常使用狀態(tài)的壓力下注入到容量調(diào)節(jié)室42內(nèi),則在隔壁43 向儲血室41a側(cè)最大鼓出的狀態(tài)下,可以保持圖17所示的成形形狀。因此,至少可以確保圖17所示的空間作為儲血室41。由此,可以避免血液流出口 45被隔壁43堵塞的狀態(tài),即便實施方式1的儲血槽中不在儲血室內(nèi)設(shè)置第1血液流路114,也可以時常維持血液流出口 45向儲血室41內(nèi)開口的狀態(tài)。因此,可以減少以下威脅對簡單進行使用準(zhǔn)備階段的啟動液填充操作造成妨礙,循環(huán)血液的一部分滯留在儲血室42內(nèi)而成為血液中血栓形成的原因等。而且,在體外循環(huán)完成時,可以高效地回收來自儲血槽內(nèi)部的血液。另外,通過在儲血室殼體41a和容量調(diào)節(jié)室殼體41b之間保持保持部件413,也可以獲得能夠容易地固定隔壁43的效果。另外,為了在結(jié)合儲血室殼體41a和容量調(diào)節(jié)室殼體41b時決定隔壁43的位置,可以相對于儲血室殼體41和容量調(diào)節(jié)室殼體41b決定保持部件413的位置。另外,由于隔壁43具有平坦部43a,因此定位精度的余地大且組裝工序簡 另外,本發(fā)明的第3方面的儲血層的一例中,隔壁43的曲面部4 如上所述,優(yōu)選具有小于儲血室殼體41a內(nèi)表面的曲率的曲率。此時,如圖17所示,可以在儲血室殼體41a 的內(nèi)表面和隔壁43之間確保具有規(guī)定尺寸、形狀的空間,可以使上述效果更加確實。此時, 儲血室殼體41a和隔壁43的間隔具有在中央部最大、越靠近周邊部越小的尺寸關(guān)系,因此隨著儲血容量的改變而隔壁移動時,儲血室殼體41a和隔壁43的接近成為從周邊部開始向中央部行進的狀態(tài)。另外,即便隔壁43不具備平坦部43a,只要隔壁43的曲面部4 具有小于儲血室殼體41a內(nèi)表面曲率的曲率,則可以避免血液流出口 45被隔壁43堵塞的狀態(tài)。通過以上特征,在進行使用準(zhǔn)備階段的啟動液的填充操作時,可以簡單地除去儲血室周邊部的殘存氣泡。以下參照圖17和圖18說明使用了該封閉型儲血槽的體外血液循環(huán)裝置的操作。 使用該儲血槽時,首先進行啟動。此時與圖18的圖示不同,按照容量調(diào)節(jié)室殼體41b處于上側(cè)、儲血室殼體41a處于下側(cè)的方式配置封閉型儲血槽40。然后,將容量調(diào)節(jié)液(例如生理鹽水)從容量調(diào)節(jié)液槽421注入到容量調(diào)節(jié)室42中。生理鹽水的注入進行直至隔壁43 朝向儲血室殼體41a的內(nèi)表面最大地鼓出。接著,在包括儲血室41的體外循環(huán)回路側(cè)中填充啟動液。啟動完成后,上下逆轉(zhuǎn)封閉型儲血槽40的配置,成為圖18所示的狀態(tài)。然后,當(dāng)開始體外循環(huán)時,從體內(nèi)脫血后的血液介由血液流入口 44導(dǎo)入到儲血室41,經(jīng)由血液流出口 45后從儲血室41中排出。此時,操作容量調(diào)節(jié)液槽421的高度,將容量調(diào)節(jié)室42的生理鹽水排出到容量調(diào)節(jié)液槽421中時,隔壁43根據(jù)從容量調(diào)節(jié)室42排出的生理鹽水量而移動,從而儲血室41的容積增加。即,與移動至容量調(diào)節(jié)液槽421的生理鹽水量相當(dāng)?shù)牧康难罕粌Υ嬖趦ρ?1內(nèi)。其量可以通過容量調(diào)節(jié)液槽421來正確地把握。相反,當(dāng)提高容量調(diào)節(jié)液槽421的位置、將生理鹽水送入至容量調(diào)節(jié)室42內(nèi)時,隔壁43根據(jù)其量移動至儲血室41側(cè),從而儲血室41的容積減少。結(jié)果,儲存在儲血室41內(nèi)的血液從儲血槽中排出,結(jié)果返回至體內(nèi)。其量可以通過容量調(diào)節(jié)液槽421來正確地把握。如上所述,可以容易地改變儲血室41的容積,而且可以容易地把握所改變的儲血室41的容量、即儲血容量。因此,在體外循環(huán)中,沒有必要每次都根據(jù)患者的條件來選擇適當(dāng)容量的儲血槽,通過準(zhǔn)備某種程度的容量,可以對應(yīng)小容量至大容量。容量調(diào)節(jié)室42通過隔壁43與儲血室41隔離,因此不會污染血液。因而,填充于容量調(diào)節(jié)室12中的流體沒有必要使用預(yù)先滅菌的流體,當(dāng)考慮到萬一隔壁43破損時,優(yōu)選使用生理鹽水等滅過菌的等滲液。形成儲血室殼體41a和容量調(diào)節(jié)室殼體41b的材料可以與實施方式1的儲血槽相同。隔壁43的材料也與實施方式1的儲血槽相同。(實施方式6)在實施方式6中,說明本發(fā)明的第4方面的封閉型儲血槽的一例和本發(fā)明的第4 方面的體外血液循環(huán)裝置的一例。圖19為表示本實施方式的封閉型儲血槽的立體圖、圖20為其正面的剖面圖。如圖19所示,該儲血槽通過外殼511而形成殼體,所述外殼511是具有凸向外側(cè)的曲面形狀的儲血室殼體51a和具有凸向外側(cè)的曲面形狀的容量調(diào)節(jié)室殼體51b在結(jié)合部 57結(jié)合而成的。在儲血室殼體51a上設(shè)有血液流入口 54、血液流出口 55和儲血室排氣口59。在容量調(diào)節(jié)室殼體51b上設(shè)有容量調(diào)節(jié)液口 58和容量調(diào)節(jié)室排氣口 510。如圖20所示,儲血室殼體51a和容量調(diào)節(jié)室殼體51b在接合面56處密合,從而在內(nèi)部形成有空間。在儲血室殼體51a和容量調(diào)節(jié)室殼體51b之間存在具有柔性的隔壁53, 從而將內(nèi)部空間劃分為用于暫時儲存血液的儲血室51和用于儲存容量調(diào)節(jié)液的容量調(diào)節(jié)室52。血液流入口 M和血液流出口 55用于向儲血室51內(nèi)流入血液或從儲血室51流出血液。儲血室排氣口 59用于將混入在流入儲血室51內(nèi)的血液中的氣泡排出而設(shè)置。容量調(diào)節(jié)液口 58用于向容量調(diào)節(jié)室52注入容量調(diào)節(jié)液或從容量調(diào)節(jié)室52排出容量調(diào)節(jié)液。容量調(diào)節(jié)室排氣口 510用于將啟動時容量調(diào)節(jié)室52內(nèi)的殘存空氣排出而設(shè)置。如圖20所示,隔壁53具備周邊部的平坦部53a和其內(nèi)側(cè)的曲面部53b。平坦部 IOa為沿著儲血室殼體51a外周緣的內(nèi)側(cè)的一部分區(qū)域成為基本平坦形狀的部分。設(shè)置于平坦部53a的外側(cè)的保持部件513夾在儲血室殼體51a和容量調(diào)節(jié)室殼體51b之間,由此將隔壁53保持在外殼511上。S卩,例如與平坦部53a —體成形或?qū)⒐潭ㄓ诟舯?3a上的保持部件513保持在結(jié)合部57內(nèi)的空間514,從而將隔壁53固定在外殼上??障?14是構(gòu)成儲血室殼體51a的第1結(jié)合部57a和構(gòu)成容量調(diào)節(jié)室殼體51b的第2結(jié)合部57b結(jié)合而形成的,在該空隙414上形成有卡合保持部件513的結(jié)構(gòu)。儲血室殼體51a的內(nèi)表面具有旋轉(zhuǎn)圓弧面的形狀。隔壁53的曲面部5 成形為向儲血室殼體51a側(cè)鼓出的形狀,該成形形狀的曲率小于儲血室殼體51a內(nèi)表面的曲率。 圖20表示隔壁53基本不會發(fā)生變形、在保持成形形狀的狀態(tài)下隔壁53的形狀。實際上, 隔壁53由于其柔性,因此也有其本身無法保持圖示形狀的情況。因此,在保持成形形狀的狀態(tài)下來定義曲面部53b的曲率。如圖20所示,容量調(diào)節(jié)室殼體51a具有以其中央部為頂點的形狀。在容量調(diào)節(jié)室殼體51b的中央部設(shè)置容量調(diào)節(jié)液口 58,鄰接于容量調(diào)節(jié)液口 58而設(shè)置容量調(diào)節(jié)室排氣口 510。容量調(diào)節(jié)液口 58的前端相比較于容量調(diào)節(jié)室排氣口 510的前端,在更遠離容量調(diào)節(jié)室殼體51b的外壁面的位置上形成。通過設(shè)置容量調(diào)節(jié)室排氣口 510,形成在容量調(diào)節(jié)室殼體51b上的排氣口開口部510a配置在容量調(diào)節(jié)室殼體51b的從內(nèi)壁面朝向外側(cè)而設(shè)置的凹陷中。另外,雖未圖示,但當(dāng)是在容量調(diào)節(jié)室排氣口 510上連接導(dǎo)管并在此配置有空氣過濾器的構(gòu)成時,由于維持無菌,因此優(yōu)選。該儲血槽例如按照圖21所示來使用。圖21表示使用具有以上結(jié)構(gòu)的封閉型儲血槽構(gòu)成的體外血液循環(huán)裝置的構(gòu)成。該體外血液循環(huán)裝置具備上述構(gòu)成的封閉型儲血槽 50、容量調(diào)節(jié)液槽521和由離心泵等構(gòu)成的血液泵522。圖21表示體外血液循環(huán)時的狀態(tài), 封閉型儲血槽520的儲血室殼體51a配置在上側(cè)、容量調(diào)節(jié)室殼體51b配置在下側(cè)。容量調(diào)節(jié)液槽521通過作為管路部件的柔軟的調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管523而連接于封閉型儲血槽50的容量調(diào)節(jié)液口 58。在容量調(diào)節(jié)室排氣口 510上連接排氣導(dǎo)管527,并通過用鉗子5 縮窄而堵塞。血液泵522的吸入口連接于封閉型儲血槽50的血液流出口 55。容量調(diào)節(jié)液槽521被支撐工具5M支撐,可以調(diào)節(jié)相對于封閉型儲血槽50的相對高度。在封閉型儲血槽50的血液流入口 M上連接與生物體脫血部位相連接的柔軟的脫血側(cè)導(dǎo)管525,血液按照箭頭Z所示流入。在血液泵522的噴出口上連接與回血部位相連接的柔軟的回血側(cè)導(dǎo)管526,血液按照箭頭W所示流出。容量調(diào)節(jié)液槽521具有儲存向封閉型儲血槽50的容量調(diào)節(jié)室52(參照圖20)注入的容量調(diào)節(jié)液或從容量調(diào)節(jié)室52排出的容量調(diào)節(jié)液的功能。調(diào)節(jié)液路導(dǎo)管523例如由具有柔性的導(dǎo)管構(gòu)成,通過用鉗子縮窄導(dǎo)管,可以將流路堵塞或開放、或部分堵塞,從而改變流路截面積?;蛘撸{(diào)節(jié)液路導(dǎo)管523還可以制成在其流路中具有旋塞閥之類的用于改變流路截面積的流路調(diào)節(jié)部件的結(jié)構(gòu)。另外,容量調(diào)節(jié)液槽521具有用于測量所儲存的容量調(diào)節(jié)液的量的測量部,例如刻度。通過利用支撐工具5M來改變?nèi)萘空{(diào)節(jié)液槽521的支撐位置,從而調(diào)節(jié)容量調(diào)節(jié)液槽521相對于生物體脫血部位的高度、即容量調(diào)節(jié)液的落差,可以增減儲存在容量調(diào)節(jié)室52中的容量調(diào)節(jié)液的量。由此移動隔壁53,從而調(diào)節(jié)儲血室51的容量。當(dāng)測定開始儲血前的容量調(diào)節(jié)室52的容積時,可以由其容積變化量來了解儲血室51的容量變化量。容量調(diào)節(jié)室52的容積變化可以根據(jù)收容在容量調(diào)節(jié)液槽521內(nèi)的容量調(diào)節(jié)液的量的變化來測定。將該體外血液循環(huán)裝置的啟動操作時的封閉型儲血槽50的狀態(tài)示于圖22。與圖 21的圖示不同,封閉型儲血槽50按照容量調(diào)節(jié)室殼體51b處于上側(cè)、儲血室殼體51a處于下側(cè)的方式而配置。因此,容量調(diào)節(jié)液口 58和容量調(diào)節(jié)室排氣口 510的前端朝向上方。容量調(diào)節(jié)室排氣口 510開放。然后將容量調(diào)節(jié)液(例如生理鹽水)從容量調(diào)節(jié)液槽521注入到容量調(diào)節(jié)室52中。如上所述,容量調(diào)節(jié)室殼體51b具有以其中央部為頂點的形狀,在容量調(diào)節(jié)室殼體51b的中央部上鄰接于容量調(diào)節(jié)液口 58而設(shè)置容量調(diào)節(jié)室排氣口 510。因此,容量調(diào)節(jié)室排氣口 510被保持在容量調(diào)節(jié)室52的最高位置上。因此,隨著注入生理鹽水,殘存于容量調(diào)節(jié)室52內(nèi)的空氣由于其浮力而上浮,集中在容量調(diào)節(jié)室排氣口 510附近。結(jié)果,可以進行迅速的排氣,從而高效地進行填充啟動液的操作。另外,由于容量調(diào)節(jié)液口 58的前端相比較于容量調(diào)節(jié)室排氣口 510的前端,位于更遠離容量調(diào)節(jié)室殼體51b的壁面的位置上,因此,圖22所示的啟動中,容量調(diào)節(jié)液口 58 的前端高于容量調(diào)節(jié)室排氣口 510的前端。另外,排氣口開口部510a配置在容量調(diào)節(jié)室殼體51b的從內(nèi)壁面向外側(cè)的凹陷中,因此浮起的空氣易于被導(dǎo)入至容量調(diào)節(jié)室排氣口 510。啟動完成后,上下逆轉(zhuǎn)封閉型儲血槽50的配置,成為圖21所示的狀態(tài)。然后,當(dāng)開始體外循環(huán)時,從體內(nèi)脫血后的血液介由血液流入口討導(dǎo)入到儲血室51,經(jīng)由血液流出口 55后從儲血室51排出。此時,操作容量調(diào)節(jié)液槽521的高度,將容量調(diào)節(jié)室52的生理鹽水排出到容量調(diào)節(jié)液槽521中時,隔壁53根據(jù)從容量調(diào)節(jié)室52排出的生理鹽水量而移動,從而儲血室51的容積增加。即,與移送至容量調(diào)節(jié)液槽521的生理鹽水量相當(dāng)?shù)牧康难罕粌Υ嬖趦ρ?1內(nèi)。其量可以通過容量調(diào)節(jié)液槽521來正確地把握。相反,當(dāng)提高容量調(diào)節(jié)液槽521的位置、將生理鹽水送入至容量調(diào)節(jié)室52內(nèi)時,隔壁53根據(jù)其量移動至儲血室51側(cè),從而儲血室51的容積減少。結(jié)果,儲存在儲血室51內(nèi)的血液從儲血槽中排出,結(jié)果返回至體內(nèi)。其量可以通過容量調(diào)節(jié)液槽521來正確地把握。如上所述,可以容易地改變儲血室11的容積,而且可以容易地把握所改變的儲血室51的容量、即儲血容量。因此,在體外循環(huán)中,沒有必要每次都根據(jù)患者的條件來選擇適當(dāng)容量的儲血槽,通過準(zhǔn)備某種程度的容量,可以對應(yīng)小容量至大容量。另外,容量調(diào)節(jié)室52通過隔壁53與儲血室51隔離,因此不會污染血液。因而,填
17充于容量調(diào)節(jié)室52的流體沒有必要使用預(yù)先滅菌的流體,當(dāng)考慮到萬一隔壁53破損時,優(yōu)選使用生理鹽水等滅過菌的等滲液。形成儲血室殼體51a和容量調(diào)節(jié)室殼體51b的材料可以與實施方式1的儲血槽相同。隔壁53的材料也可以與實施方式1的儲血槽相同。實施例使用圖15所示的體系,測定到從封閉型出血槽開始流出氣泡為止的時間、和在從封閉型出血槽開始流出氣泡時殘留在儲血室內(nèi)的空氣量。它們的測定將儲血量設(shè)定為最大或最小來進行。圖15中,61為添加肝素的牛血,62為泵、63為過濾器、64為用于積極混入氣泡的注入器、65為圖2所示的封閉型儲血槽A或圖6所示的封閉型儲血槽B、66為用于測定氣泡量的容器、67為用于回收在實驗開始前填充于儲血室內(nèi)等的啟動液的容器。另外,封閉型儲血槽A與封閉型儲血槽B的不同僅在于第1血液流路115與第2血液流路114是否相連。 容器66在循環(huán)結(jié)束后安裝于封閉型儲血槽65上。封閉型血槽內(nèi)的殘存空氣量的測定如下進行。首先,傾斜封閉型儲血槽65,使儲血室內(nèi)的殘存空氣遠離儲血室排氣口,用儲血室內(nèi)的液體充滿儲血室排氣口。接著,在儲血室排氣口上安裝用液體充滿的容器66。此時,注意空氣不要進入封閉型儲血槽65內(nèi)。之后, 將封閉型儲血槽返回至原始的姿勢,將殘留在儲血室內(nèi)的空氣從儲血室中移至容器66內(nèi), 然后測定空氣量。表 權(quán)利要求
1.一種封閉型儲血槽,其特征在于,其具備外殼,其是含有凸向外側(cè)的曲面形狀部分的儲血室殼體與容量調(diào)節(jié)室殼體相結(jié)合,從而在內(nèi)部形成空間;隔壁,其介于所述儲血室殼體和所述容量調(diào)節(jié)室殼體之間,從而將所述空間劃分為用于儲存血液的儲血室和用于儲存容量調(diào)節(jié)液的容量調(diào)節(jié)室,且所述隔壁具有柔性;血液流入口、血液流出口和儲血室排氣口,其設(shè)置在所述儲血室殼體上;容量調(diào)節(jié)液口和容量調(diào)節(jié)室排氣口,其設(shè)置在所述容量調(diào)節(jié)室殼體上,并用于注入排出所述容量調(diào)節(jié)液;其中,所述隔壁的沿著所述儲血室殼體外周緣的內(nèi)側(cè)的周邊部的一部分區(qū)域形成基本平坦的平坦部,所述平坦部的內(nèi)側(cè)區(qū)域按照可以朝所述儲血室殼體側(cè)或所述容量調(diào)節(jié)室殼體側(cè)突出成曲面狀的方式而形成。
2.權(quán)利要求1所述的封閉型儲血槽,其特征在于,按照可以朝所述儲血室殼體側(cè)或所述容量調(diào)節(jié)室殼體側(cè)突出成曲面狀的方式而形成的所述隔壁的曲面部的曲率小于所述儲血室殼體的內(nèi)表面的曲率。
3.權(quán)利要求1或2所述的封閉型儲血槽,其中,所述容量調(diào)節(jié)室殼體具有以其中央部為頂點的形狀;在所述容量調(diào)節(jié)室殼體的中央部上設(shè)置所述容量調(diào)節(jié)液口,同時與所述容量調(diào)節(jié)液口鄰接地設(shè)置所述容量調(diào)節(jié)室排氣口。
4.權(quán)利要求3所述的封閉型儲血槽,其中,通過設(shè)置所述容量調(diào)節(jié)室排氣口而形成在所述容量調(diào)節(jié)室殼體上的排氣口開口部設(shè)置在所述容量調(diào)節(jié)室殼體的從內(nèi)壁面朝向外側(cè)設(shè)置的凹陷中。
5.一種體外血液循環(huán)裝置,其特征在于,其具備權(quán)利要求1所述的封閉型儲血槽;容量調(diào)節(jié)液槽,其用于儲存向所述容量調(diào)節(jié)室注入的所述容量調(diào)節(jié)液或從所述容量調(diào)節(jié)室排出的所述容量調(diào)節(jié)液;管路部件,其連接所述容量調(diào)節(jié)液口和所述容量調(diào)節(jié)液槽,并可以調(diào)節(jié)流量;血液泵,其與所述血液流出口連接。
全文摘要
本發(fā)明提供的封閉型儲血槽的一例具備外殼,其在內(nèi)部形成空間;隔壁,其介于儲血室殼體和容量調(diào)節(jié)室殼體之間,從而將上述空間劃分成用于儲存血液的儲血室和用于儲存容量調(diào)節(jié)液的容量調(diào)節(jié)室,且所述隔壁具有柔性;血液流入口、血液流出口和儲血室排氣口,其按照與儲血室連通的方式設(shè)置在儲血室殼體上;容量調(diào)節(jié)液口,其按照與容量調(diào)節(jié)室連通的方式設(shè)置在容量調(diào)節(jié)室殼體上,并用于將容量調(diào)節(jié)液注入至容量調(diào)節(jié)室內(nèi)或從容量調(diào)節(jié)室排出;其中,血液流入口和血液流出口分別設(shè)置在儲血室殼體的內(nèi)表面的切線方向上,以使得從血液流入口流入到儲血室內(nèi)的血液可以沿著儲血室殼體的內(nèi)表面旋轉(zhuǎn);封閉型儲血槽在儲血室內(nèi)具有第1血液流路,該第1血液流路通過儲血室殼體的內(nèi)表面向外側(cè)凹陷而形成,其與血液流出口連通,且至少一部分沿著血液流出口的延伸方向而形成。
文檔編號A61M1/36GK102302809SQ20111026692
公開日2012年1月4日 申請日期2006年10月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月3日
發(fā)明者前田裕之, 河原畑茂樹 申請人:株式會社Jms