特許 7468541 透析装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-08

(45)【発行日】2024-04-16

(54)【発明の名称】透析装置

(51)【国際特許分類】

   A61M 1/34 20060101AFI20240409BHJP

   A61M 1/36 20060101ALI20240409BHJP

   A61M 60/113 20210101ALI20240409BHJP

   A61M 60/37 20210101ALI20240409BHJP

【ＦＩ】

A61M1/34 123

A61M1/36 100

A61M60/113

A61M60/37

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021553446

(86)(22)【出願日】2020-10-20

(86)【国際出願番号】 JP2020039331

(87)【国際公開番号】W WO2021079860

(87)【国際公開日】2021-04-29

【審査請求日】2023-07-21

(31)【優先権主張番号】P 2019194077

(32)【優先日】2019-10-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000135036

【氏名又は名称】ニプロ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】新里 徹

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 正富

【審査官】小林 睦

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１６－５００３１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２０８４８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／００１３５７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００１－３４０４４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１２／１１５１８９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｍ １／３４

Ａ６１Ｍ １／３６

Ａ６１Ｍ ６０／１１３

Ａ６１Ｍ ６０／３７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

人体から取り出した血液が流れる第一流路と、
前記第一流路に設けられて血液を送る血液ポンプと、
前記血液ポンプの下流側に設けられて前記第一流路から供給される血液を置換液で浄化するダイアライザと、
前記血液ポンプの下流かつ前記ダイアライザの上流の前記第一流路に合流して前記第一流路に置換液を供給する第二流路とを備え、
前記第一および前記第二流路の合流点よりも下流における前記第一流路の断面積は前記合流点よりも上流における前記第一流路の断面積よりも大きい、透析装置。

【請求項2】

前記合流点の下流での流速が前記合流点の上流での流速よりも遅くなるように前記第一流路の断面積が選択される、請求項１に記載の透析装置。

【請求項3】

人体から取り出した血液が流れる第一流路と、
前記第一流路に設けられて血液を送る血液ポンプと、
前記血液ポンプの下流側に設けられて前記第一流路から供給される血液を置換液で浄化するダイアライザと、
前記血液ポンプよりも下流で前記第一流路から分岐し、前記ダイアライザよりも上流で前記第一流路に合流する、前記第一流路の一部分に並列的に設けられるバイパス流路と、
前記バイパス流路に合流して前記バイパス流路に置換液を供給する第二流路とを備えた、透析装置。

【請求項4】

前記バイパス流路の流量抵抗が前記バイパス流路に並列する前記第一流路の流量抵抗よりも大きい、請求項３に記載の透析装置。

【請求項5】

前記バイパス流路の容積は前記バイパス流路に並列する前記第一流路の容積よりも大きい、請求項３または４に記載の透析装置。

【請求項6】

前記バイパス流路に設けられたチャンバをさらに備えた、請求項５に記載の透析装置。

【請求項7】

前記バイパス流路に薬物を注入する注入口が設けられている、請求項３から６のいずれか１項に記載の透析装置。

【請求項8】

前記注入口が重曹の溶液の注入口である、請求項７に記載の透析装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、透析装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、透析に関して、非特許文献１（Tumlin, J.A., Costanzo, M.R., Chawla, L.S., et al.: Cardiorenal Syndrome Type 4: Insights on Clinical Presentation and Pathophysiology from the Eleventh Consensus Conference of the Acute Dialysis Quality Initiative (ADQI). Contrib Nephrol. 2013; 182: 158-173）、非特許文献２（Eloot, S., Schneditz, D., Cornelis, T., et al.: Protein-bound uremic toxin profiling as a tool to optimize hemodialysis. PLoS One 2016; 11: e0147159.）および非特許文献３（江口圭、他：希釈効果やpH変化を利用した蛋白結合性尿毒素除去に関する基礎検討. 透析会誌 44: 269-271, 2011.）に開示されている。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【文献】Tumlin, J.A., Costanzo, M.R., Chawla, L.S., et al.: Cardiorenal Syndrome Type 4: Insights on Clinical Presentation and Pathophysiology from the Eleventh Consensus Conference of the Acute Dialysis Quality Initiative (ADQI). Contrib Nephrol. 2013; 182: 158-173

【文献】Eloot, S., Schneditz, D., Cornelis, T., et al.: Protein-bound uremic toxin profiling as a tool to optimize hemodialysis. PLoS One 2016; 11: e0147159.

【文献】江口圭、他：希釈効果やpH変化を利用した蛋白結合性尿毒素除去に関する基礎検討. 透析会誌 44: 269-271, 2011.

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の技術では、血液から十分に尿毒症物質を十分に除去できないという問題があった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明者は、インドキシル硫酸を除去する方法について鋭意検討した結果、以下の知見が得られた。

【0006】

蛋白結合物質の毒性
蛋白結合物質は、血症中に一部が蛋白質と結合した形態で存在する尿毒症物質である。このカテゴリーに属する尿毒症物質として２５種類が挙げられている。蛋白結合物質に属するいくつかの尿毒症物質については、血清濃度と生命予後との間に有意の関連が確認されている。例えば、インドキシル硫酸濃度と心血管系の疾患による死亡率とは関連すると報告されている。また健常人のンドキシル硫酸濃度は１～２．９ｍＭ（ミリモル／ｄｍ^３）であるのに対し、末期腎不全患者のそれは５００ｍＭを越え、このような高濃度のインドキシル硫酸はＴＧＦ－β、組織メタロプロテアーゼ阻害物質１（ＴＩＭＰ－１）および α１ ｃｏｌｌａｇｅｎの合成を介して心臓の線維化を促進すると報告されている（非特許文献１）。

【0007】

このように蛋白結合物質には明らかな毒性が認められるにもかかわらず、現時点では蛋白結合物質を除去する有効な方法がない。

【0008】

蛋白結合物質の動態
蛋白結合物質の動態を示す指標のひとつに蛋白結合率がある。これは血漿中に存在する尿毒症物質のうちの蛋白質に結合しているものの割合である。インドキシル硫酸の蛋白結合率は９３％と報告されている（非特許文献２）。つまり、平衡状態においては、インドキシル硫酸の９３％は蛋白質（アルブミン）に結合して存在し、７％は遊離形で存在する。

【0009】

透析中には、アルブミンと結合していない遊離形インドキシル硫酸（分子量２１３）だけがダイアライザーで除去される。その結果、血漿中の遊離形インドキシル硫酸濃度は低下する。これに対応して、蛋白結合率を９３％に維持すべく、アルブミンに結合していたインドキシル硫酸がアルブミンから遊離する。もし体内でアルブミンに結合していたインドキシル硫酸がダイアライザーでの遊離形インドキシル硫酸の除去速度に見合う速度でアルブミンから遊離するなら、アルブミンに結合しているインドキシル硫酸は極めて容易に除去されるはずである。しかし、実際にはアルブミンに結合しているインドキシル硫酸は緩徐にしか遊離して行かない。

【0010】

インドキシル硫酸の現時点での有効な除去法は、血液透析中にアルブミンからできるだけ多くのインドキシル硫酸を遊離させ、これをダイアライザーで効率よく除去することであろう。そのためには、体外循環血流量を増加させることによってできるだけ多くの遊離型インドキシル硫酸を除去し、以て体内の遊離型インドキシル硫酸濃度をできるだけ低く保ち、かつインドキシル硫酸がアルブミンから遊離するのに必要な十分な透析時間を確保することであろう。Eluteらの最近の報告はこの予想を支持している。彼らは、週あたりの透析時間が長いほど、また体外循環血流量が多いほど蛋白結合物質の除去量は多いと報告している（非特許文献２）。

【0011】

しかし、長時間透析は患者にとっては肉体的に大きな負担であり、医療提供側にとっては、経済的に大きな負担である。

【0012】

＜発明の詳細＞
平衡状態においては、蛋白結合物質のうち、実際に蛋白質に結合している物質の量と、流離型の物質の濃度とは、一定の比率で存在する。この比率が蛋白結合率である。例えば、インドキシル硫酸の93%は蛋白質（アルブミン）に結合して存在し、7%は遊離形で存在する。

【0013】

今、何らかの方法により、遊離型の物質の濃度を低下させると、蛋白質から当該物質が遊離してくる（非特許文献３）。この遊離は、蛋白結合物質のうちの実際に蛋白質に結合している物質の量と、流離型の物質の濃度とが一定の比率（蛋白結合率）となるまで続く。しかし、蛋白質から当該物質が遊離してきて、新たな平衡状態に達するまでには、いくらかの時間が必要である。

【0014】

前置換のｏｎ－ｌｉｎｅ ＨＤＦでは、置換液により血漿中の遊離型の物質濃度は低下するが、すでに蛋白質に結合している物質が蛋白質から遊離してくる前に血液はダイアライザーに流入し、希釈された遊離型だけが除去されてから、血液は体内に戻る。すなわち、前置換のｏｎ－ｌｉｎｅ ＨＤＦでは、蛋白結合物質は除去されない。

【0015】

この発明の一つの局面では、血液の一部をバイパス流路に導いて、ここに置換液を注入することにより遊離型の濃度を低下させ、かつより長い時間をかけてバイパス流路を通過するようにすることで、蛋白質から当該物質をより多く遊離させ、その後、このバイパスした血液が流入するダイアライザーで蛋白質からより多く遊離した当該物質を除去する。

【0016】

この発明の別の局面は、血液中に存在する尿毒症物質（例：インドキシル硫酸）を除去するための透析装置に関する。動脈側血液回路に血液希釈液（透析液）を導入する希釈ラインを設ける。希釈ラインからダイアライザ入り口までの血液回路を大きい径とする。希釈分はダイアライザにて除水する。希釈中は血液ポンプを低速にしても良い。

【0017】

ある局面の透析装置は、人体から取り出した血液が流れる第一流路と、第一流路に設けられて血液を送る血液ポンプと、血液ポンプの下流側に設けられて第一流路から供給される血液を置換液で浄化するダイアライザと、血液ポンプの下流かつダイアライザの上流の第一流路に合流して第一流路に置換液を供給する第二流路とを備える。第一および第二流路の合流点よりも下流における第一流路の断面積は合流点よりも上流における第一流路の断面積よりも大きい。

【0018】

このように構成された透析装置では、合流点よりも下流における第一流路の断面積は合流点よりも上流における第一流路の断面積よりも大きいため、合流点よりも下流での流速を低下させることができる。その結果、合流後に血液中の尿毒症物質を置換液に抽出しやすくなり、尿毒症物質を確実に置換液に抽出して除去することができる。

【0019】

好ましくは、合流点の下流での流速が合流点の上流での流速よりも遅くなるように第一流路の断面積が選択される。この場合、合流点からダイアライザまでの流速を遅くすることでより確実に尿毒症物質を置換液に抽出することができる。

【0020】

他の局面の透析装置は、人体から取り出した血液が流れる第一流路と、第一流路に設けられて血液を送る血液ポンプと、血液ポンプの下流側に設けられて第一流路から供給される血液を置換液で浄化するダイアライザと、血液ポンプよりも下流で第一流路から分岐し、ダイアライザよりも上流で第一流路に合流する、第一流路の一部分に並列的に設けられるバイパス流路と、バイパス流路に合流してバイパス流路に置換液を供給する第二流路とを備える。

【0021】

このように構成された透析装置では、バイパス流路を設け、このバイパス流路に置換液を供給するため、バイパス流路中の血液の濃度を薄くすることができる。そのため、血液中の尿毒症物質を置換液に抽出しやすくなり、尿毒症物質を確実に除去することができる。

【0022】

好ましくは、バイパス流路の流量抵抗がバイパス流路に並列する第一流路の流量抵抗よりも大きい。この場合、バイパス流路の流量抵抗が第一流路の流量抵抗よりも大きいためバイパス流路における血液と置換液の混合液の流速が遅くなり、血液中の尿毒症物質を十分に置換液に抽出することが可能になる。

【0023】

好ましくは、バイパス流路の容積はバイパス流路に並列する第一流路の容積よりも大きい。この場合、多くの置換液をバイパス流路に導入することができ、多くの尿毒症物質を除去することができる。さらにバイパス流路での血液と置換液の混合液の流速が遅くなり、尿毒症物質を十分に置換液に抽出することが可能になる。

【0024】

好ましくは、バイパス流路に設けられたチャンバをさらに備える。この場合、チャンバにより血液と置換液の混合液の流速を遅くでき、尿毒症物質を十分に置換液に抽出することが可能になる。

【0025】

好ましくは、バイパス流路に薬物を注入する注入口が設けられている。
より好ましくは、注入口が重曹の溶液の注入口である。

【発明の効果】

【0026】

血液から十分に尿毒症物質を除去できる透析装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】実施の形態１に従った透析装置の回路図である。

【図2】実施の形態２に従った透析装置の回路図である。

【図3】実施の形態３に従った透析装置の回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に従った透析装置の回路図である。実施の形態１の透析装置１は、人体１０から取り出した血液２２が流れる第一流路２０，４０，６０，８０，１００と、第一流路２０に設けられて血液２２を送る血液ポンプ３０と、血液ポンプ３０の下流側に設けられて第一流路６０から供給される血液を置換液１１１で浄化するダイアライザ７０と、血液ポンプ３０の下流かつダイアライザの上流の第一流路に合流して第一流路６０に置換液１１１を供給する第二流路１１０とを備える。第一および第二流路の合流点５０よりも下流における第一流路６０の断面積は合流点５０よりも上流における第一流路４０の断面積よりも大きい。

【0029】

人体１０から取り出された血液２２は矢印１１で示す方向に血液ポンプ３０に向かって流れる。血液ポンプ３０により第一流路４０内に血液２２が圧送される。第一流路４０は合流点５０に設けられたチャンバに入る。

【0030】

合流点５０では第二流路１１０から供給される置換液１１１と、血液２２とが混合される。置換液１１１は第二流路１１０内を矢印１１３で示す方向に流れる。第二流路１１０に置換液ポンプが設けられていてもよい。

【0031】

血液２２と置換液１１１とにより構成される希釈血液２３は、第一流路６０内を矢印６１で示す方向に流れる。第一流路６０の内径は第一流路４０の内径よりも大きい。第一流路６０内の希釈血液２３の流速は、第一流路４０内の血液２２の流速よりも遅いことが好ましい。

【0032】

ダイアライザ７０は、血液入口７１、血液出口７２、置換液入口７３および置換液出口７４を有する。置換液入口７３および置換液出口７４に隣接するように動脈側チャンバ７６が設けられている。

【0033】

希釈血液２３は血液入口７１からダイアライザ７０に入り血液出口７２から排出される。ダイアライザ７０内で希釈血液中の尿毒症物質が除去される。希釈血液２３から置換液が除去されて血液２２が第一流路８０内を矢印８１で示す方向に流れる。血液２２はチャンバ９０、および第一流路１００を経由して人体１０に戻される。

【0034】

インドキシル硫酸は、人体１０内に残留しているといろいろな疾患を引き起こし死亡率が高くなる。インドキシル硫酸の９３％はタンパク質（アルブミン）と結合して血中に存在し、７％は遊離形で存在するとされる。透析においては遊離しているインドキシル硫酸のみが除去できる。インドキシル硫酸が除去されれば、血液２２中に残存しているインドキシル硫酸は結合率が９３％を維持するよう、アルブミンと結合しているインドキシル硫酸がアルブミンから遊離するため、血液２２中からインドキシル硫酸の除去が進行する。よって理論上は、ダイアライザ７０でのインドキシル硫酸の除去速度が、インドキシル酸のアルブミンからの遊離速度に見合えば、容易に血液からインドキシル硫酸の除去が行えるが、インドキシル硫酸の遊離は緩徐にしかしていかないため、インドキシル硫酸濃度が薄まっている状態でアルブミンから遊離するのに十分な透析時間を確保することが有効になるが、長時間の透析は負担が大きい。そのため、血液の流速を落とすことも有効ではあるものの、透析は、ある一定の流速がないと、（ヘパリンは投与されているものの）凝血してしまう危険性があり現実的ではない。

【0035】

しかしながら、この実施の形態のように、流速を落としても希釈血液２３は血液２２と置換液１１１を含み血液２２自体が薄まっているので、凝血の危険性もないため流速を落とすこともできる。さらに、希釈血液２３では血液２２の濃度が薄いためアルブミンと結合するインドキシル硫酸の量が少なくなり、大量のインドキシル硫酸は希釈血液２３内で置換液１１１に存在する。そのため、インドキシル硫酸をダイアライザ７０で容易に除去することが可能となる。

【0036】

（実施の形態２）
図２は、実施の形態２に従った透析装置の回路図である。

【0037】

１．血液回路の構造
透析装置１における蛋白結合物質除去血液回路は、従来の血液流路である第一流路４２と、これをバイパスするバイパス流路４１から成る。第一流路４２をバイパスするバイパス流路４１へは置換液１１１が注入されるようになっている。血液ポンプ３０の吐出量に相当する体外循環血液流量も、置換液ポンプ１１２の吐出量に相当する置換液流量も透析中、一定である。

【0038】

第一流路４２の容積をＶ０、流路抵抗をＲ０、第一流路４２を矢印４２ａで示す方向に流れる血流量をＱｂ０とする。さらに、バイパス流路４１の容積をＶ１、流路抵抗をＲ１、これを流れる置換液で希釈された希釈血液２３が矢印４１ａで示す方向に流れる流量をＱｂｄ１、バイパス流路４１に流入する血流量をＱｂ１、バイパス流路４１に流入する置換液１１１の流量をＱｄとする。また、血液ポンプ３０の吐出量に相当する体外循環血流量をＱｂとする。

【0039】

各符号の意味は以下の通りである。
Ｖ０：第一流路４２の容積
Ｒ０：第一流路４２の流路抵抗
Ｑｂ０：第一流路４２を流れる血流量
Ｖ１：バイパス流路４１の容積
Ｒ１：バイパス流路４１の流路抵抗
Ｑｂｄ１：バイパス流路４１を流れる置換液で希釈された希釈血液流量
Ｑｂ１：バイパス流路４１に流入する血流量
Ｑｂ：血液ポンプ３０の吐出量相当する体外循環血流量
Ｑｄ：置換液流量
２．血液回路の数学的表現
アルブミンに結合したインドキシル硫酸がアルブミンから遊離する量は、希釈血液２３がバイパス流路４１を通過するのに要する時間と希釈の程度の両方によって決まる。そこで、まず、希釈血液２３がバイパス流路４１を通過するのに要する時間について検討し、次に希釈の程度について検討する。

【0040】

１） 希釈血液２３がバイパス流路４１を通過するのに要する時間
第一流路４２における血液２２の通過時間は第一流路４２の容積を血流速度で割ることにより求められる。同様に、バイパス流路４１における希釈血液２３の通過時間はバイパス流路４１の容積を希釈血液２３の流量で割ることにより求められる。

【0041】

第一流路４２における血液の通過時間をＴ０分とすると、以下の式が成り立つ。
Ｔ０＝Ｖ０／Ｑｂ０ （１ａ）
同様に、バイパス流路４１における希釈血液２３の通過時間をＴ１分とすると、以下の式が成り立つ。

【0042】

Ｔ１＝Ｖ１／Ｑｂｄ１ （１ｂ）
すでに流路容積が与えられているものとすると、血液２２あるいは希釈血液２３の目標とする通過時間は血液２２あるいは希釈血液２３の流量により決まる。そこで、次のステップでは、それぞれの流路における血液２２あるいは希釈血液２３の流量を求める式を導く。

【0043】

第一流路４２とバイパス流路４１の上流での分枝点の圧をＰｕ、下流での分枝点の圧をＰｄ、両者の差をｄＰとすると、いずれの流路においてもｄＰは血液２２あるいは希釈血液２３の流量と流路の流量抵抗の積として表すことができる。説明を簡単にするため、ここでは血液２２の粘張度が流量抵抗に与える影響は無視する。

【0044】

ｄＰ＝Ｑｂ０×Ｒ０ （２ａ）
ｄＰ＝Ｑｂｄ１×Ｒ１ （２ｂ）
ただし、ｄＰ＝Ｐｕ－Ｐｄ
一方、バイパス流路４１における希釈血液２３の流量は、当該流路に流入する血液の流量と置換液の流量の和に等しい。

【0045】

Ｑｂｄ１＝Ｑｂ１＋Ｑｄ （３）
ここで、それぞれの流路に流入する血液２２の流量の和は、血液ポンプ３０の吐出量に相当する体外循環血流量に等しい。

【0046】

Ｑｂ＝Ｑｂ０＋Ｑｂ１ （４）
式（２ａ）と式（２ｂ）より以下の式が導かれる。

【0047】

Ｑｂ０×Ｒ０＝Ｑｂｄ１×Ｒ１ （５ａ）
式（５ａ）を書き換えると、式（５ｂ）が得られる。

【0048】

Ｑｂ０＝（Ｒ１／Ｒ０）×Ｑｂｄ１ （５ｂ）
ここで、便宜上、Ｒ１／Ｒ０を以下のように定義する。

【0049】

Ｒ１／Ｒ０＝ｂ
その結果、式（５ｂ）は式（５ｃ）のように書き換えられる。

【0050】

Ｑｂ０＝ｂ×Ｑｂｄ１ （５ｃ）
式（３）、式（４）、式（５ｃ）を連立させると、下記の式が得られる。

【0051】

Ｑｂ１＝（Ｑｂ－ｂ×Ｑｄ）／（ｂ＋１） （６）
ところで、式（３）に示すように、バイパス流路４１における希釈血液２３の流量Ｑｂｄ１は、当該バイパス流路４１に流入する血液の流量Ｑｂ１と置換液の流量Ｑｄの和に等しい。そこで、式（６）を式（３）に代入すれば、バイパス流路４１における希釈血液２３の流量Ｑｂｄ１を求める式を導くことができる。

【0052】

Ｑｂｄ１＝｛（Ｑｂ－ｂ×Ｑｄ）／（ｂ＋１）｝＋Ｑｄ （７ａ）
式（７ａ）を整理すると、式（７ｂ）が得られる。

【0053】

Ｑｂｄ１＝（Ｑｂ＋Ｑｄ）／（ｂ＋１） （７ｂ）
２）バイパス流路４１を流れる血液の希釈度
バイパス流路４１を流れる血液の希釈度をＤとすると、Ｄは以下の式で定義される。

【0054】

Ｄ＝Ｑｂ１／（Ｑｂ１＋Ｑｄ） （８）
３）希釈血液２３がバイパス流路４１を流れるのに要する時間Ｔ１を決定するバイパス流路４１の容積
すでに述べたように、バイパス流路４１における希釈血液２３の通過時間をＴ１分とすると、以下の式が成り立つ。

【0055】

Ｔ１＝Ｖ１／Ｑｂｄ１ （１ｂ）
これを書き換えると、希釈血液２３がバイパス流路４１を流れるのに要する時間Ｔ１を決定するバイパス流路４１の容積を求める式が得られる。

【0056】

Ｖ１＝Ｔ１×Ｑｂｄ１ （９）
３． バイパス流路４１の流量抵抗と容積を決める具体的な方法
１）置換液流量
バイパス流路４１を流れる希釈血液２３の希釈度Ｄは０．３程度が好ましいとしてみる。さらに、体内の血液は５ｄｍ^３程度なので、処理する血液量であるバイパス流路４１を流入する血流量Ｑｂ１は３０ｃｍ^３／ｍｉｎでよいかもしれない（４時間の透析で７．２ｄｍ３が処理される）。この条件の下では、置換液流量は７０ｃｍ^３／ｍｉｎとなる。

【0057】

Ｄ＝Ｑｂ１／Ｑｂ１＋Ｑｄ （８）
０．３＝３０／（３０＋Ｑｄ）
Ｑｄ＝７０
２）バイパス流路４１の流量抵抗
バイパス流路４１を流入する血流量Ｑｂ１は３０ｃｍ^３／ｍｉｎで、置換液流量が７０ｃｍ^３／ｍｉｎなら、バイパス流路４１における希釈血液の流量Ｑｂｄ１は１００ｃｍ^３／ｍｉｎとなる。

【0058】

バイパス流路４１における希釈血液の流量Ｑｂｄ１が１００ｃｍ^３／ｍｉｎであって、第一流路４２における血流量を２２０ｃｍ^３／ｍｉｎであったとすると（血液ポンプ３０の吐出量相当する体外循環血流量が２５０ｃｍ^３／ｍｉｎの場合）、第一流路４２の流量抵抗に対するバイパス流路４１の流量抵抗の比率ｂは式（５ｃ）にこれらの値を代入することにより算出することができる。

【0059】

Ｑｂ０＝ｂ×Ｑｂｄ１ （５ｃ）
２２０＝ｂ×１００
ｂ＝２．２
つまり、バイパス流路４１の流量抵抗値は第一流路４２の流量抵抗値の２．２倍とする。

【0060】

ダイアライザ７０の上流で血液回路が分枝する。
３） バイパス流路４１の容積
バイパス流路４１の容積は、希釈血液がバイパス流路４１を通過するのに要する時間Ｔ１とバイパス流路４１における希釈血液の流量Ｑｂｄ１から式（９）により算出できる。

【0061】

Ｖ１＝Ｔ１×Ｑｂｄ１ （９）
すなわち、希釈血液がバイパス流路４１を通過するのに要する時間を３分、バイパス流路４１における希釈血液の流量Ｑｂｄ１が１００ｃｍ^３／ｍｉｎとなるようにするためには、バイパス流路４１の容積は３００ｃｍ^３でなければならない。

【0062】

Ｖ１＝３×１００＝３００
以上をまとめると、バイパス流路４１の流量抵抗値Ｒ１が第一流路４２の流量抵抗値Ｒ０の２．２倍であって、バイパス流路４１の容積が３００ｃｍ^３／ｍｉｎの時、血流量を２５０ｃｍ^３／ｍｉｎ、置換液流量を７０ｃｍ^３／ｍｉｎとすれば、毎分３０ｃｍ^３の血液が３倍希釈の下に３分間維持される。

【0063】

バイパス流路４１にチャンバ４３を設けることでバイパス流路４１の容積を調整することができる。

【0064】

実施の形態２の透析装置１は、人体から血液ポンプ３０回路、および、ダイアライザ７０から人体１０までの回路は、実施の形態１と同じである。透析装置１は、人体から取り出した血液２２が流れる第一流路４０，４２，４４と、第一流路４０に設けられて血液を送る血液ポンプ３０と、血液ポンプ３０の下流側に設けられて第一流路４４から供給される血液を置換液で浄化するダイアライザ７０と、血液ポンプ３０よりも下流で第一流路４０から分岐し、ダイアライザ７０よりも上流で第一流路４２に合流する、第一流路４２の一部分に並列的に設けられるバイパス流路４１と、バイパス流路４１に合流してバイパス流路４１に置換液１１１を供給する第二流路１１０とを備える。第一流路４４内を矢印４４ａで示す方向に、希釈血液２３と血液２２との混合液が流れる。

【0065】

バイパス流路４１の流量抵抗がバイパス流路４１に並列する第一流路４２の流量抵抗よりも大きくてもよい。バイパス流路４１の容積はバイパス流路４１に並列する第一流路４２の容積よりも大きくてもよい。バイパス流路４１に設けられたチャンバ４３をさらに備えてもよい。バイパス流路４１に薬物を注入する注入口が設けられていてもよい。その注入口が重曹の溶液の注入口であってもよい。

【0066】

（実施の形態３）
図３は、実施の形態３に従った透析装置の回路図である。図３で示すように、バイパス流路４１全体を太くすることで、チャンバを設けることなくバイパス流路４１の容積を増加させることができる。

【0067】

この発明はインドキシル硫酸の除去に限らない。透析患者に蓄積するその他の蛋白結合物質もターゲットとなる。インドキシル硫酸はひとつの例に過ぎない。

【0068】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0069】

１０ 人体、２０，４０，４２，４４，６０，８０，１００ 第一流路、２２ 血液、２３ 希釈血液、３０ 血液ポンプ、４１ バイパス流路、４３，９０ チャンバ、５０ 合流点、７０ ダイアライザ、７１ 血液入口、７２ 血液出口、７３ 置換液入口、７４ 置換液出口、７６ 動脈側チャンバ、１１０ 第二流路、１１１ 置換液、１１２ 置換液ポンプ。

【図1】

【図2】

【図3】