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血液透析装置
    【技术领域】

    本发明涉及血液处理装置，特别是涉及在血液透析之际可以控制除水条件、除水速度以防止发生易过剩的除水或者与之相反的除水不足的血液透析装置。

    背景技术

    为了治疗肾功能损坏的患者，迄今为止是通过半透膜的透析·过滤来施行净化血液的治疗。在该装置中，为了进行安全有效的血液净化，适当地维持患者的体内循环血液量是很重要的。急剧或者过度的水分除去会使患者的循环血液量过度减少，有可能因此而引起血压降低、休克等。但是，与之相反，若水分除去迟缓的话，则血液净化需要的时间长，如果不能充分地除水则有可能引发高血压和心律不全等。例如，在特开平6-83723号公报中记载了根据血球容积器来推断体液状态的推断器、和利用该推断器的输出来控制血液泵和限制外压的控制装置。在该装置中，虽然可根据测量的体液状态直接控制除水而很方便，但其不利的一面是，由于根据测量值直接控制除水，一旦测量手段的结果不正确、或者如果引发异常则将成为大问题。因此，在这种前馈(feed forward，フイ一ドフオア-ド)控制中，另外设置了与控制管线不同的独立的管线，在该管线上一般装有安全机构。但是，设置独立的管线和安全机构使装置变得复杂、操作麻烦。另外装置成本增高。在此，还提出了特开平9-149935号记载的简易的装置的方案。即，该装置是一边监视患者的血液状态，一边根据状态鸣警报，以便停止除水泵。但是，该装置是通过与透析开始前测定的血液浓度比较、只识别在透析开始的控制条件下是否进行除水控制，因而无法进行适应于各患者的除水，另外，在不能以按条件进行除水的情况下，工作人员必须每次调整除水量和补液量。因此，虽然安全但太麻烦致使人工负担加大。并且，由于上述装置在血液回路的静脉液侧管线内设有测定血液状态的手段，测量的是通过血液处理器(透析器)之后的血液状态，有可能反应不出患者的直接的血液状态。

    为了提供解决了上述问题的血液处理装置，也就是说，为了提供一种能够一边监视各患者的血液状态、一边随时间的推进而进行适应于各患者的血液处理的、在使用之际减少工作人员的负担、且使血液处理装置结构更加简易而使用方便、成本低廉的装置，本发明者提出过一种血液透析装置，它由测量血液参数的血液测量手段、和进行血液处理的实际工作部、和控制实际工作部以在规定的血液处理条件下进行血液处理的控制部所组成，其特征在于，相对于从上述血液测量装置获得的患者的血液指标值设定预先规定的血液指标范围，对应在该血液指标范围内随时间的上述血液指标值的推移，控制部指示在实际工作部的血液处理条件的变更(特开平11-22175)。然后本发明者改善了上述血液处理装置(特开平11-22175)，提出了在监视各患者的血液状态的同时，能够随时间的推进很容易地变更、设定适应于各患者的血液透析的条件设定、特别是除水速度的血液处理装置(特开2001-504)。上述血液处理装置(特开2001-540)，至少由测量血液参数的血液测量手段(A)、和进行血液处理的实际工作部(B)、和控制实际工作部在规定的血液处理条件下进行血液处理的控制部(C)所构成，其特征在于，控制部(C)从血液测量手段(A)获取从患者血样获得的血液指标值，监视是否在预先设定的血液指标值范围(以下也称之为设定血液指标值范围)内推移，并且，该血液处理装置具有当该监视对象的血液指标值脱离上述设定范围的情况下，能够以预先设定的除水速度变化率变更实际工作部(B)的除水速度的除水速度控制功能。

    上述的血液透析装置在血液透析处理中的各时刻，虽然能够确实地管理血液指标值，但由于在各时刻必须分别设定作为目标的血液指标值的范围，因此很麻烦。另外，由于设定的血液指标值被指定为一范围，只要血液指标值存在于设定范围内，即使在设定范围边缘的地方血液透析装置的控制机构也不工作。因此，在实际测量的血液指标值稍稍偏离目标的场合，就有控制迟缓的忧虑。另外，由于上述装置在各区域有详细的设定，依照这些设定来进行控制，所以，难以进行适合于各患者生理的除水。反之，如果对生物体进行缓慢的除水就不能实现当初设定的除水量。

    【发明内容】

    本发明的目的是提供一种具有以下效果的血液透析装置：

    (1)控制机构简单，误操作和失控的危险性小。

    (2)由于不需要复杂的设定和多余的操作，因此操作者操作容易、简单。

    (3)由于控制迅速而且能够精确地进行，因此，在血液透析中，能够使血液量恰当地推移。

    本发明是一种血液透析装置，其特征在于，至少具有除水装置、进行血液透析的实际运作装置以及控制该实际运作装置的透析条件的控制装置，所述控制装置是可以实施下述的(1)～(3)的运作的装置：

    (1)将血液指标值的随时间的路径设定为进行透析的目标控制线；

    (2)在透析操作前半个阶段利用上述目标控制线进行使体内循环血液量接近标准血液量(BVst)的血液透析装置的除水的控制；

    (3)在经过上述透析操作前半个阶段的除水而使体内循环血液量成为标准血液量(BVst)的时刻就过渡到透析操作后半个阶段，在该操作后半个阶段实质上维持上述标准血液量(BVst)的同时，进行血液透析装置的除水操作。

    作为上述血液指标值可以采用在表示患者循环的血液量的任意值，例如可以举出BV值(Blood Volume)、％BV、由血球容积值导出的ΔBV、％ΔBV等。后面将对这些血液指标值的定义及其算数式进行详细叙述。

    利用上述目标控制线的血液透析装置，透析操作前半个阶段的除水速度的控制是利用在各测量时刻测量的血液指标值、和在各测量时刻的下一次测量时刻从上述目标控制线表示的目标血液指标值来进行的。

    另外，利用上述目标控制线的血液透析装置的透析操作前半个阶段的除水速度的控制，也可以基于以下量来算出：相邻的两个测量时刻的各血液指标值、和在上述两个测量时刻之间实施的除水速度、和透析开始时的血液指标值以及由上述两个测量时刻的下一个测量时刻的上述目标控制线决定的目标血液指标值。

    上述控制，具体地说能够利用下面公式(n)来进行。

    BV₀{-(％ΔBV_n-1′-％ΔBV_n′)+(％ΔBV_n′-％ΔBV_n+1)}

    +UFR_n×T＝UFR_n+1×T………………………………(n)(BV₀表示透析开始时的血液量(也称初期血液量)，％ΔBV_n′表示透析操作前半个阶段选择的任意测量点n的血液变化量的百分比，％ΔBV_n-1′表示透析操作前半个阶段选择的测量点n的前一个测量点的血液变化量的百分比，％ΔBV_n+1表示在测量点n的下一个测量点n+1由上述目标控制线决定的血液变化量的百分比，T表示测量时间，UFR_n表示在透析操作的前半个阶段所选择的测量点的除水速度，UFR_n+1表示从测量点n至下一个测量点n+1的目标为达到血液指标值而对实际工作部施加控制时所设定的除水速度)。

    前式(n)如以下那样被导出。

    透析开始时BV值为BV₀(初期血液量)的话，在透析操作前半个阶段的各测量时刻，例如第1与第2测量时刻的BV值、PRR以及UFR之间，以下所示的关系式成立。

    第1测量时刻

    BV₀{(100％-％ΔBV₁)-(100％-％ΔBV₂)}＝PRR₁-UFR₁

    BV₀(-％ΔBV_1′+％ΔBV_2′)/T＝PRR₁-UFR₁………………………(1)

    第2测量时刻

    BV₀(-％ΔBV_2′+％ΔBV₃)/T＝PRR₂-UFR₂………………………(2)

    这里，BV₀、％ΔBV_1′、％ΔBV_2′、T、分别表示透析开始时的BV值、在第1以及第2测量点的BV变化量的百分比、透析经过的时间。另外，％△BV₃由目标控制线决定。

    同样的关系，如以下的关系式所示，在任意的(n-1)与(n)的各测量时刻也成立。

    第(n-1)测量时刻

    BV₀(-％ΔBV_n-1′+％ΔBV_n′)/T＝PRR_n-1-UFR_n-1

    第(n)测量时刻

    BV₀(-％ΔBV_n′+％ΔBV_n+1)/T＝PRR_n-UFR_n

    从上述(1)式中减去(2)式，得到以下所示的(3)式。

    BV₀{(％ΔBV_1′-％ΔBV_2′)-(％ΔBV_2′-％ΔBV₃)}/T

    ＝PRR₁-PRR₂+UFR₂-UFR₁…………………………(3)

    这里假定PRR₁与PRR₂之间没有差别，即在各测量时刻患者的PRR不产生实质性的变化，在取短的测量时刻之间的间隔的情况下，右边的第1项以及第2项被消去。因此，下式(4)成立。

    BV₀{-(％ΔBV_1′-％ΔBV_2′)+(％ΔBV_2′-％△BV₃)}/T

    +UFR₁＝UFR₂………(4)

    上式中，％ΔBV₃是在下一个测量时刻的目标值是通过控制使血液指标值向其趋近的值。另外，UFR₂是为了使下一个测量时刻的血液指标值趋近上述目标值而应设定的除水速度。这里，BV₀、％ΔBV_1′、％ΔBV_2′、T分别表示已知的透析开始时的BV值、在第1以及第2测量时刻的BV变化的百分比、透析经过时间。UFR₁作为从第1至第2测量时刻的除水速度也是已知的。这样一来，若将％ΔBV₃指定为目标BV变化量百分比的话，由公式(4)就能够计算出透析条件除水速度。BV目标值根据目标控制线由测量时刻决定。反过来说，在该除水速度下进行血液透析处理时，则下一个测量时刻的BV值就能够成为目标的值，即接近目标控制线。

    若以任意的测量时刻n表示上式的话，则表示为以下(n)式，如上所述，根据2个测量时刻的BV变化量、2个测量时刻之间的除水速度、透析时间T的测量值以及基于上述血液指标值的目标控制线所决定的上述两测量时刻的下一个测量时刻的设定的血液变化量，确定了下一个时刻为使血液指标值接近目标而规定的应设定的除水速度。

    BV₀{-(％ΔBV_n-1′-％ΔBV_n′)+(％ΔBV_n′-％ΔBV_n+1))/T+UFR_n

    ＝UFR_n+1………………(n)

    上式中，BV₀表示透析开始的血液量、％ΔBV_n′表示透析操作前半个阶段选择的任意测量点n的血液变化量的百分比、％ΔBV_n-1′表示透析操作前半个阶段选择的任意测量点n的前一个测量点的血液变化量的百分比、％ΔBV_n+1表示应实施前馈控制的透析操作前半个阶段的测量点(测量点n的下一个测量点)的设定的血液变化量的百分比、T表示测量时间、UFR_n表示在透析操作前半个阶段选择的测量点的除水速度、UFR_n+1表示从透析操作前半个阶段选择的n测量点至下一个测量点，为了达到作为目标的血液指标值，对实际工作部进行控制时设定的除水速度。

    但是，为了使上述(4)式以及(n)式成立，为导出这些公式而假定的所谓“在各测量时刻的PRR没有差别”的条件是其前提，为了满足其条件，各测量时刻的间隔(ΔT)短至PRR没有差别的程度是很重要的。而且，在该控制方法中，会因透析开始时BV₀的误差、控制迟缓、及其他原因而可能对控制产生误差，但是在实际控制中，通过在每一个时刻(测量时刻)但是重新设定除水速度以确保其控制。

    即，上述透析操作前半个阶段的除水动作，由于缩短上述的各测量时刻的间隔，每次设定除水速度，产生的误差都不会有实质性的问题。

    以上述那样的控制手段一边控制除水速度一边进行除水，体内循环血液量在接近标准血液量的时刻过渡到透析操作后半个阶段的透析操作。在过渡到透析操作后半个阶段的透析操作时刻，测量或者计算出作为目标的除水量的剩余除水量，再次计算除水速度以便将该除水量在目标除水时间结束除水，可以以该除水速度实施透析操作后半个阶段的除水。

    本发明的血液透析装置的除水操作是在透析操作的前半个阶段以及透析操作的后半个阶段分别预先设定了最大除水速度，在透析操作的前半个阶段或后半个阶段，计算出的除水速度超过上述最大除水速度的场合，最好控制以该最大除水速度进行除水。

    本发明的血液透析装置中除水操作的控制，是在上述透析操作的前半个阶段以及后半个阶段个别设置脱离控制线(警报线)，以便将上述目标控制线下方的血液指标值的随时间变化限制在所定范围，在上述血液指标值超过上述脱离控制线(警报线)的场合，最好对进行血液透析处理的实际工作手段进行控制，以实行使该血液指标值恢复到上述脱离控制线(警报线)以上的透析条件。

    作为用于使上述血液指标值恢复到上述脱离控制线(警报线)以上的手段，有使除水机手段暂时停止的手段。

    在透析操作前半个阶段，实施用于使血液指标值恢复到上述脱离控制线(警报线)以上的手段的结果，在血液指标值恢复到上述脱离控制线(警报线)以上的时刻，基于透析操作前半个阶段的控制再次开始透析操作。另外，在透析操作后半个阶段，实施使血液指标值恢复到上述脱离控制线(警报线)以上的手段的结果，在血液指标值恢复到上述脱离控制线(警报线)以上的时刻，再次计算除水速度使在那个时刻的剩余除水量在目标除水时间内结束，并以该除水速度再次开始透析操作后半个阶段的透析操作。

    并且，本发明的血液透析装置中除水操作的控制优选能控制的东西，特别是在上述透析操作的后半个阶段，在上述脱离控制线(警报线)的下方设定紧急补液线，在血液指标值再次超出该紧急补液线到达下方的场合，不仅使进行上述的血液处理的实际工作手段的暂时停止，而且并用进一步向体内注入补液的补液手段，以使血液指标值迅速恢复到上述脱离控制线(警报线)以上。

    再有，本发明者们还发现，对于使用上述目标控制线的除水速度的控制，有时会有相对于除水速度的变更、血液量的变化迟缓的现象(特别是在目标控制线急剧变化的时刻产生)，另外，在无视这种现象仍实施上述前馈控制时，就会产生控制不稳定之类的问题，为了解决该问题，考虑到上述控制迟缓而提出了解决由上述控制迟缓所产生的问题的方案(特愿2002-19447)，该提案的方法，例如，在使用上述目标控制线的除水速度的控制方法中，基于经过了控制迟缓的时间的时刻的血液指标值计算出为了达到下一个血液指标值(血液变化量)而必要的透析条件的预测的方法，也可以应用于在使用了本发明的上述目标控制线的除水速度的控制方法中产生了上述的控制迟缓的问题的场合。

    以下，就本发明的血液透析装置使用的血液指标值、以及与血液相关的参数进行具体的说明。

    1.初期血液量(BV₀)

    作为透析操作前半个阶段的控制要素之一，最好利用患者固有的初期血液量。该患者固有的初期血液量，例如，可以由以下2种方法计算出。

    (1)初期血液量(BV₀)的第1种计算方法

    基于图3对初期血液量(BV₀)的第1种计算方法进行说明。

    透析开始时，由于血液量不稳定不进行除水，只进行体外循环。若持续体外循环直至血液量稳定下来，则细胞内的膨胀压力十分高水分从细胞中溢出而积存在细胞质时，就认为相当于增加了的体外循环血液量(体外空间)的体液(图3所示从细胞来的流入量)由细胞向血管移动。因此，由那时增加的体外循环血液量(体外空间)和％ΔBV_X，基于下面公式(I)就可以求出各患者的初期血液量(BV₀)。

    初期血液量(BV₀)＝增加的体外循环血液量(体外空间)/％ΔBV_X………………(I)

    (％ΔBV_X是不进行除水只进行体外循环时的血液变化量的百分比)

    (2)初期血液量(BV₀)的第2种计算方法

    各患者的初期血液量(BV₀)可以由以下方法求出。基于图4对第2种计算方法进行说明。

    使用基于血液指标值来控制透析条件的血液透析装置，如图4所示在透析开始时不进行除水而只进行体外循环，上述体外循环持续到血液量(BV)值稳定下来，血液量(BV)值稳定后，伴随着除水开始透析，该透析开始的同时，以一定时间ΔT(PRR没有变化的时间内)、一定除水速度(除水速度A)进行除水，计算出该BV值的变化量ΔBV_A，接着，以仅与上述一定时间相同的时间、不同的除水速度(除水速度B)进行除水，计算出该BV值的变化量ΔBV_B，利用上述ΔBV_A和上述ΔBV_B以及除水速度A和除水速度B就能够算出初期血液量(BV₀)。

    由上述2种方法对各患者的初期血液量(BV₀)的计算，具体说来可根据下面公式算出。

    BV₀＝(除水速度A-除水速度B)/(-ΔBV_A％+△BV_B％)×ΔT………………(II)

    前式可以如下计算出，其计算方法基于图4进行说明。

    ΔBV/ΔT＝PRR-UFR

    -ΔBV_A/ΔT+ΔBV_B/ΔT＝除水速度A-除水速度B

    ΔBV_A＝BV₀·％ΔBV_A)

    ΔBV_B＝BV₀·％ΔBV_B

    BV₀/ΔT(-％ΔBV_A+％ΔBV_B)＝除水速度A-除水速度B

    BV₀/ΔT＝(除水速度A-除水速度B)/(-％ΔBV_A+％ΔBV_B)

    本发明的血液透析装置的结构最好是，能够由从上述这样算出的各患者的初期血液量(BV₀)和医生等预先设定的标准血液量(BVst)基于下式自动计算出目标BV％，通过该血液指标值来加以控制。

    目标BV％＝标准血液量(BVst)/初期血液量(BV₀)×100

    还有，上述标准血液量(BVst)是指考虑到影响人体血液量的主要因素、例如患者的年龄、性别、身高等，预先由医生等决定的该患者为正常人时所具有的血液量(BVst)的值。

    还有，本发明的上述初期血液量(BV₀)的计算方法由其计算方法可知，并不限于透析操作分为前半个阶段和后半个阶段来控制除水操作的血液透析装置，只要是以血液量或其变化量作为血液指标值测量或者计算出，基于该血液指标值来控制透析条件进行血液透析处理的血液透析装置的话就可以广泛采用。

    2.血液量、或其变化量的血液指标值的定义与算出式

    (1)BV值

    BV值是Blood Volume值的简称，表示检测用作各患者的循环血液量的状态的指标值的循环血液量指数

    (2)ΔBV值

    表示BV变化量、基于下式算出。

    ΔBV[BV变化量]＝(透析开始时的Ht/测量时的Ht)-1

    上述Ht是指对于全部血液显示红血球体积率的血球容积值的简称。

    (3)％ΔBV

    表示BV变化量的百分比，如下式所示，是将测定时的ΔBV值除以透析开始时的BV₀并表示成百分比：

    ％ΔBV＝ΔBV/BV₀×100

    (4)BV％

    将测定时的BV值除以透析开始时的BV₀并表示成百分比：

    BV％＝测定时的BV值/BV₀×100

    3.其他与血液相关的参数的定义与计算式

    (1)PRR的定义

    PRR是Plasma Refilling Rate(血浆再补充速度)的简称，定义为把血浆从体内再补充给血管的速度，表示在各时刻患者的除水能力。

    (2)PRR的计算公式

    PRR是由下面公式计算出的。

    PRR_n-UFR_n＝ΔBV_n/T_n

    [PRR_n表示在选择的任意的测量点n的血浆再补充速度(PlasmaRefilling Rate)，UFR_n表示在选择的任意测量点n的除水速度，ΔBV_n表示在选择的任意测量点n的血液变化量，T_n是表示至选择的任意测量点n所经过的时间，UFR表示除水速度。]

    下面就本发明的血液透析装置使用的目标控制线、实测值线以及预测控制线进行说明。

    图2的纵轴表示％ΔBV值，横轴表示从透析开始经过的时间。

    1.目标控制线

    图1以及图2中斜线A表示透析的前半个阶段，另外，水平线D表示透析的后半个阶段。依照该图1的目标控制线，在透析操作的前半个阶段，不强行实施使血液量在生物体内减少的透析操作，例如进行除水、在透析操作的后半个阶段中，根据目标控制线能够维持适应于各患者的标准血液量，即，实施能够使实际的血液量保持一定的透析操作，例如实施除水。因此，该目标控制线为血液指标值的随时间的路径或者作为随时间的目标值的基准。另外，该目标控制线的设定是在透析前由医生等设定的，其倾斜角度由其与目标除水量的关系决定。

    2.实测值线以及预测控制线

    基于图1以及图2进行说明。实测值线B是由％ΔBV_i′、％ΔBV_2′等的血液指标值的实测值构成的血液变化量的百分比。目标控制线A旁边的预测控制线，从根据测量时刻(控制时刻)的BV、ΔBV或者％ΔBV等的测量值的血液指标值和在下一个测量时刻(控制时刻)的由上述目标控制线A表示的目标血液指标值来算出的到达下一个测量时刻(控制时刻)的目标血液指标值的透析条件(例如除水速度)，根据该算出的透析条件(例如除水速度)来进行为到达下一个测量时刻(控制时刻)的血液透析处理。其结果是，偏离目标控制线A的实测值线B，根据测量时刻(控制时刻)每次新设定的透析条件进行修正，成为沿上述目标控制线A推移的预测控制线C。

    3.脱离控制线(警报线)以及紧急补液线

    在图1的透析操作前半个阶段，目标控制线A的下方向右下降的斜线，还有透析操作后半个阶段的水平线表示的是具有作为脱离控制线(警报线)功能的脱离控制线(警报线)E。并且，在透析操作后半个阶段，在脱离控制线(警报线)E的下方作为水平线设定的是紧急补液线F。

    通过本发明的血液透析装置的控制实施透析操作的情况下，在透析操作前半个阶段以及后半个阶段实测的血液指标值超过上述脱离控制线(警报线)E的场合，最好是采用紧急时的控制。例如在透析的前半个阶段最好是采用与使用上述目标控制线的前馈控制方法不同的紧急时的控制。如图1的图表所示那样，表示实测值推移的实测值线在警报线E的下方脱离时，在进行前馈控制前，进行除水泵等的除水手段的停止，或者实测值线在紧急补液线F的下方脱离时，如有必要的话利用补液泵对患者优先进行补液。

    如上所述，本实施方式的血液透析装置，不仅有使血液指标值接近目标的功能，还在血液指标值陷入危险范围时，通过使紧急时的控制优先起动，使患者的安全性也能够确保。另外，图1的图表中的下半部表示设定的除水速度。

    本实施方式的血液透析装置，即使在透析操作后半个阶段，如上所述利用上述脱离控制线(警报线)E或者紧急补液线F进行除水泵等除水手段的停止，或者有必要的话利用补液泵对患者优先进行补液。因此，本实施方式的血液透析装置，不仅有透析操作前半个阶段的血液透析的血液指标值容易地接近目标，或接近标准血液量的功能，还在透析操作前半个阶段以及/或者透析操作的后半个阶段，血液指标值陷入危险范围时，通过使紧急时的控制优先起动，使患者的安全性也能够确保。

    透析操作的后半个阶段是在除去透析操作前半个阶段预定的除水量的时刻过渡到透析操作后半个阶段的除水控制。在该转移的时刻计算除水速度以便在目标除水时间结束剩余除水量，以该除水速度进行除水，但在该除水速度超过在透析操作的后半个阶段设定的最大除水速度线时，与透析操作前半个阶段的情况相同以最大除水速度实施血液透析。

    生产上利用的可能性

    利用本发明的血液透析装置，能够取得以下(1)～(3)那样的优良效果。

    (1)控制机构简单，误操作和失控的危险性小。

    (2)由于不需要复杂的设定和多余的操作，因此操作者操作容易，简单。

    (3)由于控制迅速而且能够精确地进行，因此，在血液透析中，能够使血液量恰当地推移。

    【附图说明】

    图1是说明血液处理装置的除水操作的整体控制方法的图，图2是示意在血液处理装置的除水操作前半个阶段的控制的图。图1中，a表示不进行除水而只进行体外循环的期间、b表示除水开始时的除水期间、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o以及p表示使用在相应的期间内进行的上述目标控制线、警报线E以及最大除水线G或者H决定的除水速度。图2中，％ΔBV_1′、％ΔBV_2′、％ΔBV_3′、％ΔBV_4′以及％ΔBV_5′是在测量点1、2、3、4以及5所测定的血液变化量的百分比，％ΔBV₁、％ΔBV₂、％ΔBV₃、％ΔBV₄以及％ΔBV₅是在测量点1、2、3、4以及5由目标控制线所决定的血液变化量的百分比，另外，ΔT表示各测量点间的测量时间间隔。另外，A表示控制线(前半个阶段)、B表示实测值线、C表示预测控制线、D表示控制线(后半个阶段)、E表示脱离控制线(警报线)、F表示紧急补液线、G表示最大除水速度线、H表示最大除水速度线。图3是说明初期血液量(BV₀)的计算方法的第1方法的图，图4是说明初期血液量(BV₀)的计算方法的第2方法的图。

    【具体实施方式】

    1.实施例1

    基于图3对初期血液量(BV₀)的第1计算方法进行说明。透析开始时由于BV值不稳定，所以透析开始时不进行除水(除水速度为0)，只进行体外循环。血液量值逐渐上升，一定时间后血液量稳定在一定上限值。在该时刻重启透析装置，伴随除水开始透析操作。利用前式(1)从上述BV的上限值与增加的体外血液量n％BV求出各患者的初期血液量(BV₀)，另外，从各患者的初期血液量(BV₀)与前述的预先由医生等设定的标准血液量(BV_st)自动计算目标BV％。

    2.实施例2

    基于图4对初期血液量(BV₀)的第2计算方法进行说明。

    与实施例1一样，透析开始时由于血液量不稳定，所以透析开始时不能进行除水(除水速度为0)，只进行体外循环。血液量值逐渐上升，一定时间后血液量稳定在一定上限值。在该时刻，以一定时间(PRR没有变化的时间内)、一定除水速度(除水速度A)进行除水，算出其BV值的变化量百分比％ΔBV₁，接着，以仅与上述一定时间相同的时间、不同的除水速度(除水速度B)进行除水，算出其BV值的变化量百分比％ΔBV₂，利用上述％ΔBV₁和上述％ΔBV₂以及除水速度A和除水速度B，根据前式(II)就能够容易地求出患者固有的初期血液量(BV₀)。与上述的实施例1一样，自动计算目标BV％。

    3.实施例3

    透析操作的控制方式

    根据图1对本发明的血液透析装置的透析操作的控制方式进行说明。

    图1的下半部表示设定的除水速度。

    如图1所示，在透析操作前半个阶段以及后半个阶段设置最大除水速度线G以及H，然后进行除水操作，在图1的下半部分表示透析操作前半个阶段以及后半个阶段设定的除水速度(还有经过)。

    1.透析操作前半个阶段

    (1)透析开始时

    透析开始时，由于BV值不稳定，所以透析开始时不进行除水(除水速度为0)只进行体外循环，等待至BV值稳定经过的时间间隔。

    2.测定开始时

    BV值稳定之后，重启血液透析装置，再次开始测量。此时在图1中的除水开始时的除水期间b，已由上述实施例2求出了患者的初期血液量(BV₀)。另外，该患者的初期血液量(BV₀)在上述(1)的透析开始时待BV值稳定后，也可以根据上述实施例1从上述体外循环中血液指标值的变动值和增加了的体外循环血液量求出。

    在上述实施例2中，基于求出的初期血液量时采用的除水速度与那时产生的各％ΔBV，根据上述目标控制线由前馈控制开始控制除水手段的控制。以上述控制方法决定的透析操作前半个阶段的除水速度c～i之内，由于在透析操作前半个阶段除水速度d以及h超过最大除水速度线G，所以采用最大除水速度。另外，这样，在除水速度超过最大除水速度线的场合，作为该除水速度虽然最好是采用最大除水速度，但最大除水速度以下的除水速度也可以。另外，由于以除水速度f透析时的血液量或者血液变化量的实测值低于警报线，除水速度将为f＝0(即不进行除水)。

    (3)除水的再开始

    在透析操作开始的前半个阶段，血液量或者血液变化量低于警报值的情况下，进行除水的停止(除水速度为f＝0)。但是除水停止的结果使得血液量或者血液变化量在变成控制线以上的时刻再次开始进行除水。再开始时的控制的初期除水速度由以上述的方法预测的除水速度来进行除水。在透析操作的前半个阶段除去预定的除水量并在接近标准血液量的时刻，或者血液量百分比(％BV)在成为目的血液量百分比(目的％BV)的时刻将过渡到透析操作后半个阶段的除水控制。

    (4).透析后半个阶段

    为了将剩下的除水量在目标除水时间结束，计算除水速度并以该除水速度来进行除水。以该除水速度进行除水的结果是血液量或血液变化量血液指标值将在低于上述警报值的情况下停止除水。超过血液指标值在上述脱离控制线(警报线)的下方设定的紧急补液线到达下方的情况下，不仅使进行上述的血液处理的实际工作手段暂时停止，而且并用进一步向体内注入补液的补液手段，以使血液指标值迅速恢复到上述脱离控制线(警报线)以上。例如以除水速度j进行除水时，血液量或者血液变化量变成比上述警报值还低。这里，在下一个控制时停止除水、该除水速度k将变为0。

    另外，上述除水停止的结果，由于实际的血液变化量ΔBV值恢复到上述警报值以上，为了将那个时刻控制时的剩余除水量在目标除水时间结束而计算除水速度(决定除水量)、并以该决定除水速度1进行除水。以该决定除水速度1进行除水时，实际的ΔBV值再次比上述警报值低。这里，在下一个控制时间停止除水，其除水速度m将变为0。并且，上述除水停止的结果，由于实际的ΔBV值恢复到控制线以上，为了将那个时刻控制时的剩余除水量在目标除水时间结束而计算除水速度(决定除水量)、并以该决定除水速度n进行除水。但是，上述决定除水速度的除水速度n，由于超过最大除水速度线H，作为实际的除水速度，采用最大除水速度。由于随着目标除水时间结束还没有完成目标除水量，因此最后以最大除水速度进行直到目标除水量的除水，结束透析。