JPH0116503B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は献血による採漿に際し、ドナー（献血
者）の血液の体外循環において、膜型血漿分離器
を使用したドナー血液の膜分離によつて血漿のみ
を採血し、血球成分をドナーに返送する単針式膜
血漿分離装置に関する。

＜従来の技術＞ 献血による採漿装置の１つとして遠心法がある
が高価な設備を必要とするので一般的でなく、ま
た複雑な設備を必要としない沈降法は血漿分離に
長時間を要するので実用的でない。

膜型血漿分離器を使用した膜採漿装置は分離血
漿中に血小板等の有形成分を含有しないので最も
有効な方法であるが、従来の方法は両腕のそれぞ
れの血管に留置針を穿入させ、これらの留置針を
経由する体外血液循環において膜型血漿分離器に
よる血漿分離を行うものであつたからドナーに与
える負担が大であつた。

そのため本発明者等は従来の２本の留置針の代
りに１本の留置針を使用してドナーに与える負担
を半減させることに着目しその検討結果として、
すでに特願昭59−120229、特願昭59−146570、特
願昭59−205734、特願昭59−205735、特願昭59−
233430等の出願を行つた。

＜発明が解決しようとする問題点＞ 従来の２本の留置針を１本とした本発明者等の
前記発明によつて、血漿分離器のドナーの負担が
半減され、臨床的にも有効なことが多くの評価に
よつて証明された。

しかし、上記各発明においては、送血と返血と
を交互に行うのであるが、返血の際、膜型血漿分
離器内での血流が停止すると、この膜型血漿分離
器の内部で血栓が生じるおそれがある。したがつ
て、送血停止時の膜型血漿分離器内の血流停止に
伴う血栓防止のために体外血液循環回路に付加さ
れるバイパスラインと、このパイパスラインを作
動させるための余分の機構が必要とされるので回
路構成が複雑となり、そのため血漿分離処理前後
の回路の組立と分解作業に慎重な注意が払われね
ばならず、また血漿分離に複雑な制御機構が必要
とされた。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は、上記の問題点を解決するためになさ
れたものであつて、血漿分離膜によつて血液室と
血漿室とに区画された膜型血漿分離器と、ドナー
の血管に留置される１本の留置針と、この留置針
から前記血液室に至る送血ポンプ配備の送血ライ
ンと、この送血ラインから前記血液室を介して前
記留置針に至る返送ポンプ配備の返送ラインと、
前記血漿室から血漿容器に至る血漿ラインと、前
記送血ポンプよりも上流の前記送血ラインに至る
抗凝血剤容器を起点とする抗凝血剤ポンプ配備の
抗凝血剤ラインと、前記送血ポンプよりも上流の
前記返送ラインに介在する赤血球濃厚液貯槽と、
この赤血球濃厚液貯槽内量を検出する検出手段
と、この検出手段からの前記赤血球濃厚液貯槽内
量の上限および下限信号によつて前記送血ポンプ
返送ポンプと抗凝血剤ポンプの作動を制御する制
御手段よりなり、該制御手段は、前記検出手段か
らの下限信号に応答して返送ポンプの作動を停止
するとともに送血ポンプと抗凝血剤ポンプとを作
動させる送血制御手段と、検出手段からの上限信
号に応答して抗凝血剤ポンプの作動を停止すると
ともに送血ポンプの作動を減速運転に切り換え、
返送ポンプを前記送血ポンプの減速運転下での輸
送量よりも大きな輸送量で作動させる返送制御手
段とを備える構成としたものである。

＜作用＞ 前記検出手段の前記下限信号に基づく前記制御
手段の作動により、前記返送ポンプの停止下に前
記送血ポンプの正常運転が行われて前記留置針か
ら前記送血ラインを経由する送血が開始される。
この送血開始とともに前記抗凝血剤ポンプの前記
送血ポンプとの連動運転によつて前記抗凝血剤容
器から規定比の抗凝血剤が前記送血ライン中を流
れる血液に添加されてこの血液は抗凝血化される
とともに前記膜型血漿分離器の血液室に輸送され
る。この血液室に輸送された抗凝血化血液は前記
血漿分離膜を通過して前記血漿室に流入する血漿
と前記血漿分離膜を通過しない赤血球濃厚液とに
分離される。この赤血球濃厚液は前記返送ライン
を経て前記赤血球濃厚液貯槽に貯留される。前記
血漿は前記血漿ラインを経て前記血漿容器に収容
される。前記赤血球濃厚液貯槽内の前記赤血球濃
厚液の貯留の進行による貯留上限が前記検出手段
によつて検出されるとき、この検出手段からの上
限信号に基づく前記制御手段の作動によつて、前
記送血ポンプの減速運転とこの送血ポンプの減速
運転下の輸送量よりも大きな輸送量の前記返送ポ
ンプの運転と前記抗凝血剤ポンプの停止とが行わ
れる。それによつて前記赤血球濃厚液貯槽から前
記返送ラインを通る部分的な赤血球濃厚液の前記
留置針経由の前記ドナーへの返送と、残部の赤血
球濃厚液の前記送血ラインと前記膜型血漿分離器
の血液室と前記返送ラインとを経由する循環が行
われ、前記検出手段からの前記上限および下限信
号に基づく前記制御手段の作動によつて上記サイ
クルが繰返される。

＜実施例＞ 以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。第１図は本発明の流路系図である。図面にお
いて符号１は単針式膜血漿分離装置である。この
装置１は、血漿分離器２によつて血液室３と血漿
室４とに区画された膜型血漿分離器Ｓと、ドナー
Ｄの血管に留置された留置針５と、この留置針５
から前記血液室３に至る送血ポンプＰ１を配備し
た送血ラインＬ１と、この送血ラインＬ１から前
記血液室３を介して前記留置針５に至る返送ポン
プＰ２を配備した返送ラインＬ２と、前記血漿室
４から血漿容器６に至る血漿ラインＬ３と、前記
送血ポンプＰ１よりも上流の前記送血ラインＬ１
に至る抗凝血剤容器７を起点とする抗凝血剤ポン
プＰ３を配備した抗凝血剤ラインＬ４と、前記返
送ポンプＰ２よりも上流の前記返送ラインＬ２に
介在する赤血球濃厚液貯槽８と、この赤血球濃厚
液貯槽８の内容量を検出する検出手段９と、この
検出手段９からの前記赤血球濃厚液貯槽８の内容
量の上限および下限信号によつて前記送血ポンプ
Ｐ１と前記返送ポンプＰ２と前記抗凝血剤ポンプ
Ｐ３の作動を制御する制御手段１０とよりなる。
なお図中１１，１２はそれぞれ関係ラインＬ１と
Ｌ２に間挿されたエアトラツプであつて、それぞ
れライン内圧を示す圧力計１３，１４を備え、１
５は前記膜型血漿分離器Ｓの分離圧を示す圧力計
である。

前記制御手段１０は、機能的には、第２図に示
すように、検出手段９からの下限信号に応答して
返送ポンプＰ２の作動を停止するとともに送血ポ
ンプＰ１と抗凝血剤ポンプＰ３とを作動させる送
血制御手段と、検出手段９からの上限信号に応答
して抗凝血剤ポンプＰ３の作動を停止するととも
に送血ポンプＰ１の作動を減速運転に切り換え、
かつ返送ポンプＰ２の前記送血ポンプＰ１の減速
運転下での輸送量よりも大きな輸送量で作動させ
る返送制御手段とを備えるものである。

前記検出手段９の前記下限信号に基づく前記制
御手段１０の作動により、前記返送ポンプＰ２の
停止下に、前記送血ポンプＰ１の正常運転が行わ
れて前記留置針５から前記送血ラインＬ１を経由
する送血が開始される。この送血開始とともに前
記抗凝血剤ポンプＰ３と前記送血ポンプＰ１との
連動運転によつて前記抗凝血剤容器７から規定比
の抗凝血剤、例えばACD液が前記送血ラインＬ
１内を流れる血液に添加されて、この血液は連続
的に抗凝血化される。この抗凝血剤の添加は前記
抗凝血剤容器７としてヘパリンを収容したシリン
ジを使用し、前記抗凝血剤ポンプＰ３として前記
シリンジを装備した公知形式のシリンジポンプを
使用して行うこともできる。前記抗凝血化血液は
前記膜型血漿分離器Ｓの血液室３に前記送血ポン
プＰ１の作動によつて輸送される。この分離器Ｓ
として適宜タイプのものを使用することができる
が、血液充填量の小さなコンパクトかつ取扱容易
な中空糸タイプのものであることが好ましい。前
記血液室３に輸送された抗凝血化血液は、前記血
漿分離膜２を通過して前記血漿室４に流入する血
漿と、前記分離膜２を通過しない赤血球濃厚液と
に分離される。この赤血球濃厚液は前記返送ライ
ンＬ２を経て前記赤血球濃厚液貯槽８に貯留され
る。この貯槽８は空気との接触なしに前記赤血球
濃厚液の可変量を収容可能な血液バツク形式のも
のであることが好ましい。前記血漿分離膜２を通
過した前記血漿は前記血漿ラインＬ３を経て前記
血漿容器６に収容される。この血漿容器６は事後
の処理が有利に行いうるように血液バツク形式の
ものであることが好ましい。また前記血漿ライン
Ｌ３を経由する前記血漿の輸送は重力流下または
ポンプ供給の何れであつてもよく、また前記血漿
ラインＬ３にクランプを配置し、このクランプを
開閉して前記血漿室４の圧力を調整することによ
つて前記血漿分離膜２を経由するトランスメンブ
レン圧を制御し、過大なトランスメンブレン圧の
ために生じる溶血を防止することもできる。

前記赤血球濃厚液貯槽８内の前記赤血球濃厚液
の貯留の進行に従う貯留上限が前記検出手段９に
よつて検出されて上限信号が出力される。この検
出手段９は秤を利用した重量法または超音波や光
学的手段を利用した液面検出等の手段、あるいは
前記送血ポンプＰ１と返送ポンプＰ２と抗凝血剤
ポンプＰ３の個々の輸送流量とそれぞれの運転時
間との関係から前記内容量を求める手段であつて
もよい。前記検出手段９から出力された前記上限
信号は前記制御手段１０に入力される。この入力
による前記制御手段１０の作動によつて、前記送
血ポンプＰ１の減速運転と、この送血ポンプＰ１
のこの減速運転下の輸送量よりも大きな輸送量の
前記返送ポンプＰ２の運転と、前記抗凝血剤ポン
プＰ３の停止とが行われる。それによつて前記赤
血球濃厚液貯槽８から前記返送ラインＬ２を通る
部分的な赤血球濃厚液の前記留置針５を経由する
前記ドナーＤへの返送と、残部の赤血球濃厚液の
前記送血ラインＬ１と前記膜型血漿分離器Ｓの血
液室３と前記返送ラインＬ２とを経由する循環が
行われ、前記検出手段９からの前記の上限および
下限信号に基づく前記制御手段の作動によつて上
記のサイクルがが繰返されて血漿が分離される。

本実施例において前記膜型血漿分離器Ｓとし
て、内径270ミクロン、肉厚80ミクロン、有効長
163mm、有効膜面積0.15m²、最大ポアサイズ0.4ミ
クロンのセルローストリアセテート中空糸を装備
した中空糸タイプのものを使用し、血流量に対し
て1/9の抗凝血剤としてのACD液が添加された抗
凝血化血液を約50ml／分の正常送血流量で輸送す
るとき、平均約15ml／分の流量で血漿が分離さ
れ、前記検出手段９として重量法を使用し、前記
赤血球濃厚液貯槽８内量の上限値を120ｇ、下限
値を20ｇとし、前記送血ポンプＰ１の減速運転時
の流量を約20ml／分、前記返送ポンプＰ２の流量
を約70ml／分とするとき、送血約３分、返血約２
分のサイクルで順調な血漿分離を行うことができ
た。

＜発明の効果＞ 本発明の回路構成は留置針から膜型血漿分離器
に至る送血ラインと、この膜型血漿分離器から前
記留置針に至る返送ラインとよりなる循環回路
と、前記送血ラインに至る抗凝血剤ラインと、前
記膜型血漿分離器から派生する血漿ラインとによ
つてなる単純な回路構成であつて、ドナーに与え
る負担が少ない状態で効率よく血漿の分離が行え
るばかりでなく、赤血球濃厚液をドナーに返送す
る際、返送ポンプと送血ポンプとの輸送量の差に
より、赤血球濃厚液の一部が送血ラインを通じて
膜型血漿分離器に還流するから、膜型血漿分離器
において返送時も血流が確保されて、血流停止に
よる血栓が発生せず、この血栓防止のために従来
のごとき回路構成を複雑にするバイパスラインと
このラインを作動させる機構を必要とせず、この
バイパスラインと付属機構による従来の膜型血漿
分離器内の血液の再循環が血漿分離システムに当
然必要とされる送血ポンプと返送ポンプと抗凝血
剤ポンプの作動制御のみによつて行われるもので
あるから採漿前後の回路の組立と分解操作が簡単
であり、かつ血漿分離に複雑な制御機構を必要と
しない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例に係り、第１図は該実
施例の流路系図、第２図は制御手段の機能ブロツ
ク図である。 Ｄはドナー、Ｓは膜型血漿分離器、８は赤血球
濃厚液容器、９は検出手段、１０は制御手段、Ｌ
１は送血ライン、Ｌ２は返送ライン、Ｌ３は血漿
ライン、Ｌ４は抗凝血剤ライン、Ｐ１は送血ポン
プ、Ｐ２は返送ポンプ、Ｐ３は抗凝血剤ポンプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 血漿分離膜によつて血液室と血漿室とに区画
   された膜型血漿分離器と、ドナーの血管に留置さ
   れる１本の留置針と、この留置針から前記血液室
   に至る送血ポンプ配備の送血ラインと、この送血
   ラインから前記血液室を介して前記留置針に至る
   返送ポンプ配備の返送ラインと、前記血漿室から
   血漿容器に至る血漿ラインと、前記送血ポンプよ
   りも上流の前記送血ラインに至る抗凝血剤容器を
   起点とする抗凝血剤ポンプ配備の抗凝血剤ライン
   と、前記返送ポンプよりも上流の前記返送ライン
   に介在する赤血球濃厚液貯槽と、この赤血球濃厚
   液貯槽内量を検出する検出手段と、この検出手段
   からの前記赤血球濃厚液貯槽内量の上限および下
   限信号によつて前記送血ポンプ返送ポンプと抗凝
   血剤ポンプの作動を制御する制御手段よりなり、 該制御手段は、前記検出手段からの下限信号に
   応答して返送ポンプの作動を停止するとともに送
   血ポンプと抗凝血剤ポンプとを作動させる送血制
   御手段と、検出手段からの上限信号に応答して抗
   凝血剤ポンプの作動を停止するとともに送血ポン
   プの作動を減速運転に切り換え、返送ポンプを前
   記送血ポンプの減速運転下での輸送量よりも大き
   な輸送量で作動させる返送制御手段とを備える、
   ことを特徴とする単針式膜血漿分離装置。