JPH01170469A - 血液の遠心分離法 - Google Patents

血液の遠心分離法

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JPH01170469A
JPH01170469A JP63205651A JP20565188A JPH01170469A JP H01170469 A JPH01170469 A JP H01170469A JP 63205651 A JP63205651 A JP 63205651A JP 20565188 A JP20565188 A JP 20565188A JP H01170469 A JPH01170469 A JP H01170469A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は血液の遠心分離法に関する。
し従来の技術］ 血液成分を連続的に分離するために用いられる遠心分離
器には、モータにより回転駆動されるボウル（遠心容器
）の内部に嵌装されるプラスチック製の使い捨て式の分
離チャネルを採用しているものがある。分離チャネルに
は、典型的な一例としては、全血が流入する流入口と、
分離チャネル内の血液成分の分離された分画を抽出する
ための、径方向に異なった位置に設けられた２つ以上の
流出口（抽出口）とを有するものがある。分離された血
液成分のうち、血漿は径方向の最も内側に位置しており
、赤血球は径方向の最も外側に位置している０通常赤面
球は、連続的に分離処理が行なわれている間は、種々の
成分の採取並びに交換の過程を経た上で、その他の成分
の一部分と共に患者ないし供面者の体内へ返還されてい
る。
連続分離処理の終了時には、分離チャネルの内部に残留
している赤面゛球を抽出して患者ないし供面者へ返還す
ることが望ましい。従来の遠心分離システムのうちの１
つであって、米国特許公報第４０９４４６１号（Ｋｅｌ
ｌｏｇｇ　ｅｔ　ａｌ、）に記載されている一般的な種
類の分離チャネルを含んでいるものにおいては、運転の
終了時に採血管に生理食塩水が注入される。ポンプが返
庇管に対して吸引動作を行なっている間ピンチバルブで
採血管を閉塞しておくことによって分離チャネルをつぶ
れた状態にし、その後ピンチバルブによる閉塞を解除す
ることによって、生理食塩水が急速に分離チャネル内に
流入して赤血球を勢いよく洗い流すようにしている。
［発明が解決しようとする課題］ この従来の赤血球の返還方法には、しかしながら改良の
余地が認められる。
従って本発明の目的は、遠心分離装置の運転終了時に装
置中に残留している血液成分を、患者ないし供血者に返
還するための、改良された方法を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、ある局面においては、概略的に述べるならば
流出管路を流入管路に接続して分離チャネル内に液体を
循環させることによって、遠心分離処理の終了後に分離
チャネル内から血球を排除して患者ないし供血者に返還
することを特徴としている。循環を利用していることか
ら、血球を浮遊状態とするべく分離チャネル内の所与の
位置を通って流れる液体の全流担を増加させながら、そ
れと同時に、患者に返還される血球の希釈の程度を小さ
なものとしている。
別の局面においては、本発明は、概略的に述へるならば
遠心分離チャネルに流入し得る以上の量の液体を流出用
ポンプを用いてこの分離チャネルから吸引することによ
って、この分離チャネルをつぶれた状態とし、これによ
って患者ないし供皿占へ血球を返還するために必要とさ
れる液体の体積を減少させている。
好適実施例においては、これらの、循環させることと、
分離チャネルをつぶれた状態とすることとの両方が利用
されている。また、循環を行なわせるに先立って、患者
は流入管路に対する接続を外され、遠心分離器が引き続
き血液成分の分離と採取とを行なっている間に、生理食
塩水がポンプにより体外回路へ注入される。分離チャネ
ルから出ている赤血球管路が洗い流され、その後この赤
血球管路は循環過程が実行されている間、閉塞された状
態とされ、それにより短絡流動が防止される。分離チャ
ネルは流入管路が閉塞されることによりつぶれた状態に
され、その後、分離チャネルへの液体源人世と分離チャ
ネルからの液体流出量とを実質的に同一に保つことによ
り、このつぶれた状態を保持したままで分離チャネルの
すすぎが行なわれる。
本発明のその他の特徴と利点とは以下の実施例の詳細な
説明から明らかとなろう。
［実施例］ 遺風 第１図に関し、同図には流入管路（採血管路）１２を介
して患者から採血された血液中の成分を連続分離するた
めに用いられる、血液遠心分離システム１０が示されて
いる。分離は使い捨て式のプラスチック製分離チャネル
１４の内部で行なわれ、この分離チャネル１４はボウル
（不図示）の内部に載置されて回転される。
流入管路１２と使い捨て式の分離チャネル１４とは、使
い捨て式のチュービングセットの一部を形成するもので
あり、このチュービングセットは廃液採取バッグ１６、
血漿採取バッグ１８、血小板採取バッグ２０．２２、流
入側（採血側）エアチャンバ２４、返還側（返血側）エ
アチャンバ２６、及びシールレス式回転形多流管接続ア
センブリ２８（例えば米国特許公報第４１４６１７２号
に示されているアセンブリ等）を含んでいる。
この使い捨て式チュービングセットは、嬬動ポンプ用の
複数のローラと複数のピンチバルブアセンブリとを備え
た機械の正面に取付けられる。嬬動ポンプ用ローラはこ
のチュービングと協（動して、抗凝固剤ポンプ３０、流
入ポンプ（採血ポンプ）３２、頂漿ポンプ３４、並びに
採取ポンプ３６を構成する。ピンチバルブアセンブリは
このチュービングと協働して、二位置式の返還管路バル
ブ（退部管路）バルブ３８、三位方式の血漿バルブ４０
、三位方式の採取バルブ４２、二位置式の赤血球管路バ
ルブ４４、並びに廃液／流路変換・バルブアセンブリ３
９を構成し、この廃液／流路転換・バルブアセンブリ３
９は二位置式の廃液バルブ４１と三位方式の流路転換バ
ルブ４３とを含む、チュービングセットは更に、個別に
供給されるバッグ詰め生理食塩水４８を接続するための
フィルタ／コネクタ４６、個別に供給されるバッグ詰め
抗凝固剤５１を接続するためのフィルタ／コネクタ５０
、並びに返血用生理食塩水バッグ５３を１妾続するため
のコネクタ４９を含んでいる。チュービングセットは更
に、手動操作される複数のピンチクランプを含み、それ
らの手動クランプには、生理食塩水供給クランプ５２、
採取りランプ５４、血漿採取りランプ５６、生理食塩水
返還クランプ５５、並びに患者への接続部のクランプで
ある採（２）クランプ５７と返血クランプ５９とがある
。（第１図では、総ての手動クランプが幅が次第に狭く
なるスロットを備えたものとして図示されているが、こ
れらのクランプの中にはこれ以外の構造を有するものも
ある。） 流入管路１２は、生理食塩水供給管路５８、及びポンプ
３０からの抗凝固剤供給管路６０と、四方接続器２９で
接続されている。流入管路１２はこの接続器２９から、
流入ポンプ３２を経由して流入側エアチャンバ２４へ接
続されている。このチャンバ２４から更に、流入管路１
２はシールレス式接続アセンブリ２８へと続いている。
使い捨て式のプラスチック製分離チャ売ル１４は、米国
特許公報第８４５８４７号に詳細に記載されている種類
の、２段階式の分離チャネルである。その他の種類の分
離チャネル、例えば前述のＫｅＬＬｏｇｇ　　の米国特
許公報に示されている種類の分離チャネルも、使用する
ことができる。
分離チャネル１４から出ている返還管路は、赤血球返還
管路６６、血漿管路６８、並びに血小板採取管路７０を
含んでいる。赤直球管路６６は返還側の点滴チャンバ２
６に直接、接続されている。血漿管路６８並びに血小板
管路７０は、夫々のポンプ３４と３６を経由した後、各
々が二又に分岐しており、それらの分岐管路は三位方式
のバルブ４０と４２を経由する。三位方式の血漿バルブ
４０は、それを操作することによって流れを血漿採取バ
ッグ１８へ（採取位置）、または返還管路７２へ（返還
位置）、もしくはそれらの両方へ（可変位置）流すこと
ができる。三位方式の採取バルブ４２は、同様に、それ
を操作することによって流れをバッグ２０．２２へ（採
取位置）、または返還管路７２へ（返還位置）、もしく
はそれらの両方へ（可変位置）流すことができる。同様
に三位方式の流路転換バルブ４３も、流れをその管路の
いずれか一方、もしくは両方に流すことができ、また二
（Ｑ方式のバルブ４１は、流れが同バルブ４１を通過し
て廃液バッグ１６へ流れるようにするか、またはそこで
遮断されるようにすることができる。
返還用生理食塩水バッグ５３は返還管路７４に三方接続
器６３で接続されている。
１」 作用について説明すると、第１図に示されているチュー
ビングセットは機械上に装着され、更に生理食塩水バッ
グ４８、抗凝固剤バッグ５１．並びに返血用生理食塩水
バッグ５３と接続される。
生理食塩水がポンプによってチュービングセットの内部
に注入され、これによりチュービングセットのブライミ
ングが行なわれる。流入管路１２と返還管路７４の夫々
に接続された静脈穿刺針が患者ないし供皿者に穿刺され
、次に採血側ピンチクランプ５７が開放されて患者ない
し供皿者からの採血が可能となるが、一方、返血側ピン
チクランプ５９は初期の間は閉塞されたままの状態に保
たれる。採取処理が開始されると夫々のポンプが作動し
、流入管路１２を介して分離チャネル１４へ全面が供給
されると共に、分離された赤血球は管路６６内へ流出し
、血漿は管路６８内へ、血小板は管路７０内へ夫々流出
する。運転の初期には、チュービングセットの内部の生
理食塩水が流入してくる血液と分離された血液成分とに
よって排除され、更に返還側エアチャンバ２６で流路な
転換されて廃液バッグ１６内に収集される。バルブ４１
は、供血者／患者に対する処置の開始時には生理食塩水
を廃液バッグ１６へ排除するために用いられると共に、
必要に応じてチャンバ２４とチャンバ２６とから空気を
排除するためにも用いられる。分離された赤血球と血漿
とが接合器６３まで到達したならば、廃液／流路転換・
バルブアセンブリ３９が閉塞され、更に返還管路バルブ
３８が開放される。赤血球と血漿とは管路７４を介して
患者へ返血され、細小板はバッグ２０．２２の中に採取
される。採取処理が行なわれている間は、三位方式の採
取バルブ４２は返還管路７２への流れを遮断すると共に
採取バッグ２０．２２への流れを許容しており、血漿返
還バルブ４０は返還管路７２への流れを許容すると共に
血漿採取バッグ１８への流れを遮断している。採取処理
が行なわれている間のこのチュービングセット内の流れ
が、第１図に実線の矢印で示されている。
採取処理の終了時には、第２図に示されている方法を用
いて赤血球が患者の体内に返還される。
操作者は先ず最初に、ステップｌに先立って採血側クラ
ンプ５７を閉塞し、流入管路（採血管路）１２に接続さ
れている静脈穿刺針を抜去し、更にピンチバルブ５２を
開放して、バッグ４８内の（共給用生理食塩水が流入で
きるようにする。次に操作者はＣ０ＮＴ　Ｉ　ＮＵＥ制
御ボタン（動作再開制ｉ卸ボタン）を押下することによ
り、システムを自動モードに復帰させる。ステップｌの
欄に記されているように、抗凝固剤ポンプ３０は１亭市
され、その他のポンプは（適当な流量で）作動され、そ
して種々のバルブはそれ以前の状態に保たれている。こ
の状態で数分の間、細小板の採取処理が継続して行なわ
れ、その間に６０ミリリツトルの生理食塩水が、流入管
路１２及び点滴チャンバ２４（容積的ｌＯ〜１５ミリリ
ットル）を通過して分離チャネル１４（容積約１６０ミ
リリツトル）へ流入する。この時点で操作者は採取バッ
グ２０．２２をクランプで閉塞して取外し、ＣＬＥＡＲ
制（卸ボタン（流況制御ボタン）を押下して自動モート
に復帰させる。
ステップ２においては遠心分離器が停止され、それによ
って分離チャネル１４の内部の層状状態が即時に消滅す
る。この結果、分離チャネル１４の内部の赤血球の一部
は、分離されていた血漿及び生理食塩水と分離チャネル
１４の内部で混合し、残りの赤血球は分離チャネル１４
の外壁部に近接した部分に、そして主に流入口と赤血球
流出口との間の第１段階の領域内に、濃厚赤血球の状態
のままで滞留している。流入ポンプ３２は作動状態とさ
れており、一方、血漿ポンプ３４と採取ポンプ３６とは
停止される。このポンプ状態により、分離チャネル１４
から流出する総ての流れは赤血球管路６６を通って流れ
ることになる。これによって、管路６６の内部の赤血球
が、分離チャネル１４の約９０ミリリツトルの体積の液
体と共に、管路６６（この管路の容積は非常に小さい）
と返還側エアチャンバ２６とを通って返還管路７４へ勢
いよく洗い流され、このとき返還側エアチャンバ２６の
内部には１０〜１５ミリリツトルの液体が残留した状態
にある。管路６６は容積は小さいが、装置の運転中には
この管路６６の内部に非常に高い濃度の赤血球濃厚液が
存在している。ステップ３が実行されている間は、分離
チャネル１４の内部の流れは、その流入口から赤血球抽
出口への短い流路に沿って、実質的に短絡して流れてい
る。この流入口と赤血球抽出口との間の領域が、残留赤
血球の大部分を包含している。ステップ２の終了時には
、管路６６の内部の液体はかなり低密度の赤血球を含ん
でいる。９０ミリリツトルという上記体積は、分離チャ
ネル１４から、浮遊状態にある総ての赤血球を実質的に
排除するための体積として選択されたものである。
ステップ３においては、赤血球管路バルブ４４と返血管
路バルブ３８とは閉塞され、血漿バルブ４０と採取バル
ブ４２とは返血位置とされる（これにより、これらのバ
ルブを通過する液体は総て返還回路７２へと流れる）。
更に、廃液／流路転換・バルブアセンブリ３９が循環位
置に置かれ、同アセンブリの二位置式バルブ４１が閉塞
され、三位方式バルブ４３が開放される。以上のバルブ
状態により、液体は第１図に点線の矢印で示された循環
流路をたどることになる。従って液体は流入側エアチャ
ンバ２４から管路１２を通って分離チャネル１４へと流
動し、そこを通過する。更に液体はこの分離チャネル１
４から、管路６８と７０、ポンプ３４と３６、及び返還
回路７２を通過して返還側エアチャンバ２６へ流動する
。液体はそこから三位方式の流路転換バルブ４３を通っ
て、流入側点滴チャンバ２４へ還流する。仮に赤犯球管
路バルブ４４が閉塞されていなかったならば、液体はこ
のバルブを通って短絡して流れてしまうことになる。こ
のステップが実行されている間は、患者／供血者からの
採血も、患者／供血者への返血も、共に行なわれていな
い。このステップ３が行なわれている間に分離チャネル
１４内を毎分２００ミリリツトルという大きな流量で９
０秒間に互って流れる循環する液体によって、分離チャ
ネルの壁面から赤血球が洗い落される。この閉じた回路
の内部には約２２５ミリリツトルの液体が存在しており
、従ってこの液体はこの流路の内部を約１．３３回循環
させられることになる。
この閉じたループの内部の２２５ミリリツトルの体積の
うち、約１００ミリリツトル、−またはそれ以上が生理
食塩水である。
ステップ４においては、廃液／流路転換・バルブアセン
ブリ３９が閉塞位置へ切替えられ、返還バルブ（返血バ
ルブ）３８が開放される。これにより血漿、浮遊状態と
された赤血球、及びそれらに混合された生理食塩水が、
患者／供租者へ返血されるようになる。流入ポンプ３２
が停止されており、しかも血漿ポンプ３４が作動されて
いるため、分離チャネル１４はつぶれた状態とされ、１
６０ミリリツトルあった容積が約１２５ミリリツトル減
少して約３５ミリリツトルとされる。
ステップ５においては、流入ポンプ３２が毎分５０ミリ
リツトルの１ｆｆｌで作動されると共に血漿ポンプ３４
も毎分５０ミリリツトルの流量で作動され、流量が同一
の１直とされるため分離チャネル１４はつぶれた状態に
保たれる。更に、浮遊状態とされた赤血球が、血漿及び
混合された生理食塩水と共に患者へ返血される。このス
テップにおいては５８ミリリツトルの返血が行なわれる
。その理由は、この体積量の返血が行なわれた後には、
液体はその大部分が生理食塩水となっているからである
。
操作者は返血管路を患者／供血者から取外す。
このステップ６においては、返還バルブ（返血バルブ）
３８が自動的に閉塞される。
礼叉１囲 本発明の範晴に属するその他の実施例も種々存在する。
例えば、諜取ステップ（ステップｌ）を採用せず、採取
ステップで使用されるはずだった６０ミリリツトルの生
理食塩水を、ステップ２で使用される９０ミリリツトル
の液体に加算する方法もある。
［発明の効果］ 本発明の方法に拠れば、血液の遠心分離処理の後に患者
ないし供血者に血球を返還する際して、裸面終了時に遠
心分離装置内に残留している自演成分を効率的に患者な
いし供血者へ返還することができるという効果を有する
。また、その際に返血が生理食塩水で大幅に希釈される
こともなく、好都合である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に係る血液遠心分離装置の流体回路図
、 第２図は、第１図の装置を使用した分離処理の終了時に
５患者ないし供血者に赤血球を返還する、自動化された
方法を記したチャートである。 尚、図中、 １０・・・血液遠心分離装置、 １２・・・流入管路、 １４・・・分離チャネル、 １６　・・・廃液採取バッグ、 １８・・・狸漿採取バッグ、 ２０．２２−・・皿小仮採取バッグ、 ２４−・・流入側点滴チャンバ、 ２６・・・返血側点滴チャンバ、 ３２・・・流入ポンプ、 ３４・・・血漿ポンプ、 ３６−・・採取ポンプ、 ３８・−返還管路バルブ、 ４０・・・血漿バルブ、 ４１・・・廃液バルブ、 ４２・・・採取バルブ、 ４３−・・流路転換バルブ、 ４４−・・赤血球管路バルブ、 ４８−・・供給用生理食塩水バッグ ５３・・・退部用生理食塩水バッグ、 ６６・・・赤血球管路、 ６８・・・血漿管路、 ７０・・・血小板採取管路。 （外４名） 図面の注口（内容に変更なし） Ｃ２い 手続補正書ＣＪｊ痴 平成　元年　２月２日 昭和６３年特許願第２０５６５１号 ２、発明の名称　゛ 血液の遠心分離法 ３、補正をする者 事件との関係　　　特二′１゛出願人 住所 名　称　　コープ・ラボラトリーズ・インコーホレーテ
ッド４、代理人 住　所　　東京都千代田区大手町二丁目２番１号新人手
町ビル　２０６区 ７、補正の内容

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）遠心分離処理の後に患者ないし供血者に血球を返
    還する方法であって、 血液成分の分離を行なうための分離チャネルと、該分離
    チャネルへ流入する流入管路と、該分離チャネルから流
    出する複数の流出管路とを含む遠心分離装置を提供し、 前記流入管路を前記流出管路へ接続して閉じたループを
    形成し、更に、 前記分離チャネルを通して液体を循環させることにより
    、該分離チャネル内部の血球を浮遊状態とする、方法。
  2. （２）前記流出管路の１つが赤血球を抽出するための赤
    血球管路であり、更に、前記接続を行なうに先立ち、前
    記赤血球管路を流洗してその内部の赤血球を排除し、そ
    の後該赤血球管路を閉塞し、更に、前記循環を行なう間
    、前記赤血球管路が閉塞された状態に維持されることを
    特徴とする、請求項１記載の方法。
  3. （３）更に、前記流洗を行なうに先立ち、前記流入管路
    を前記患者ないし供血者から取外して供給用生理食塩水
    を該流入管路に接続し、更に、該接続を行なった後でし
    かも前記流洗を行なう前に、前記分離チャネルの内部に
    おいて分離されている成分が採取される、請求項２記載
    の方法。
  4. （４）遠心分離処理の後に患者ないし供血者に血球を返
    還する方法であって、 血液成分の分離を行なうための可撓性分離チャネルと、
    該分離チャネルへ流入する流入管路と、該分離チャネル
    から流出する複数の流出管路とを含む遠心分離装置を提
    供し、更に、 前記患者ないし供血者に血球を返還するために必要とさ
    れる液体の量を減少させるために、前記分離チャネルに
    流入し得る以上の量の液体を流出用ポンプを用いて前記
    分離チャネルから吸引する、方法。
  5. （５）前記吸引が行なわれている間に前記分離チャネル
    への流入が遮断されることにより前記分離チャネルが実
    質的につぶれた状態とされ、更に、その後に、前記分離
    チャネルをつぶれた状態に保ったまま前記分離チャネル
    の内部を液体ですすぎ、これにより、前記分離チャネル
    の容積が減少しているため少ない量の液体を使用して前
    記分離チャネルから血球が洗い流されることを特徴とす
    る、請求項４記載の方法。
  6. （６）前記流出管路の１つが赤血球を抽出するための赤
    血球管路であり、更に、前記吸引を行なうに先立ち、前
    記赤血球管路を流洗してその内部の赤血球を排除し、そ
    の後該赤血球管路を閉塞し、更に、前記吸引を行なう間
    、前記赤血球管路が閉塞された状態に維持されることを
    特徴とする、請求項５記載の方法。
  7. （７）更に、前記流洗を行なうに先立ち、前記流入管路
    を前記患者ないし供血者から取外して供給用生理食塩水
    を該流入管路に接続し、更に、該接続を行なった後でし
    かも前記流洗を行なう前に、前記分離チャネルの内部に
    おいて分離されている成分が採取されることを特徴とす
    る、請求項５記載の方法。
  8. （８）前記分離チャネルが可撓性であり、更に、前記循
    環を行なった後に、前記患者ないし供血者に血球を返還
    するために必要とされる液体の量を減少させるために、
    前記分離チャネルに流入し得る以上の量の液体を流出用
    ポンプを用いて前記分離チャネルから吸引することを特
    徴とする請求項１記載の方法。
  9. （９）前記吸引が行なわれている間に前記分離チャネル
    への流入が遮断されることにより前記分離チャネルが実
    質的につぶれた状態とされ、更に、その後に、前記分離
    チャネルをつぶれた状態に保ったまま前記分離チャネル
    の内部を液体ですすぎ、これにより、前記分離チャネル
    の容積が減少しているため少ない量の液体を使用して前
    記分離チャネルから血球が洗い流されることを特徴とす
    る、請求項８記載の方法。
  10. （１０）前記装置が流入管路点滴チャンバと返還管路点
    滴チャンバとを含み、それらのチャンバの双方が廃液バ
    ルブに接合された廃液管路を有し、更に、前記の接続の
    過程が、該廃液バルブを操作して液体が前記返還管路点
    滴チャンバから前記流入管路点滴チャンバへ前記廃液管
    路を介して流動し得るようにする過程を含むことを特徴
    とする、請求項１記載の方法。
  11. （１１）前記流出管路が血漿抽出管路と血小板採取抽出
    管路とを含み、 前記血漿抽出管路と前記血小板採取抽出管路とは、各々
    二又に分岐しており、各々分岐管路の一方は採取バッグ
    に接続され、他方は前記患者ないし供血者へ接続される
    返還管路に返還用接合部で接合されており、更に、前記
    装置が前記二又管路の内部の流れを制御する複数のバル
    ブを含み、更に、前記接続の過程が、それらのバルブを
    操作して液体が前記返還用接合部の内部を流動し得るよ
    うにする過程を含むことを特徴とする、請求項１記載の
    方法。
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