JPH0465700B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は遠心分離された血液バツグ内の血液成
分を、自動的に分離バツグ内に分離する血液分離
装置に関するものである。

［従来の技術］ 近時、輸血に際し全血輸血の弊害が問題視され
ている。血液の各成分のうち、患者にとつて必要
な成分のみを輸血することにより、患者の身体的
負担や免疫などによる副作用を出来るだけ少なく
する目的で血液の成分輸血が盛んになつてきてい
る。

一方、成分製剤を作るためには血液バツグ中の
血液を遠心分離機で各成分に分画し、それぞれの
成分毎に分離バツグに分離しておく必要がある。

そこで、従来においては第８図に示すような分
離スタンドを使用して、遠心分離された血液バツ
グ中の血漿を手動操作にて分離するとともにチユ
ーブシーラを使用して分離バツグのチユーブに封
止部を作つて密封するようにしている。

すなわち、遠心分離を終了した血液バツグ１
を、血球が舞上がらないように分離スタンド２の
懸垂ピン３，３にセツトする。このとき、予め分
離バツグ４のチユーブ５の中途部をコツヘル６で
止めたのち、上記チユーブ５の先端に取り付けら
れた分離針７を血液バツグ１の排出口１ａに刺通
し、両バツグ１，４を連通する。つぎに、分離ス
タンド２のレバー８をフツク９から外すことによ
り、血液バツグ１と分離スタンド２の固定板１０
と、図示しないスプリングによつて常時所定方向
に付勢されたレバー８を介して回動する押圧板１
１とで挟むとともに、チユーブ５の中途部を閉止
しているコツヘル６を取外し、血漿を分離バツグ
４内に分離する。血漿が分離バツグ４に移動し、
血球がチユーブ５に入り始めたときにコツヘル６
でチユーブ５を閉止したのち押圧板１１を元に戻
し、レバー８をフツク９に係止する。

つぎに、分離バツグ４に手で圧力を加え、コツ
ヘル６を開いて空気を血液バツグ１側に戻し、コ
ツヘル６でチユーブ５を閉止する。

［発明が解決しようとする問題点］ このように従来は手作業による分離操作が主に
行なわれており、以下の欠点を有する。

(1) 作業者への負担が大きい。即ち、労働集約的
であり、分離操作は遠心分離された血液バツグ
毎に行なわれ、ま分離バツグも１つのみ接続可
能であり、かつ、１回の操作で分離できる成分
は血液バツグの最も上側に位置している１つの
成分のみ可能であつた。更に、血液バツグや分
離バツグに圧力を加えるのは全て人力に基づか
ざるおえないという欠点を有すていた。このた
め、作業に追われることにもなる。

(2) 分離スタンド、秤、コツヘル等の機材を個別
に必要とし、設置スペースを広く必要とする。

(3) 血液成分分量をコントロールするのに、経験
や勘を必要とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上述の問題点を解決することを目的と
してなされたもので、問題点を解決するために以
下の構成を備える。

即ち、遠心分離された血液バツグを保持して該
保持血液バツグを所定圧力で加圧する加圧手段
と、血液バツグとチユーブを介して連通する少な
くとも２つの分離用バツグを保持すると共に、当
該保持した分離用バツグの重量を測定する保持測
定手段と、該保持測定手段で保持されている前記
分離用バツグと前記血液バツグ間のチユーブ中途
に配設され、該チユーブ内の液体移動を規制する
規制手段と、保持測定手段の測定分離用バツグ重
量を所定重量と比較し、該比較結果に基づいて規
制手段を制御する制御手段とを備える。

［作 用］ 以上の構成において、制御手段は、加圧手段に
より加圧されて、該バツグより流出する血液成分
の量を、保持測定手段が測定した分離用バツグの
重量と所定重量との比較結果に基づいて規制手段
を制御することにより、自動的に所望血液成分を
所望量分離することができる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明に係る好適なる実
施例を詳細に説明する。

第１図Ａ〜Ｃは本発明に係る一実施例の外観図
であり、第１図Ａは平面図、第１図Ｂは正面図、
第１図Ｃは側面図である。

第１図において、２１は血液バツグ５１を加圧
する加圧プレート、２２は加圧プレートの動きを
規制するストツパ、２３は計測プレート、２４は
重量指針窓であり、計測プレート２３上に載置さ
れたものの重量を計測した計測結果が表示され
る。この測定は平行リンク機構を用いたバネ秤機
構となつており、中にロータリエンコーダが組み
込まれており、測定重量に比例した信号が出力さ
れる。

２５はフオトセンサ２９の上下位置を調整する
調整ハンドル、２６は調整ハンドル２５の回転軸
に固着されたウオームギヤ、２７はウオームギヤ
２６と常時噛合するピニオンギヤであり、ピニオ
ンギヤ２７にフオトセンサ２９が固着されてい
る。２８は血液バツグ５１を保持し、加圧プレー
ト２１で加圧する加圧保持部、２９は加圧保持部
２８の不図示のフツクピンに吊下げられた血液バ
ツグ５１内の濃厚赤血球部等を検出するフオトセ
ンサである。

また３１は分離バツグを吊下げるハンガであ
り、下部は平行リング機構を用いたバネ秤機構と
なつており、中にロータリエンコーダが組み込ま
れており、測定重量に比例した信号が出力され
る。３２はオプシヨンで取付けられる分離バツグ
を吊下げるハンガである。３３〜３５はチユーブ
シーラを挾持し、チユーブ内の液体の流れを制御
するクランプバルブであり、バルブ閉で液体の流
れを止める。４０は操作パネルであり、この中に
は電源スイツチ１５、モード選択のためのセレク
トスイツチ３６、スタートスイツチ３７、ストツ
プスイツチ３８がある。また、４１，４２は把
手、４３はメンテナンスパネルである。また、５
１〜５４は血液成分を入れるバツグであり、必要
に応じてハンガ３２にも装着される。

本実施例の電気制御部の構成を第２図のブロツ
ク図を参照して説明する。

図中、１００はプログラムカセツト制御部１１
４のコネクタ部１１５に装着されたプログラムカ
セツト２００に内蔵されたプログラムに従い、本
実施例全体の制御を司どる制御部、１０１は加圧
プレート２１を内蔵するバネ圧に逆つて非加圧状
態に維持する加圧シリンダ１０２を制御する加圧
シリンダ制御部であり、加圧シリンダ１０２の停
止により、加圧プレート２１は不図示のバネによ
るバネ圧により、セツトされたバツグを加圧す
る。１０３はハンガ３１下部に配設されているハ
ンガ重量計測部１０４のハンガ３１に吊下げられ
たバツグ重量に比例した信号を出力するロータリ
エンコーダ１０５の出力よりバツグ重量を算出
し、制御部１００に出力するハンガ重量変換部、
１０６は計測プレート２３上に載置されたバツグ
重量を計測する重量計測部１０７の重量に比例し
た信号を出力するロータリエンコーダ１０８の出
力によりバツグ重量を算出し制御部１００に出力
する重量変換部である。

１１０〜１１２はクランプバルブ１〜３３３〜
３５の開／閉を制御するバルブ制御部、１１３は
RAM、１１６はスピーカ１１７よりのチヤイム
音等の音響出力を制御、駆動する音響出力制御部
である。また、２９は第１図図示のフオトセンサ
を、３６〜３８は同じく第１図図示のスイツチ類
を示している。

以上の構成を備える本実施例の制御を第３図
Ａ，Ｂのフローチヤートを参照して以下説明す
る。

まずステツプS1でセレクトスイツチ３６の
“１”のキーを選択し、第１シーケンスに設定す
る。続いて各所定位置に各バツグを装着する。こ
こでは加圧プレート内側に強遠心処理（例えば、
1700G〜5500Gで４〜10分間）を行なつた血液バ
ツグ５１をセツトし、ハンガ３１に子バツグ１５
２を吊下げ、計測プレート２３上に子バツグ３５
３及び孫バツグ５４を載置し、続くステツプS3
で各バツグと血液バツグ間をクランプバルブ１、
３３３，３５を経てチユーブにより連通する。こ
の状態は第１図Ａに示されており、この場合には
ハンガ３２、クランプバルブ２３４に至るチユー
ブは配設されない。

ここで、強遠心処理された血液バツグ５１は各
血液成分に従つて分離され、第４図に示す状態と
なつている。即ち、最底部に濃厚赤血球層６１、
その上に白血球層６２、更に血小板層６３が、最
上部には血漿層６４が形成されている。

続くステツプS4で、この血液バツグ５１を加
圧プレート２１位置にセツトした結果、フオトセ
ンサ２９の検出信号が、略血液バツグ５１の上面
（第４図Ａ位置）より所定の位置（例えば約32mm
程度）になつているか否かを調べる。そして所定
の位置になつていなければステツプS5でフオト
センサ２９を調整ハンドル２５を回転させること
により上下動させ、所定位置に調整してステツプ
S6に進む。これは血漿層６４は光を透過させる
ため、フオトカプラ２９で濃厚赤血球層６１を検
出するまで子バツグ１５２に内容血液成分を送出
するよう制御することで液量の調整をユーザ側で
可能としているためである。

これで血液分離の準備が完了したため、ステツ
プS6で「スタート」スイツチ３７を押下入力す
る。すると、続くステツプS7でクランプバルブ
２３４及びクランプバルブ３３５を閉じ、セツト
されたチユーブ内を液が流れない様にする。これ
により子バツグ２（本例では未セツト）及び子バ
ツグ３５３への液流入が防げる。そしてステツプ
S8で加圧シリンダ制御部１０１に指示して加圧
シリンダ１０２を解除し、加圧プレートバネ圧に
より加圧プレート２１が血液バツグ５１を押下
（加圧）する。従つて、ステツプS9に示す様に、
血液バツグ５１内の血液成分は開かれているクラ
ンプバルブ１３３を介して子バツグ１５２に移送
される。このため、続くステツプS10でフオトセ
ンサ２９が濃厚赤血球層６１を検出したか否かを
調べ、検出していなければ検出するのを待つ。そ
して血液バツグ５１の赤血球レベルがフオトカプ
ラ２９に検出されるとステツプS10よりステツプ
S11に進み、バルブ制御部１１１０に指示してク
ランプバルブ１３３を閉める。これにより子バツ
グ１５２への液流入が停止され、血液バツグ５１
内の血漿層６４のみが子バツグ１５２に移送され
たことになる。

続いて、ステツプS12で計測プレート２３上に
載置されている空状態時の子バツグ３５３及び孫
バツグ５４の重量を測定し（重量情報を重量変換
部１０６より読み込み）、RAM１１３中に記憶
する。そしてステツプS13でバルブ制御部３１１
２を制御してクランプバルブ３３５を開け、ステ
ツプS14に示す様に、血液バツグ５１内の血液成
分を今度は子バツグ３５３に移送する。制御部１
００はステツプS15で重量変換部１０６よりの計
測重量を監視し、プログラムカセツト２００によ
り指定された「第１設定分量」分（例えば70ｇ）
流入したか（重量が増加したか）を調べる。ここ
で、「第１設定分量」だけの移送が終了するとス
テツプS16に進み、バルブ制御部３１１２を制御
してクランンバルブ３３５を閉じ、子バツグ３５
３への液流入を停止する。そしてステツプS17で
加圧シリンダ制御部１０１を制御して加圧シリン
ダ１０２を作動させ、加圧プレート２１を開放す
る。これにより、子バツグ３５３には血小板、白
血球と赤血球の一部、及び残つていた血漿が入る
ことになる。

次にステツプS18でバルブ制御部１１１０を制
御してクランプバルブ１３３を開放し、ステツプ
S19に示す如く、子バツグ１５２より血液成分
（血漿）が自然落下で親バツグである血液バツグ
５１に流入する。このため続くステツプS20でハ
ンガ３１に吊下げられている子バツグ１５２の重
量を、ハンガ重量変換部１０３より読み込み、プ
ログラムカセツト２００により指定された「設定
バツグ重量」（例えば20ｇ）流入されたか否かを
監視し、「設定バツグ重量」になるとステツプ
S21に進み、バルブ制御部１１０を制御してクラ
ンプバルブ１３３を閉じ、血液バツグ５１内への
液の流入を停止する。

これにより、血液バツグ５１内には、残つてい
た濃厚赤血球に所定量の血漿が流入されたことに
なる。その結果、濃厚赤血球液のヘマトクリツト
値を例えば80％以下に補正することができる。

次のステツプS22、ステツプ23では、血液成分
分離が終了したため、音響出力制御部１１６を制
御してスピーカ１１７よりチヤイム音を数度鳴ら
し、スタートランプ１１８（照光式スイツチであ
るスタートスイツチ３７の照光部）を点滅させ
る。操作者はこれにより血液分離処理の終了を認
識し、各バツグを連通しているチユーブをクリツ
プ等で固定閉鎖し、エンドスイツチ３８を押下入
力する。制御部１００ではステツプS24でこのエ
ンドスイツチ３８の入力を監視しているため、エ
ンドスイツチ３８の入力によりステツプS25に進
み、バルブ制御部１１０〜１１２を制御して、各
クランプバルブ３３〜３５を開放して処理を終了
する。

なお、以上の説明はハンガ３２に子バツグ２を
吊下げない例を述べたが、子バツグ２に必要に応
じて血液バツグ５１に供給すべき血液保存用の添
加液を収納しておき、ステツプS17に続いて所定
量この添加液を血液バツグ５１に供給すればよ
い。

この様にして血液バツグ５１及び子バツグ１５
２、子バツグ３５３に分離された血液成分のう
ち、子バツグ３５３に移送された濃濃赤血球６
１、白血球６２、血小板６３及び一部の血漿６４
は更に細分離することが可能である。

この場合には、子バツグ３５３に弱遠心処理を
行なう。弱遠心処理は、例えば800Gで約５分間
の弱遠心を行なう。この処理により子バツグ３５
３は第５図に示す状態となり、最上部は液状血小
板６５となる。このように弱遠心処理を行なうこ
とにより、液状血小板６５ができる。そして以
後、第６図に従つた処理を実行すればよい。

まずステツプS50でセレクトスイツチ３６の
“２”スイツチを押下入力し、第２シーケンスに
設定する。そして続くステツプS51で先の第５図
に示す状態の子バツグ３５３を、加圧プレート２
１部にセツトし、他の孫バツグ５４を計測プレー
ト２３上に載置し、それぞれのバツグ間をチユー
ブで連通し、該チユーブをクランプバルブ３３５
に通す。そしてステツプS4と同様フオトセンサ
２９位置が所定位置か否かを調べ、所定位置でな
ければステツプS53で調整ハンドル２５を回転さ
せ、フオトセンサ２９を所望の位置にセツトす
る。そしてステツプS54に進み、スタートスイツ
チ３７を押下入力する。スタートスイツチ３７オ
ンを検知した制御部１００は、加圧シリンダ制御
部１０１を制御して加圧シリンダを開放し、加圧
プレート２１を不図示の加圧プレートバネ力によ
り子バツグ３５３に圧接する。続いてステツプ
S56でクランプバルブ３３５を開放し、加圧プレ
ート２１で圧接された子バツグ３５３の内容液を
孫バツグ５４に移送する。そして続くステツプ
S58でフオトセンサ２９が赤血球を検知したか否
かを監視し、フオトセンサ２９が赤血球を検出す
るとステツプS59に進み、バルブ制御部１１０を
制御して、クランプバルブ３３５を閉じる。そし
てステツプS60〜S62で、ステツプS22〜24と同様
チヤイム音を出力し、スタートランプ１１８を点
滅させてエンドスイツチ３８の押下入力を待つ。
ここで操作者が第２シーケンス処理の終了を認識
し、必要な処理を行ないエンドスイツチを押下す
ると、ステツプS62よりステツプS63に進み、ク
ランプバルブ１〜３を開けて処理を終了する。

この様に制御することにより、子バツグ３５３
内の濃厚赤血球６１、白血球６２、液状血小板６
５より液状血小板６５のみを分離することができ
る。

以上の説明は子バツグ３５３より内容液を分離
するのに、フオトセンサ２９を使用して制御する
例について行なつたが、本実施例装置はこの外に
も重量測定によりこの分離を行なうことができ
る。この分離を重量測定により行なう例を第７図
のフローチヤートを参照して説明する。

まずステツプS100でセレクトスイツチ３６の
“３”スイツチを押下入力し、第３シーケンスに
設定する。そして続くステツプ101で先の第５図
に示す状態の子バツグ３５３を加圧プレート２１
部にセツト、孫バツグ５４を計測プレート２３上
に載置する。次のステツプS102でチユーブをク
ランプバルブ３３５を通して子バツグ３５３と孫
バツグ５４とを途中でクランプして連通する。そ
してステツプS103でスタートスイツチ３７を押
下入力する。制御部１００はスタートスイツチ３
７の押下入力を検知すると、直ちにステツプ
S104に進み、バルブ制御部１１０を制御してク
ランプバルブ３３５を閉じる。そしてステツプ
S105で計測プレート２３上に載置されている孫
バツグ５４の重量を測定し、RAM１１３内に記
憶する。そして、ステツプS106で加圧シリンダ
制御部１０１を制御して加圧シリンダを開放し、
加圧プレート２１を不図示の加圧プレートバネ圧
により子バツグ３５３に圧接する。続いてステツ
プS107でクランプバルブ３３５を開き、ステツ
プS108に示すように加圧プレート２１で圧接す
ることにより子バツグ３５３の血液成分を孫バツ
グ５４に移送する。

そしてステツプS109で重量変換部１０６より
孫バツグ５４の重量を読み取つて監視し、プログ
ラムカセツト200により指定された分量（例えば、
約40ｇ）が移送され、孫バツグ５４の重量が所定
量に達したか否かを調べる。ここで所定量の移送
が終了するとステツプS110に進み、以後ステツ
プS110〜ステツプS114で第６図のステツプS59〜
ステツプS63と同様の処理を実行する。

以上説明した様に、本実施例の血液分離装置
は、遠心法による血液成分製剤で使用されるマル
チバツグシステム（例えば、ダブルバツグ、トリ
プルバツグ、カドラプルバツグ、SAGバツグシ
ステム、他）に於いて、各血液成分（赤血球、白
血球、血小板、血漿）を自動的に所定の血液成分
に分離するための装置であり、従来の手作業によ
る分離操作に対して、作業者への負担を軽減する
ことができる。一台の装置の中に分離スタンド機
能、血液成分の境界面検知機能、クランプ機能、
重量測定機能（チユーブシール機能）等を組み込
むことによつてコンパクト化される。

又、血液成分の境界面検知や各血液成分量（重
量）をコントロールするのに経験や勘を必要とし
ていたが、本装置によつて誰がやつても均一な血
液成分に分離することができる等の効果が期待で
きる。

［発明の効果］ 以上説明した様に本発明によれば、制御手段
は、加圧手段により加圧されて、該バツグより流
出する血液成分の量を、保持測定手段が測定した
分離用バツグの重量を所定重量との比較結果に基
づいて規制手段を制御することにより、自動的に
所望血液成分を所望量分離バツグに格納すること
ができる。

また、好適なる実施例によれば、所望の血液成
分を血液バツグに戻すことも容易に行なえる。

これらの場合においても、コンパクトな装置で
血液成分の分離を自動的に行なえ、経験や勘を必
要とせず所望量の血液成分を分離することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ〜Ｃは本発明に係る一実施例の外観
図、第２図は本実施例のブロツク構成図、第３図
Ａ，Ｂは本実施例の血液成分分離の第１シーケン
スのフローチヤート、第４図は強遠心処理を行な
つた血液バツグの状態を示す図、第５図は本実施
例の第１シーケンスによる分離処理後、弱遠心処
理を行なつた子バツグの状態を示す図、第６図は
本実施例の第２シーケンスのフローチヤート、第
７図は本実施例の第３シーケンスのフローチヤー
ト、第８図は従来の血液成分分離装置の外観図で
ある。 図中、１１，２１…加圧プレート、２３…計測
プレート、２５…調整ハンドル、２６…ウオーム
ギヤ、２７…ピニオンギヤ、２９…フオトセン
サ、３１，３２…ハンガ、３３〜３５…クランプ
バルブ、３６…セレクトスイツチ、３７…スター
トスイツチ、３８…エンドスイツチ、４１，４２
…把手、５１…血液バツグ、５２，５３…子バツ
グ、５４…孫バツグ、６１…濃厚赤血球層、６２
…白血球層、６３…血小板層、６４…血漿層、６
５…液状血小板層、１００…制御部、１０１…加
圧シリンダ制御部、１０２…加圧シリンダ、１０
３…ハンガ重量変換部、１０４…ハンガ重量計測
部、１０５，１０８…ロータリエンコーダ、１０
６…重量変換部、１０７…重量計測部、１１０〜
１１２…バルブ制御部、１１３…RAM、１１４
…プログラムカセツト制御部、１１５…コネクタ
部、１１６…音響出力制御部、１１７…スピー
カ、１１８…スタートランプ、２００…プログラ
ムカセツトである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 遠心分離された血液バツグを保持して該保持
   血液バツグを所定圧力で加圧する加圧手段と、 前記血液バツグとチユーブを介して連通する少
   なくとも２つの分離用バツグを保持すると共に、
   当該保持した分離用バツグの重量を測定する保持
   測定手段と、 該保持測定手段で保持されている前記分離用バ
   ツグと前記血液バツグ間のチユーブ中途に配設さ
   れ、該チユーブ内の液体移動を規制する規制手段
   と、 前記保持測定手段の測定分離用バツグ重量を所
   定重量と比較し、該比較結果に基づいて前記規制
   手段を制御する制御手段とを備えることを特徴と
   する血液分離装置。 ２ 血液バツグから延びるチユーブは途中で第１
   の分離用バツクに連通するチユーブと第２の分離
   用バツグに連通するチユーブとに分岐し、該チユ
   ーブの分岐点と各分離用バツグ間に規制手段が配
   設されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の血液分離装置。 ３ 分離用バツグを保持するバツグ保持手段の少
   なくとも１つは、加圧手段より上方位置にあるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項
   記載の血液分離装置。