JPH06508042A - アフェリシス装置 - Google Patents
アフェリシス装置Info
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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】
アフエリシス方法および装置
元画9分野
本発明は一般に流体処理装置、そしてより詳細にはアフェリシス(aphere
sis)の手順を遂行するための方法および装置に関する。
光肌の背景
現在のブラクチスにおいては、全血のような液体を2種類以上の特定成分(たと
えば、血漿、赤血球、白血球、血小板等)に効率よく分離するために望ましい数
多くのシチュエーションが存在する。商業的な応用において、特定の血液成分を
医学的に有用な血液誘導薬または調合薬(たとえば、充填赤血球、新鮮凍結血漿
、特定の血液因子等)の調製用に採取し、かつ利用するために屡々全血を2種類
以上の成分に分離する必要がある。また、治療上の設定において、成る種の治療
上のプロトコール(protocols)に従って血液の特定成分を処理または
除去する目的に関して全血を2種類以上の成分に分離することが屡々望ましい。
殆ど全ての血液成分分離方法において、商業上にせよ、治療上にせよ、ヒトの被
験者から多量の全血が抜出され、次いでその全血は2種類以上の成分画分に分離
され、そして少なくとも1種類の成分画分は引続いてそのヒト被験者に復帰輸血
される。その非再輸血成分画分は各種の血漿製品(たとえば、新鮮凍結血漿、ア
ルブミン、または第VIII因子)の調製に使用するために保持することも出来
るし、あるいは治療上の応用において、廃棄するか、または健康なドナーからの
血漿によって置換してもよいし、あるいは物理的薬理学的または放射線医学的な
処置を施し、引続いてヒト被験者に対し復帰させてもよい。
概括的な用語「アフェリシス」は全血をa)抜出し、b)画分に分離し、そして
C)その両分の少なくとも1種類をヒト被験者に再輸血する3工程の手順を説明
するために使用した。特定タイプのアフエリシス手順には(血漿を収集するため
の)「血漿搬出法」、(白血球を収集するための)「白血球搬出法」、(血小板
を収集するための)「栓球搬出法」、(被験者の血漿の一部が他の液体、たとえ
ば別のヒトから得た血漿をもって置換される)治療上の血漿交換、および被験者
の血漿の一部が分離され、処置または処理され、次いでその被験者に対し復帰さ
れる治療上の血漿処理が包含される。 −1970年代以前に、全血を特定の血
液成分に分離したい場合、一般にヒト・ドナーから多量の全血を単位ごとの基準
で抜出す必要があった。抜出された全血の各単位は手動で遠心分離されて、所望
の血液構成要素または成分の分離を行い、その後血液の残留部分がドナーに対し
手動で再輸血されていた。同一のドナーに対し、血漿または他の血液成分の最大
許容容量が収集されるまで数回(すなわち、毎単位、毎単位)この種の手順を反
復することが基準的に必要であった。
より最近では、自動化されたアフェリシス装置が開発されて、特定の血液成分を
分離、かつ収集する際に必要とされる手動努力の度合を最小としている。これら
の自動化アフエリシス装置は典型的に、電気的に接続され、そして制御のために
プログラムされた中央コンピュータ、システムのチューブ、容器、フィルター、
および少なくとも1基の血液分離装置を含んで構成される。この血液分離装置は
基準的には回転遠心分離フィルターまたは隔膜であり、これは所望の特定血液成
分(たとえば、血漿、血球、血小板等)を分離するために作動する。従来技術に
よる典型的な自動化アフエリシス装置はその装置を経由して血液、血液成分およ
び/または試薬溶液を移動させるための1基以上の「螺動ポンプ」または「チュ
ービング・ポンプ」を包含している。この種の「螺動ポンプ」または「チュービ
ング・ポンプ」は一般に一連の回転ローラまたはカムから構成され、これらを越
えて成る長さのプラスチックチュービングが伸張されている。次いで、カムまた
はローラの回転が所望の液体をして所望の速度でそのチュービングを経由して移
動するようにチュービングの領域を動的に圧縮させるために貢献する。この種の
螺動ポンプの使用は自動化アフェリシス装置においては特に適切である。それは
この種ポンプの機械的作動構成要素が血液またはその他のポンプ処理される液体
と接触することは無く、それによってこの種液体の汚染を阻止するからである。
更に、螺動ポンプの使用は各献血手順の間で滅菌および衛生的な状態を維持する
ために一般的に行われるような関連チュービングの断続的な廃棄および交換を許
容する。しかしながら、これらの螺動ポンプはキャリブレーションにおける多量
の不安定性または「ドリフト」をもたらす。ポンプ・チュービングの寸法および
材料の整合性における変動、ポンプカムまたはローラの回転速度における変動、
ポンプ・チュービングの伸張および/または磨耗などの故で、ポンプ・キャリブ
レーションにおけるこの種不安定性または「ドリフト」が生ずる。螺動ポンプの
処理量における、結果として生じた変動は自動化アフェリシス装置の操作を複雑
にする。それはポンプ処理量におけるこの種の変動が、特定の手順において収集
された血液または血液成分の容量を精確に制御することを困難にするからである
。
抜出される血液または血液成分の容量を精確に制御することが、ヒト被験者から
の不注意または故意の血液または特定血液成分の過剰抜出しの阻止を意図する行
政法規により要求される。それはヒト被験者の損傷をもたらす可能性があるから
である。更に、ポンプの処理量における変動は問題が多い。それは自動化アフエ
リシス手順における数多くの工程が、実際の液体の流量について正確な知識を必
要とするからである。また、成る種のシステム構成要素、たとえば分離装置20
は安全かつ効率的に操作するために圧力および流量の制御を必要とする。
従来技術による自動化アフエリシス装置の上述の欠点に鑑みて、新しいアフエリ
シス装置および/または方法であって、キャリブレーションの精確な制御および
ヒト被験者から抽出され、かつアフエリシス装置によって処理される血液および
その他の液体の処理量を監視、かつ維持する能力における如何なる抑制的な減少
をも伴うこと無く、アフエリシス手順の出費および/または複雑さを最小とする
ものに関するニーズが存在するのである。
発明例概要
本発明は単純化した液体分離方法および装置を含んで構成される。
本発明によれば、液体分離またはアフェリシス方法が提供され、該方法において
、少なくとも1基のポンプが供給源(たとえば、ヒト被験者)から液体(たとえ
ば、血液)を抜取り、そしてこの種の液体を液体分離装置内に移動させるために
利用される。その後、分離装置が利用されて、その液体(たとえば、血液)を少
なくとも第一の血液画分(たとえば、セル濃縮物)および第二の血液画分(たと
えば、血漿)に分離する。単一の秤量装置が、それらの内容物と共に第一液体画
分容器および第二液体画分容器の合わせた重量を測定するように、この種の第一
液体画分容器(たとえば、セルバッグ)および第二液体画分容器(たとえば、血
漿容器)に作動的に接続される。最初、秤量装置上の重量は空の第一液体画分容
器および空の第二液体画分容器のそれであり、そしてこの重量を記録または記憶
すればよい。第一および第二液体画分がそれぞれの容器内に収集された後、秤量
装置上の第二の重量を記録すればよい。この第二の重量は第一および第二液体画
分容器ならびにその中に収容された第一および第二液体画分を含んでいる。その
後、第一液体画分は第一液体画分容器から取除かれ、そしてヒト被験者に再注輪
される。この再注輪に引続いて、秤量装置上の第三の重量(すなわち、空の第一
血液画分容器の重量および第二血液画分容器+その内容物の重量)を記録すれば
よい。次いで、この秤量装置に記録された重量を利用して、液体および/または
液体画分の抜出しおよび再注輪において利用されるポンプに関する新しい流量定
数を計算することが出来る。次に、ポンプのキャリブレーションを新しく計算さ
れた流量定数に従って調節することが出来る。
更に、本発明により単一の秤量装置によって記録された重量を連続的または周期
的に使用して、再注輪の間第−液体画分の流量を監視してもよい。次いで、監視
した重量または重量における変化が、この再注輪を行うために利用されるポンプ
の予期される処理量に基づく「予期」重量と比較される。もし、監視重量または
重量における変化が「予期」重量の許容量を超えて異なることが判明すると、(
a)第一血液画分容器からの第一血液画分の枯渇または(b)システムの不調を
インジケータに表示する。この時点で再注輪ポンプは停止される。
更にまた、本発明によれば、自動化液体処理またはアフエリシス装置であって、
少なくとも1基のポンプ、液体または血液分離装置、および単一の秤量装置と共
にその上に配置された分離液体画分収集容器(たとえば、血漿容器および可撓性
セル濃縮物バッグ)を備えるものが提供される。本明細書中に説明されるように
、この自動化装置を利用して本発明の方法を実施することか出来る。
また更に、本発明によれば自動化アフエリシス装置は複数基のポンプ(たとえば
、全血用ポンプおよびセル濃縮物用ポンプ)を含んで構成されていてもよく、こ
れらは組合わされて血液および/または血液成分の抜出し、分離および再注輪を
行うために作動する。単一の秤量装置が使用されて、その手順中の様々な時点に
おいて少なくとも2種類の分離された血液成分が同時に秤量される。その後、こ
の単一秤量装置によって記録された重量は、ポンプに関する実際の流量定数を計
算し、および/ま1こはその装置内の液体運動の動力学を監視および確証する。
切面Q国巣ケ説朋
第1図は典型的な収集サイクル中の従来技術による血漿搬送方法および装置につ
いての概略図であり、
第2図は典型的な収集サイクル中の本発明による血漿搬送方法および装置を示す
概略図であり、
第3図は典型的な再注輪サイクル中の従来技術による血漿搬送方法および装置を
示す概略図であり、
第4図は典型的な再注輪サイクル中の本発明による血漿搬送方法および装置を示
す概略図であり、
第5a図は本発明による血漿搬出方法を示すフローダイヤグラムであり、第5b
図は第5a図のフローダイヤグラムの続きであり、第6図は従来技術による自動
化血漿搬送装置についての前面斜視図であり、第7図は本発明の自動化血漿搬送
装置についての前面斜視図であり、第7a図は本発明の自動化血漿搬送装置につ
いての前面斜視図であって、黒ずませた領域は装置の部分を示しており、この部
分は呼び水サイクル開始の間液体を含有するものであり、
第7b図は本発明の血漿搬送装置についての前面斜視図であって、黒ずませた領
域は装置の部分を示しており、この部分は呼び水サイクルの末期に液体を含有す
るものであり、
第7c図は本発明の血漿搬送装置についての前面斜視図であって、黒ずませた領
域は装置の部分を示しており、この部分は収集サイクル開始の間液体を含有する
ものであり、
第7d図は本発明の血漿搬送装置についての前面斜視図であって、黒ずませた領
域は装置の部分を示しており、この部分は収集サイクルの末期に液体を含有する
ものであり、
第7e図は本発明の血漿搬送装置についての前面斜視図であって、黒ずませた領
域は装置の部分を示しており、この部分は再注輪サイクル開始の間液体を含有す
るものであり、
第7f図は本発明の血漿搬送装置についての前面斜視図であって、黒ずませた領
域は装置の部分を示しており、この部分は再注輪サイクルの末期に液体を含有す
るものであり、
第8図は本発明の装置における構成要素として使用可能な現在好ましい血液フィ
ルター/気泡トラップについての斜視図であり、第8a図は第8図に示した血液
フィルター/気泡トラップの一部についての斜視図であり、
第8b図は第8図のb−b’線に沿う部分的長手方向断面図であり、第8C図は
第8図のc−c’線に沿う横断面図であり、第9a図は「乾燥風袋」測定を構成
する、本発明の方法に従って実行されるものについての例示であり、
第9b図は「呼び水風袋」 (最初のサイクル)測定を構成する、本発明の方法
に従って実行されるものについての例示であり、第9C図は[空のセル・バッグ
風袋」測定を構成する、本発明の方法に従って実行されるものについての例示で
あり、第9d図は「呼び水風袋」 (後のサイクル)測定を構成する、本発明の
方法に従って実行されるものについての例示であり、第10図は本発明の方法に
よる計算された予測血漿重量(P、、、)を構成するものについての例示であり
、
第11図は本発明の方法により決定された後収集重量を構成するものについての
例示であり、そして
第12図は本発明の方法により決定された後再注輪重量を構成するものについて
の例示である。
! ・ 5 の− な−■
1、本発明のシステム
以下の詳細な説明および添付図面は本発明の成る種の実施態様を例示する目的に
関して提供されるものであり、そしてそれらは如何なる態様においても発明の範
囲の限定を意図するものではない。
本発明は特に自動化血漿搬送装置に対し適用可能であり、従ってここでは特に血
漿搬送方法に関して説明するものとする。しがしながら、本発明は白血球搬送、
栓球搬送、治療上の血漿交換、治療上の血漿処理等を含むが、これらに限定され
るものではないその他の液体処理およびアフエリシス手順にも均等に適用可能で
あることが察知されよう。
第1図乃至第4図は従来技術によるアフエリシス方法および装置(第1図および
第3図)と本発明による方法および装置の実施態様(第2図および第4図)との
比較、概略例示である。
一般に、従来技術によるアフエリシス・システムと本発明によるそれらは成る種
の共通構成要素を包含している。静脈穿刺針10,10aはヒト血漿ドナーの末
梢静脈内に経皮的に挿入可能である。抗凝固剤溶液12.12aのバッグまたは
その他の容器はチューブ16.16aによってミキシング・チャンバ14.14
aであって、針10に隣接するものに対し流動可能に連結されている。抗凝固剤
ポンプ18.18aはチューブ16.16aに対し配置されて、抗凝固剤溶液を
チューブ16.16aを介してバッグ12.12aからミキシング・チャンバ1
4.14a内へ抜出す。ミキシング・チャンバ14.14aに入る抗凝固剤溶液
は針10を介して近位的に抽出された血液と合体し、かつその中に分散されるこ
とになる。
血液分離装置20,20aはチューブ22.22aによってミキシング・チャン
バ14.14aに対し流動可能に連結される。双方向血液ポンプ24.24a。
好ましくは螺動ポンプが針10.10aを経由する交互的な血液の抜出しおよび
セル濃縮物の再注輸のためにチューブ22.22aに対し配置されている。時計
方向における血液ポンプ24.24aの運動は矢印A(抜出し)の方向に血液を
移動させるのに対し、反時計方向における血液ポンプ24.24aの運動は矢印
Bの方向に液体(たとえば、ライン6oがらのセル濃縮物)を移動、すなわちヒ
ト被験者に対し復帰させることになる。
セル・ポンプ44.44aはライン42.42aに対し配置されて、セル濃縮物
を制御された速度において分離装置20.20aの外部へ移動させる。セル・ポ
ンプ44.44aのキャリブレーションについての精密制御は、酸素搬送赤血球
量であって、外挿回路において如何なる時点にも合わせて保持し得るものに対す
る精確な限度が存在するという点で臨界的である。このような訳で、セル・ポン
プ44.44aによってポンプ処理されるセル濃縮物の量についての精密制御は
、この種の限界を越えないことを保証する必要がある。また、セル・ポンプのキ
ャリブレーションおよび処理量は分離装置20,2Oa内の縁膜圧力に直接影響
を及ぼす。セル・ポンプ44.44aのキャリブレーションおよび処理量が精密
に制御されないと、分離装置20.2Oa内の変りゃすい圧力が血球の溶血、血
液の不完全分離および/または自動エラー信号、そして装置の閉鎖をもたらす可
能性がある。血漿容器26.26aはチューブ28.28aによって血液分離装
置20.20aの血漿出口に連結されている。塩類溶液バッグまたは容器30゜
30aは血液分離装置20.20aの人口近傍の地点で血管ライン22.22a
に連結されている。塩類溶液弁34.34aは開放位置であって、それによりラ
イン32.32aを経由する流れを許容する位置および閉塞位置であって、それ
によりライン32.32aを経由する流れを禁止する位置に交互に配置可能であ
る。
血液弁36.36aは血液ライン22.22aに対し配置されている。血液弁3
6.36aは開放位置であって、それによりライン22.22aを経由する流れ
を許容する位置および閉塞位置であって、それによりライン22.22aを経由
する流れを遮断する位置に交互に配置可能である。
血漿弁38.38aはライン28.28aに配置されている。血漿弁38.38
aは開放位置であって、それによりライン28.28aを経由する流れを許容す
る位置および閉塞位置であって、それによりライン28.28aを経由する流れ
を禁止する位置に交互に配置可能である。
従来技術による典型的なアフエリシス装置(第1図および第3図)において、セ
ル濃縮物貯槽40は分離血漿容器26から離れて設けられている。分離した別個
のシステムが用いられて、a)セル貯槽40内に収集されたセル濃縮物およびb
)血漿容器26内に収集された血漿の相対的重量および/または容量を監視する
。示されるように、血漿容器26およびその内容物の重量を連続的に監視するた
めに血漿容器26は秤量装置64、たとえば電子秤(electronic b
alance)に取付けられる。他方、セル貯槽40内のセル濃縮物のレベルは
、セル貯槽40内またはこれに近接して設けられた一連の電子センサまたはその
他の測定装置により屡々測定される。このようにして、セル貯槽に関連する秤量
装置64およびセンサまたはその他の測定装置は中央コンピュータ65.65a
に別々に接続され、そして別々の信号を提供する。コンピュータ65.65aは
電子マイクロプロセッサ、タイミングおよび論理回路、プログラムメモリ、通信
バスおよび電源接続部を含んでいてよい。
従来技術による装置40(第1図および第3図)のセル濃縮物貯槽は可撓性チュ
ーブ42を経由して血液分離装置20のセル濃縮物出口に流動可能に連結される
。血液分離装置20のセル濃縮物出口からのセル濃縮物をライン42を経由して
セル濃縮物貯槽40内へポンプ送りするように、セル・ポンプ44、たとえば螺
動ポンプがチューブ42に対し配置されている。セル濃縮物貯槽40の出口は可
撓性チューブまたはライン46を経由して血管ライン22の下部に連結されてい
る。セル濃縮物弁48は開放位置であって、それによりライン46を経由する流
れを許容する位置および閉塞位置であって、それによりラインを経由する流れを
禁止する位置に交互に配置可能である。
第2図および第4図のダイヤグラム中に示すように、本発明のシステムは第1図
および第3図中に示す従来技術によるシステムとは、血液分離装置20aの濃縮
物出口が可撓性チューブまたはライン52を経由して血液フィルター/気泡トラ
ップ50の頂部人口に連結されているという点において異なっている。セル・ポ
ンプ44aがライン42aに対し配置されて、血液分離装置20aのセル濃縮物
出口からのセル濃縮物を血液フィルター/気泡トラップ50の頂部口内にポンプ
送りする。他の可撓性チューブまたはライン56は血液フィルター/気泡トラッ
プ50の右側の底部口をセルバッグ58の底部充填口に連結する。セル・フィル
ター/気泡トラップ50の左側底部口は、示されるように可撓性チューブまたは
ライン60を経由してライン22a上の一地点に接続される。セル濃縮物弁62
はラインまたはチューブ60上に配置されている。セル濃縮物弁62は開放位置
であって、それによりライン60を経由する流れを許容する位置および閉塞位置
であって、それによりライン60を経由する流れを遮断する位置に交互に配置可
能である。
(第1図および第2図中に示される)黒ずませたチューブおよび構成要素は、収
集(第1図)および再注輪(第3図)中の典型的な従来技術によるアフエリシス
システム内の液体の各流路を示している。
第1図中に具体的に例示するように、従来技術の血漿搬送装置による血漿の収集
はそれらの開放位置における弁36および38ならびにそれらの閉塞位置におけ
る弁34および48によって一般に行われる。抗凝固剤ポンプ18、血液ポンプ
24およびセル・ポンプ44は、液体を第1図の矢印によって示される方向にポ
ンプ送りするように、収集の間随伴的に作動される。具体的に、抗凝固剤ポンプ
18は時計方向に回転して、抗凝固剤貯槽12からの希釈抗凝固剤溶液をライン
16を介してミキシング・チャンバ14であって、静脈穿刺針10に近接して配
置されるものにポンプ送りする。血液ポンプ24は時計方向に回転し、そして血
液がミキシング・チャンバ14を経由して抜出されたとき、血液が抗凝固剤溶液
と混合されることになるように、針10を介して血液を抜出すために作動する。
次いで、(抗凝固剤溶液と混合された)全血は血液ポンプ24によってライン2
2を経由して分離装置20内に引出される。分離装ff20は血漿をセル濃縮物
であって、血液の構成要素(すなわち、赤血球、白血球および血小板)を含むも
のから血漿を実質的に分離する。セル・ポンプ44はライン42を経由して血液
分離装置20のセル濃縮物出口からセル濃縮物を抜出すために作動し、そしてそ
のセル濃縮物をセル濃縮物貯槽40内に保管する。弁48はその「閉塞」位置に
あるので、その装置が、表示された収集モードにある場合、セル濃縮物が弁48
を通り過ぎて移動することは阻止される。貯槽の内部から置換えられた空気は貯
槽40の頂部に形成された疎水性フィルター/ベントロを経由して通気される。
血液分離装fi!20の血漿出口から流れて来る血漿はライン28を介して血漿
収集容器26内に徐々に排出させる。
本発明の装置(第2図および第4図)においては単一9秤1kgW 64 a
、たとえば電子秤またはロードセルが利用されて、a)血漿容器26aおよびそ
の内容物、ならびにb)セル濃縮物バッグ58およびその内容物が同時に秤量さ
れる。
血漿容器68 a旦よuセルバッグ58双方のためのこの単一秤量装置64aの
使用は血漿容器から離れた位置におけるセル濃縮物を収集および測定するための
別個のシステムについての必要性を排除するものである。また、本発明の方法に
よる単一秤量装置64aの使用は、血液ポンプ24.24aおよびセル・ポンプ
44.54の処理量について非常に精確な測定をもたらし、それによってその精
確、かつ頻繁な再キャリブレーションを許容する。更に、この発明は抜出しまた
は再注輪が行われる際に単一の秤量装置64aによって記録される重量の変化に
基づいて流量の連続的な表示を提供することにより抜出しおよび再注輸の間、血
液/セル濃縮物の連続的で、非常に豊富な監視を可能とするものである。次いで
、秤量装置64aによって記録される重量における変化または重量における変化
率が計算された流量またはポンプ44aの実際の回転と連続的または周期的に比
較される。もし、ポンプ44aを経由する実際または予期した流れが秤量装置に
よって記録される重量における変化によって示される流量から成る量(たとえば
、25%)を超えて異なれば、それはシステムに関する問題、たとえばチュービ
ングのリーク、容器の破損あるいは不適切に装備された、もしくは不調なポンプ
を示すことになる。このような訳で、単一秤量装置64aによって提供される、
この非常に豊富な比較流量監視能力はまた、本発明の利点である。更に、若干の
従来技術による装置、たとえば第1図および第3図中に示す従来技術システムに
おいて使用される関連の電子(L E D)容量モニタリングを備えた硬質の通
気孔を設けたセル貯槽40において用いられる、より高価な構成要素とは逆に本
発明は安価なプラスチックのセル濃縮物容器バッグ58および安価な血液フィル
ター/気泡トラップ50の使用をもたらすものである。
それによって本発明のアフェリシスシステムが作動する一般的な方法は第5a図
−第5b図中に示されている。この方法は第2図および第4図の概略図を具体的
に参照して以下でより詳細に説明する。
ii1本発明の方法
最初に、空の血漿貯槽26aおよびセル濃縮物バッグ58が単一の秤量装置84
a上に配置される。次いで、秤量装置64aによって「乾燥風袋」が測定される
。この「乾燥風袋」値はコンピュータ65aに伝達され、ここにおいて「乾燥風
袋」値が記憶される。この「乾燥風袋」値はa)空の血漿容器26a1およびb
)空のセルバッグ58の合わせた重量である。この「乾燥風袋」工程は第9a図
に示すように、システムの最初の呼び水に先立って、手順の開始において遂行さ
れる。この「乾燥風袋」値は空の血漿容器26.26a、234.234aおよ
び空のセルバッグ58.237の合わせた重量である。最初のサイクルの後の引
続くサイクルにおいて、最初のサイクルの開始において決定され、かつ記憶され
た「乾燥風袋」の代りに「空のセルバッグ風袋」105が決定され、かつ記憶さ
れる。この[空のセルバッグ風袋」105は、それが第90図中に示すように、
先の収集サイクルにおいて収集された血漿の重量を包含するという点において「
乾燥風袋」とは異なる。
その後、システムの一部(たとえば、血液チューブ22a1血液分離装置20a
1チューブ52、血液フィルター/気泡トラップ50、チューブ56および血液
バッグ58)が、静脈穿刺針10aを介して抜出された、成る量の抗凝固処理さ
れた全血をもって最初に呼び水される。システム110のこの種の呼び水は、典
型的に少量の全血がセル濃縮物バッグ58の底部に配置されることになる。この
時点で、「呼び水風袋」が秤量装置64aによって測定される。この「呼び水風
袋」値がコンピュータ65aに伝達され、ここにおいてこの種の「呼び水風袋」
値が記憶される。この「呼び水風袋」値はa)空の血漿容器、およびb)第9b
図中に示すように少量の呼び水血液を含むセルバッグの合わせた重量である。
「呼び水風袋」か記録された112後、最初の収集サイクルが開始される114
゜この種の収集サイクルの間、血液弁36aはその「開放」位置にあり、注輪弁
62はその「閉塞」位置にあり、血漿弁38aはその「開放」位置にあり、そし
て血液ポンプおよびセル・ポンプ44aは、コンピュータ65aのプログラムに
よって指示されたように、具体的に制御された速度をもってそれらの、それぞれ
時計方向および反時計方向において作動される。ポンプ24aおよび54の設定
された速度は、関連のチュービング22.52.28aおよび血液分離装W20
a内に維持すべき所望圧力に基づいてコンピュータ65aによって計算される。
血液ポンプ24aの速度もまた、ヒト被験者の血管から得られる抜出すべき血液
の容量および圧力に鑑みて成る度合に決定される。
あらゆる与えられた収集サイクルにおいて外挿回路内に抜出されるべき血液の全
容量は、次の収集サイクルの間セル・ポンプ44aによって行われる回転数をプ
リセットすることによって制御される。それぞれの与えられた収集サイクルにお
いてポンプ24aおよび44aが遂げるであろう回転数は、各ポンプ(BPおよ
びCP)に関するプリセットした「ポンプ流量定数」に基づいてコンピュータ6
5aにより制御される。あらゆる与えられた収集サイクルに関する所望回転数は
下記の等式:
M?77または始動収集サイクル(工程114−116)の間にポンプ処理すべ
き容量を制御するために、セル・ポンプ44aに関する所望回転運動が各ポンプ
についての「当初」流量定数を基準としてコンピュータ65aによってプリセッ
トされることになる。その後、各反復収集サイクルについて「調節された」流量
定数が決定され、そしてコンピュータ65a内に記憶されることになる。それぞ
れの、この種「調節された」流量定数は以前の収集サイクルの間に得られた実際
の測定値に基づくことになる。血液ポンプおよびセル・ポンプの所望回転運動に
ついての、この種頻繁な調節はこの手順全体を通じて精確な液体容量が維持され
ることの保証を助けるものである。
収集は血液ポンプ24aおよびセル・ポンプ54をそれらの各「収集」方向また
はモードにおいて走行させることによって行われる。典型的に、これは血液ポン
プ24aを時計方向に回転させるのに対し、セル・ポンプ54を反時計方向へ回
転させることを要するものである。基準的に、セル・ポンプ44aは単一の収集
サイクルにおいて抜出される赤血球の量を測定し、かつ制御するために利用され
、そして血液ポンプ24aは、セル・ポンプが停止する(すなわち、それが現在
の回転数を遂行する)までそのセル・ポンプ44aと関連して走行を継続する。
このようにして、与えられた手順の最終収集サイクルに先立つ如何なる収集サイ
クルにおいても、セル・ポンプ54はコンピュータ65a内にプリセットされた
ままの、あるいはオペレータによって選択されるか、優先させられたままの所定
の回転数を遂行することになる。現在の回転数が、セル・ポンプ44aによって
ポンプ処理されるセル濃縮物の予め計算された量を達成することになる。赤血球
濃縮物抜出しのこのような予め計算された量は一般にセルバッグ58内に含有さ
れるセル濃縮物の具体的な重量であり、そして適用可能な行政法規によって許容
される最大許容外挿赤血球容量を下回るものに関連している。
最大許容血漿の収集を超えないことを保証するために、現在の予測または計算血
漿wt、(P、、、)を連続的または周期的に計算し、そして各収集サイクルの
間連続的に、あるいは不連続な時点においてこの種の予測血漿容量を血漿抜出し
の最大許容容量(P、、、)と比較すること116が望ましい。この(P、、、
)は殆どの場合、通常の健康な血液提供者の身長および/または体重に基づいて
普通に刊行されたデータ表またはノモグラムから、そして行政法規に従って決定
される。
しかしながら、成る種の治療的な場合このPl、8はオペレータまたは医療専門
家によって患者の通常の健康および/または行われる治療上の手順に関するその
他の事実を考慮に入れて決定、かつ設定される。
本発明の好ましい実施態様において、コンピュータ65aはPlo、に対する比
較においてP、2.を連続的に監視する。この予測血漿(P、、、)は下記の式
:等式N旦−名
呼び水したセルバッグΔ = 呼び水した風袋−空のセルバッグ風袋等式No、
3
P、、、= 現在の重量−乾燥風袋一呼び水したセルバッグΔ−現在のセルΔ+
Coast Bias
によって決定される。
P21.がPl、8と等しく決定された場合、その収集はコンピュータ65aに
よって直ちに終結され、そして以下に十分説明するように、その装置は手順の最
終再注輪サイクルに直接移動する。
その間に手順が終結する最終収集サイクルに先立つ典型的なプレファイナル収集
サイクル(P、、、未満である収集された血漿の最終容量を得る完全な収集サイ
クル)において、収集の終りはセルバッグ58内の赤血球濃縮物の重量および赤
血球容器26a内の分離された血漿の関連重量によってマークされることになる
。
特別な収集サイクルが終了した後、秤64aは第11図に示すように[後−収集
重量(post−collection weight) jを取ることになり
、そしてこの重量をコンピュータ65aに伝達し、ここにおいてそれは記憶され
ることになる。この「後−収集重量」122はa)血漿容器+その中に収容され
た全血漿およびb)セルバッグ+その中に収集された全セル濃縮物(およびあら
ゆる呼び水血液)十その中に収容されたあらゆる呼び水、呼び水されたセルバッ
グΔ、324の合わせた重量である。
「後−収集重量」が記録された後、血液弁36aはその「閉塞」位置に移動する
ことになり、そして再注輪弁62はその「開放」位置に移動することになる。
次いで、血液ポンプ24aがその反時計方向に作動して、セルバッグ58からチ
ューブ56を介し、血液フィルター/気泡トラップ50を介し、チューブ60を
介し、ミキシングチャンバ14aを介し、そして末端部の針10aを介してヒト
・ドナーの血管内へセル濃縮物(および/またはあらゆる呼び水血液)の再注輪
を行う。この種の再注輪サイクルはセルバッグ58a中に収容された全セル濃縮
物(および/または呼び水血液)の完全な再注輪を行うことが望ましい。このよ
うにして、セルバッグ58aが完全に空になったとき、この時点における血液ポ
ンプ24の反時計方向の運動を検知し、かつ自動的に停止させるためにコンピュ
ータ65aは再注輪システムを介して液体の流れを連続的または周期的に監視す
ることが可能である。セル濃縮物の各再注輸の間に血液ポンプ24によって遂行
される実際の回転数は計数され128、そしてコンピュータ65a内に記憶され
る。もし、引続く収集サイクルが完成されるべきであるならば(すなわち、もし
このように収集された血漿の容量が、 かにP51.に達していなければ)、秤
量装@64aは「後−再注輸重量」を決定し、かつ記憶する134ことになる。
この「後−再注輸重量」はa)血漿容器+その中に収容された全血漿およびb)
空のセルバッグの合わせた重量である。
「後−古注輪重量」かコンピュータ65a内に記憶された134後、コンピュー
タ65aは「再注輪されるセルの重量」を計算する136ために進行することに
なる。この「再注輪されるセルの重量」は下記の式:等式N旦−A
再注輪されるセル濃縮物の重量(g) =(後−収集重量(g) −後−古注輪
重量(g))に基づいて決定される。
更に、丁度−終了した収集サイクルの末期現在で、コンピュータは「収集された
実際の血漿の重量」を計算する138ことになる。次いで、この「収集された実
際の血漿の重量」、すなわち収集中にポンプ処理された血液の重量および収集中
にポンプ処理されたセル濃縮物の重量は下記の等式Nos、5.6および7:笠
式N旦−五
収集された血漿の重量(g)= 後−再注輸重量(g)−空のセルバッグ風袋(
g)
等式N旦−1
収集サイクル中にポンプ処理された血液の重量 = 後−収集重量(g)(第1
1図参照)
−呼び水した風袋(g)
(第9d図参照)
等式No、7
収集サイクル中にポンプ処理されたセル濃縮物の重量 = 後−収集重量(g)
(第11図参照)
−古注輪重量(g)
(第12図参照)
−呼び水したセルバッグΔ
によって計算される。
コンピュータ65aはまた、血液ポンプ24aおよびセル・ポンプ44aについ
て新しい収率流量定数を計算する。更に、コンピュータ65aはこの新しい流量
定数を基準として次の収集サイクルのために血液ポンプとセル・ポンプについて
所望の回転数をリセットする。各収集サイクルに先立つ所望ポンプ回転数のこの
種の再設定は、次の収集サイクルの間、そこでは血液ポンプ24aおよびセル・
ポンプ44aによってポンプ処理された液体容量の精確な制御が行われるであろ
うことを保証するために貢献する。
血液ポンプおよびセル・ポンプについての収集流量定数の計算は下記の等式No
s、8および9:
笠弐N旦−1
血液ポンプ収集流量定数(回/ml) = 血゛の比重 mlポンプ処理された
血液の重量(g)
X 収集中のポンプの回転数(回)
笠弐N旦−1
セル・ポンプ収集流量定数 = セルの比 ml □(回/m+) ポンプ処理
されたセル濃縮物の重ffi(g)X 収集中のポンプの回転数(回)
に基づいている。
再注輪されたセルの重量は、等式1を適用することによって血液ポンプ24aの
ための修正再aE!流量定数の計算において続いて利用されることになり、そし
てこのポンプのために新しく計算された再注輪流量定数は引続く再注輪サイクル
のためにコンピュータ内にリセットされることになる。
血液ポンプのための再注輸流量定数の計算は下記の式:等式No、10
血液ポンプ再注輪流量定数(回/ml) =−サ火濃樅吻9用重1Mユy−再注
輪されたセル濃縮物の重量(g)
X 古注輪中のポンプの回転数(回)
に基づいている。
新しい流量定数がM]算され、かつコンピュータ65a中に記憶され、そしてセ
ル・ポンプ44aの所望回転数が調節された(工程140および142)後、新
しい収集サイクルか開始される。工程105−142は、工程116(すなわち
、P3.、に対するP、、3の監視)の間にコンピュータ65aがP21.はP
l、8に等しいということを決定する時間まで反復される。P、7.がP、1.
に等しいことが決定されると、収集はコンピュータ65aによって自動的に終結
され、そして最後の再注輪工程が行われる。
この妖柊p再注輸工程か完了すると、収集された血漿の実際の全量が秤量装置6
5aによって決定される。このような(実際に)収集された全血漿はコンピュー
タ65aによって記憶されることになる。(実際に)収集された全血漿は下記の
式:
等式N旦−↓↓
(実際に)収集された全血漿(g) = (後−古注輪重量(g)−乾燥風袋(
g))
により決定される。
i i i、本発明の具体的な血漿搬送装置の実施態様上記した全般的なシステ
ムおよび方法に従って、本発明の具体的な血漿搬送装置実施態様について以下の
詳細な説明が提供される。
血液用ライン180,180aは静脈穿刺針であって、ヒト・ドナー(図示せず
)の末梢静脈内に位置するものに流動可能に連結されている。血液用ライン18
0.180aの基部端は左方静脈圧トランスデユーサ・ライン182.182a
および右方血液ポンプチューブ184.184a内に分岐している。左方静脈圧
トランスデユーサ・ラインは、コンピュータ(図示せず)に対し血液ライン18
0.180a内の正圧または負圧の連続的あるいは不連続的な監視を提供するよ
うに、ハウジング200内に配置された静脈圧トランスデユーサに連結される。
血液ポンプチューブ184は螺動血液ポンプ186.186a内に作動的に配置
される。血液ポンプライン184aの対向端はYコネクタを介して再注輪ライン
188.188aおよび第一分離器供給ライン190.190aに同時に連結さ
れており、これは第二分離器供給ライン192.192aおよび経膜圧トランス
デユーサ・ライン194.194aに分岐している。この経膜圧トランスデユー
サ・ライン194.194aは経膜圧トランスデユーサ(図示せず)に連結され
ており、これは順次システムコンピュータ(図示せず)に対し、そのコンピュー
タが連続的または不連続的に第一分離器供給ライン190.190aと第二分離
器供給ライン192.192aとの接合部を監視するように連結される。
本発明の現在好ましい自動化血漿搬送装置は第7図−第71図中に示されている
。第6図は従来技術による類似の装置を示しているが、これは本発明の方法また
は装置を包含するものではない。
第6図および第7図を参照すると、従来技術の装置(第6図)および本発明の装
置(第7図)は成る共通構成要素を共に使用している。これら装置の双方はハウ
ジング200.200aを含んで構成され、その中に中央コンピュータ、配線、
電気的接続部および装置の他の一般的構成要素(全て図示せず)が装着されてい
る。ハウジング200.200aの前面には、チューブ、ポンプ、貯槽および血
液および/または血液成分について所望のa)抜出し、b)分離、およびC)再
注輸を行うための構成要素から成るシステムが設けられている。一般に、塩類溶
液ライン202.202aは生理的0. 9%塩類溶液の関連バッグまたは容器
から導かれ、そして抗凝固剤ライン204.204aは抗凝固剤溶液の関連バッ
グまたは容器から導かれる。この塩類溶液ライン202.202aは動力作動ク
ランプ206.206aを通過し、そしてYアダプタ208.208aに連結さ
れる。このYアダプタ208.208aの対向する側は血液分離装置212.2
12aの入口210,210aに対し同時に連結されている。血液分離装置は血
液構成成分の所望の分離を達成し得る如何なるタイプの装置から成っていてもよ
い。
好ましい実施態様において、分離装置212.212aは使い捨ての、回転血漿
分離装置であって、外部の磁気モータ駆動機構(図示せず)によって回転的に駆
動される内部で回転可能な隔膜を備えるものを含んで構成されるものとする。こ
のような内部隔膜の回転は血漿をセル濃縮物(赤血球、白血球、血小板および少
量の血漿の組合わせ)から分離させる。このセル濃縮物はセル濃縮物出口214
.214aを経由して分離装置212.212aを流出する。血漿は血漿出口2
16.216aを経由して分離装置212.212aを流出する。
濃縮されたセル用ライン220.220aは血液分離装置212.212aのセ
ル濃縮物出口214.214aに連結されている。濃縮されたセル用ライン22
0.220aは螺動セルポンプ222.222a内に装着されている。螺動セル
ポンプ222.222aは先に説明した血液ポンプ186.186aと略同じも
のであってもよいし、あるいは濃縮されたセル用ライン220.220aを経由
するセル濃縮物の所望運動を実施し得る如何なる他のタイプのポンプを含んで構
成されていてもよい。
従来技術装置(第6図)において、濃縮されたセル用ライン220はセル濃縮物
を血液分離装置212からセル・ポンプ222を介して硬質のセル収集貯槽22
6であって、容量約300ミリリツトルを有するものの中に運ぶ。このような3
00m1の容量はセル濃縮物についての通常の収集量限度180m1が保持され
る場合、セルバッグ237中に適切である余分の空間を許容するものである。
セル濃縮物出0228はセル濃縮物貯槽226の底部に配置されている。セル濃
縮物再注輪ライン188は、クランプ189か開放され、クランプ191が閉塞
され、そして血液ポンプ186がその「再注輪」方向(反時計回り)に作動され
たとき、セル濃縮物の再注輸をヒト・ドナー中に許容するように、セル濃縮物貯
槽226のセル濃縮物出口228に連結される。また、先行発明の装置(第6図
)−しては、血漿ライン230か血液分離装置212の血漿出口から下方へ延び
ており、血漿クランプ232を通過し、そして血漿収集容器234の頂部内に直
接通じている。
反対に、本発明の装置(第7図)は硬質セル貯槽に関する必要性を排除し、そし
てセル濃縮物を低コストの可撓性セルバッグ236であって、血漿収集容器23
4aとして同じ秤量装置235aから懸垂するものの中に収集するように形成さ
れている。更に、本発明の装置(第7図)において、濃縮されたセル用ライン2
20aは血液フィルター/気泡トラップ240の入口/出口の一方に接続されて
いる。血液フィルター/気泡トラップ240は気泡、異物、枠子等を捕捉するよ
うにスクリーンまたは成る量の繊維状濾過物質を含んでいる。(血液フィルター
/気泡トラップ240についての具体的な、好ましい実施態様は第8a図乃至第
8d図中に示されており、そして以下でより詳細に説明するものとする。)また
、濃縮されたセル用ライン220aの人口の反対側で、血液フィルター/気泡ト
ラップに対し流動可能に連結されているのは下方セルライン延長部242である
。このような下方セル用ライン延長部242は血液フィルター/気泡トラップ2
40をセル収容バッグ237の底部に位置する入口/出口244に流動可能に連
結する。
第7図中に示した装置についての作動の好ましい態様は第7a図乃至第7f図中
に示されている。特に、第7a図はシステムの最初の呼び水中の本発明の好まし
い血漿搬送装置を示している。このようなシステムの呼び水はクランプ191a
を閉じ、クランプ189aを開放し、そして血液ポンプ186aをその「収集」
方向(時計回り)において作動させるのに対し、抗凝固剤ポンプ205aをその
作動性方向(時計回り)に比較的緩慢に作動させることによって実施されつつあ
るものである。このような結合は血液ライン180a、血液ポンプライン184
aを経由し、クランプ189aを開放し、血液フィルター/気泡トラップ240
を経由し、下方セル用ライン242に下り、そしてセルバッグ237の最底部に
入る全血(少量の抗凝固剤を含有する)の抜出しをもたらすものである。この最
初の呼び本工程は第7a図中に示される黒ずませ、かつ陰影を付した領域によっ
て示されている。通常、チュービングおよび構成要素の計算された死空間に基づ
いて、この最初の呼び本工程を実施し、モして全血をセルバッグ237の底部ま
で運ぶために全血の約32m1が血液ポンプによってポンプ送りされねばならな
いことが予め定められている。このようにして、コンピュータ(図示せず)は血
液ポンプ186aに時計方向に回転することを合図する。血液ポンプ186aは
、一般に第7a図中に示されるようなシステムの下方部についての最初の呼び水
を提供するように、質量12グラムが秤量装置235a上で検出された後、停止
する。
最初の呼び本工程か完了した後、この装置は[フィルター呼び水(filter
prime) Jとして知られる二次的呼び本工程に移動する。この「フィル
ター呼び水」工程は第7b図において黒ずませ、かつ陰影を付した領域によって
示される。フィルター呼び本工程の間に、クランプ191aは開放され、クラン
プ189aは開放された侭とし、そして血液ポンプ186aは充分な回転数に関
してその「収集」方向(時計回り)に作動されて、ライン192aを経由し全血
を上方へ通過させ、そして通常、濃縮されたセル用ライン220aを、また血液
フィルター/気泡トラップ240の残りを充填する。これはまた、下方の濃縮さ
れたセル用ライン242中への幾分付加的な全血の流れならびにセルバッグ23
7の底部への僅かに付加的な量の血液の進入をもたらすことになる。経験的に決
定されたにせよ、選択されたにせよ、最初の流量定数に基づいて第7b図中に示
されるように、血液ポンプ186aおよびセル・ポンプ222aはコンピュータ
(図示せず)により指令されて充分な量の血液をポンプ送りして、チューブ、血
液分離装置および血液フィルター/気泡トラップを満たす。コンピュータ(図示
せず)は血液ポンプ186aをして決定されたプリセット回転数を遂行させ、血
液のその所望量を送出し、そしてそれにより、患者から必要量を超える血液を吸
引することなく、所望のフィルター呼び水を行うものとする。
「フィルター呼び水」工程が完了した後、第9d図に例示されるような「呼び水
した風袋」工程112が実行される。その後、最初の収集サイクル114が開始
される。
現在好ましい装置に対し適用されるような収集工程が第70図中に例示されてい
る。収集の間、抗凝固剤ポンプ205a、血液ポンプ186aおよびセル・ポン
プ222aは全てそれらの「収集」方向において作動している。弁191aは開
放されており、そして弁189aは閉塞されている。少量の抗凝固剤溶液と共に
、全面は関連チュービングを経由して血液分離装置212a内へ血液ポンプ18
6aによって抜出される。
血漿クランプ232aは開放され、そしてセル・ポンプ222aが作動して、セ
ル濃縮物220aを血液分離装置212aがら抜出す。このセル濃縮物は血液フ
ィルター/気泡トラップ240を通過し、下方セル濃縮物用ライン242を下り
、そしてセルバッグ237内に収集される。収集プロセスが継続しつつある一方
、コンピュータは本発明方法(第3a図)の工程116に従って最大血漿(Pl
、、)に対する予測血漿CP、、、)を連続的に監視し得ることが察知されるで
あろう。如何なる時点においても、もしそのP、7.がPl、、に等しくなれば
、コンピュータは血液ポンプ186a、抗凝固剤ポンプ205a、およびセル・
ポンプ222aを直ちに停止することになり、それによってPl、、ににおいで
収集を終結する。
P21.がPoo、に等しいと検知されると、その装置は本発明方法(第3a図
)の工程124に従って再注輸モードに移行する。しかしながら、収集サイクル
の間に、もしP、7.がPll、に等しくならなければ、その収集サイクルは完
全な完了(たとえば、セル濃縮物の180m1の収集)へと連続されることにな
り、そこではセル・ポンプ222aが必要な回転の予備計算に基づいてそのプリ
セット回転数を遂行してセルバッグ237内に所望量(たとえば、約180m1
)のセル濃縮物を得る。セル・ポンプ222aがそのプリセットされた回転数を
遂行すると、コンピュータは全てのポンプ184a、205a、222aの運動
を停止することになり、それによってその収集サイクルを終る。勿論、収集の間
、コンピュータはその瞬間の予測血漿容量(P、、、)を継続的に監視し、そし
て本発明方法の工程118(第3a図)に従って連続的または周期的にP21.
を最大許容血漿容量と比較することになる。
収集サイクルの最後は第7d図中に示されている。
再注輪の開始に先立って、秤量装置235aは「後−収集重量」を測定し、そし
てこの種の値はコンピュータ内に記憶されることになる。その後、その装置はド
ナーへのセル濃縮物の再注輪を開始することになる。
セル濃縮物の再注輪はセルバッグ237内に収容されたセル濃縮物の全量がヒト
・トチ−へ再注輪されるまで、クランプ189aを開放し、クランプ191aを
閉塞し、そして血液ポンプ186aをその「再注輪」方向(反時計回り)におい
て走行させることによって行われる。好ましい実施態様において、再注輪流の動
力学が赤血球濃縮物の全容量(約180m1)が再注輪されたことを示す場合を
決定するために、コンピュータはその装置を経由するセル濃縮物の流れを監視す
ることになる。これは、秤量装置1235a上の重量が血液ポンプの流量に関し
て変化する速度を継続的に監視し、そ(7て次のような関数:2g < Mag
l秤量装置上の現在の重量(g)−秤量装置上の過去の重量(g) I < 6
g但但:「過去の重量」は、ポンプ流量の予想m1が、ポンプ流量の現在の予想
m1未満の4mlであった時点の秤量装置上の重量である。
を適用することによってセルバッグ237が空になった場合の秤量装置235a
−hの重量における検出された変化から決定することにより達成される。
更に、収集および再注輪双方の間、コンピュータは、関数、たとえば上述したよ
うな関数を適用することによってポンプの機能性を継続的に確証するものであり
、そしてもし、いずれかの時点で現在重量および過去重量間の差の大いさが許容
範囲を超えれば、その装置は停止し、そしてオペレータは有り得る不調(システ
ム中のリーク)に関するチェックを伝えられることになる。空のセルバッグの検
出は、空になることについての予測された期待時間の出現に基づいて、システム
の不調からは区別される。
再注輪の間、コンピュータは、その「再注輪」方向において血液ポンプ186a
によって遂行された回転数を計数し、かつ記憶することになる。この数は本発明
の方法に従って血液ポンプ186aについての再注輪ポンプ(すなわち、逆方向
)流量定数を再計算および調節する際に引続いて利用されることになる。
再注輪の末期にはセルバッグ237は第7f図中に示されるように完全に空にな
る。この時点において、秤量装置235aは本方法の工程134(第3b図)に
従って後−古注輪重量を得ることになる。
その後、コンピュータはa)再注輪されたセル濃縮物の重量(工程136)、b
)収集された実際の血漿の重量(工程138LC)血液ポンプおよびセル・ポン
プに関する収集流量定数(工程140)およびd)血液ポンプに関する再注輪流
量定数(工程142)を計算することになる。次の収集サイクル用の所望セル・
ポンプの回転数は新しく計算された流量定数を基準としてコンピュータにより再
計算されることになり、従ってプリセットされたせル・ポンプの回転数が次の収
集/再注輪サイクルについてリセットされることになる。
この装置の血液フィルター/気泡l・ラップ24Oは如何なるタイプの外部ハウ
ジングまたはシェルから成っていてもよく、その中には血液がその血液フィルタ
ー/気泡トラップ240を通過するときに血液の濾過および/または気泡の捕捉
を行うように機能する1種類以上の物質が配置されているものとする。
i i i、本発明の装置において使用可能な、好ましい血液フィルター/気泡
トラップ
一つの現在好ましいタイプの血液フィルター/気泡トラップが第8図中に分けて
示されている。この好ましい血液フィルター/気泡トラップ300は一般に円筒
形状を有する外部プラスチック・シェル302を含んで構成される。このシェル
はその上端部304および底端部306においてフラットで閉じられた形状に圧
縮されている。血液進路および血液処理において使用が承認されている材料(た
とえば、成る種の織物、濾過基材またはナイロンメツシュのような微細なメツシ
ュ材料)から形成される濾過バッグがシェル302の内側に配置されている。
メツシュ材料または織物あるいは濾過基材の目の寸法または網目の寸法は好まし
くは約220ミクロンである。第二312および第三314人カチューブはシェ
ル302の閉塞底端部306を通過している。スタンドバイブ314は第三投入
チューブ312に流動可能に連結されており、そしてそれがら上方へシェル3゜
2の境界と共に延在している。
その好ましい実施態様において、フィルター300はシェルの頂部端縁がら底部
端縁306への長さにおいて約12センチメートルである。スタンドバイブ31
4は長さにおいて約2センチメートルである。
正常作動において、第8図中に示されるような好ましい血液フィルター/気泡ト
ラップ装置は本発明の装置(第7図)内に、セル濃縮物用ライン220が第一人
口チューブ308に連結され、再注輪ライン188は第二人口チューブ312に
連結され、そして下方セル濃縮物ラインは第三入口チューブ314に連結される
ように装着されている。本発明の装置内にそのように装着されると、フィルター
バッグ310は血液分離装W1212aから血液フィルター/気泡トラップ30
0内に流れるセル濃縮物を濾し、あるいは濾過するように作動する。更に、血液
フィルター/気泡トラップ300内のスタンドバイブ314の存在は、血液また
はセル濃縮物が下方セル濃縮物ライン242に流下を開始する前に少量の血液ま
たはセル濃縮物を血液フィルター/気泡トラップ300の内室底部にプールする
ことを保証するものである。第二人口チューブ312であって、再注輪ライン1
88aに連結されているものの開口部は通常シェル302の内部フロアまたは内
部の底と同一平面をなしている。このような訳で、第二人口チューブ312内へ
の開口部は血液またはセル濃縮物の水頭約2センチメートル下方にルーチン的に
維持されることになる。このアレンジメントによって、フィルターバッグ310
を経由して流れるセル濃縮物は室の底部に落下し、そして下方セル濃縮物ライン
242に流下する前にスタンドバイブ314の頂部のレベルに上昇することにな
る。このことが、異常な気泡を含む乱れたセル濃縮物の下方セル濃縮物用ライン
242への流入を妨げる助けとなる。このように血液フィルター/気泡トラップ
240の2センチメートル下方にセル濃縮物をプールすることが、そのセル濃縮
物に対し下方セル濃縮物用ライン242への流下に先立つ脱泡の機会を与えるも
のである。このようなことがセルバッグ237内への空気または気泡の導入を阻
止する助けとなるのである。
前述の詳細な説明は本発明の数種類の例示的な実施態様または実施例を論述した
に過ぎない。当業者は数多くの他の実施態様、あるいは説明された実施態様につ
いての付加、変形、削除および変更を、本発明の新規かつ自明ではない特徴およ
び効果を消去することなく、為し得ることを認めるであろう。この種の他の実施
態様、変形、削除および変更の全ては以下の請求の範囲内に包含されるべきこと
が意図されている。
梵末救竹
杉北肩う
4繕
フロントページの続き
(72)発明者 ミラー ウィリアム
アメリカ合衆国、カリフォルニア州
92705、サンタ アナ ハイデウエイ ドライブ 10841
(72)発明者 ベンジャミン グランド ニス。
アメリカ合衆国、カリフォルニア州
92627、コスタ メサ、ユニット ビー。
ハミルトン ストリート 765
Claims (14)
- 1.(a)血液分離装置をヒト被験者の血管系に流動可能に接続する工程と、( b)少なくとも1基のポンプを作動させてそのヒト被験者から全血を抜出し、そ して前記全血を前記分離装置内に移動させる工程と、(c)それに対し配置され た第一血液画分容器および第二血液画分容器を備える単一の秤量装置を、前記秤 量装置が前記第一血液画分容器および前記第二血液画分容器と共にそれらの中に 収容されたあらゆる物質の合わせた重量を測定するように提供する工程と、 (d)前記第一血液画分容器および前記第二血液画分容器が空になったとき、前 記秤量装置上の最初の重量を記録する工程と、(e)前記分離装置を作動させて 全血を少なくとも第一血液画分および第二血液画分に分別する工程と、 (f)前記第一血液画分および前記第二血液画分を前記第一血液画分容器および 前記第二血液画分容器内に収集した後、前記秤量装置上の第二の重量を記録する 工程と、 (g)前記第一血液画分容器および前記ヒト被験者間に液体の連結を提供する工 程と、 (h)少なくとも1基のポンプを作動させて、前記液体の連結を介し前記第一血 液画分を前記ヒト被験者内に再注輸する工程と、(i)前記第一血液画分を前記 ヒト被験者内に再注輸される前記第一血液面分容器から除去した後、前記秤量装 置上の第三の重量を記録する工程とを含んで構成されるアフェリシス方法。
- 2.工程(d)および(f)において記録された重量を利用して、ヒト被験者か ら分離装置内にポンプ送りされた血液の実際の重量に基づき前記少なくとも1基 のポンプについて新しい「収集」流量定数を計算する工程と、その新しい収集流 量定数を利用して、前記少なくとも1基のポンプのキャリブレーションを調節す る工程とを更に含んで構成される請求項1の方法。
- 3.単一の秤量装置によって記録された重量を利用して、再注輸工程(h)の間 に前記少なくとも1基のポンプによってポンプ処理された第一血液画分の実際の 重量を決定する工程と、 単一の秤量装置によって記録された重量を利用して、再注輸工程(h)の間に前 記少なくとも1基のポンプによってポンプ処理された第一血液画分の実際の重量 を決定する工程と、その後 その結果計算された新しい再注輸流量定数に基づいて前記少なくとも1基のポン プのキャリブレーションを調節する工程とを更に含んで構成される請求項1の方 法。
- 4.前記第一血液画分がヒト被験者内に再注輸される場合、秤量装置上の重量に おける変化を継続的に監視する工程と、前記秤量装置上の重量における変化を、 前記第一血液画分を再注輸するために利用した前記少なくとも1基のポンプの予 想処理量に基づいて計算された重量における予想変化と周期的に比較する工程と 、前記秤量装置上の重量における変化が重量における予想変化と、所定の許容量 を超えるだけ異なっているかどうかを決定し、そしてもし、この種の相違が前記 許容量より大きければ、前記少なくとも1基のポンプを停止させ、それによって その時点で前記第一血液画分の再注輸を停止させる工程とを更に含んで構成され る請求項1の方法。
- 5.前記第一血液画分はセル濃縮物を含んで構成され、また前記第二血液画分は 血漿を含んで構成される請求項1の方法。
- 6.少なくとも1基のポンプを作動させる工程(b)が更に:ヒト・ドナーから の血液を分離装置内ヘポンプ処理するための1基の血液ポンプを作動させる工程 と、 前記第一血液画分を分離装置の外部へ、かつ前記第一血液画分容器内ヘポンプ処 理するための別個の前記第一血液画分収集ポンプを作動させる工程とを含んで構 成される請求項1の方法。
- 7.第一血液画分収集ポンプを作動させる工程が更に、第一血液画分ポンプをし て、所望容量の第一血液画分を前記第一血液画分であって、「最初の」ポンプ流 量定数に基づいているセル・ポンプのこの積の最初の設定を含む前記第一血液画 分中にポンプ送りするように最初に設定せしめることを含んで成る請求項6の方 法。
- 8.「最初の」ポンプ流量定数が、概算されたポンプ処理量に基づいてオペレー タにより選定された粗い設定である請求項7の方法。
- 9.「最初の」ポンプ流量定数が経験的に決定された値である請求項6の方法。
- 10.単一の秤量装置によって記録された重量を利用して、第一血液画分収集ポ ンプによって分離装置から第一血液画分容器内ヘポンプ送りされた第一血液画分 の実際の重量を決定する工程と、 前記第一血液画分収集ポンプによってポンプ送りされた第一血液画分の実際の重 量を利用して前記第一血液画分ポンプのための新しい収集流量定数を計算する工 程と、その後 その結果計算された新しい収集流量定数に従って第一血液画分ポンプのキャリブ レーションを調節する工程とを更に含んで構成される請求項6の方法。
- 11.単一の重量装置によって記録された重量を利用して、前記血液ポンプによ り前記ヒト被験者から前記分離装置内にポンプ送りされた全血の実際の重量を決 定する工程と、 前記血液ポンプによりポンプ送りされた全血の実際の重量を利用して、前記血液 ポンプのための新しい収集流量定数を計算する工程と、その後その結果計算され た新しい収集流量定数に従って前記血液ポンプのキャリブレーションを調節する 工程とを更に含んで構成される請求項6の方法。
- 12.前記第一血液画分容器からの第一血液画分を前記ヒト被験者内へ再注輸す るための再注輸ポンプを作動させる工程と、単一の秤量装置によって記録される 重量を利用して、前記再注輸ポンプによって前記第一血液画分容器から前記ヒト 被験者内ヘポンプ送りされた第一血液画分の実際の重量を決定する工程と、前記 再注輸ポンプによってポンプ送りされた第一血液画分の実際の重量を利用して、 前記再注輸ポンプのための新しい再注輸流量定数を計算する工程と、その後 その結果計算された新しい再注輸流量定数に従って前記再注輸ポンプのキャリブ レーションを調節する工程とを更に含んで構成される請求項6の方法。
- 13.「1基の血液ポンプを作動させる」工程および「再注輸ポンプを作動させ る」工程が更に、 ヒト被験者および流動連結間の流動連結に関して単一の収集/再注輸ポンプを、 前記単一収集/再注輸ポンプが「収集」モードにおいてはそれにより全血がヒト 被験者から血液分離装置内ヘポンプ送りされ、そして「再注輸」モードににおい てはそれにより第一血液画分がその第一血液画分容器からヒト被験者内ヘポンプ 送りされて交互に作動されるように、第一血液画分容器およびヒト被験者間に配 置することと、 その単一収集/再注輸ポンプを作動させて、全血をヒト被験者から血液分離装置 内ヘポンプ送りする「収集」モードを最初に遂行し、そして引続き第一血液画分 をその第一血液画分容器からヒト被験者内ヘポンプ送りする「再注輸」モードを 遂行することとを更に含んで成る請求項12の方法。
- 14.「それに対し第一血液画分容器および第二血液画分容器を備える単一の秤 量装置を提供することが: 単一の秤量装置であって、それに対し配置された、第一血液画分を収集するため の可撓性プラスチックバッグおよび第二血液画分を収集するための別の容器を備 えるものを提供することを更に含んで構成される請求項1の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3510799A JP2754093B2 (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | アフェリシス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06508042A true JPH06508042A (ja) | 1994-09-14 |
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ID=18527439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3510799A Expired - Fee Related JP2754093B2 (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | アフェリシス装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2754093B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012500100A (ja) * | 2008-08-21 | 2012-01-05 | シューマン,ピーター・ジェイ,ジュニア | 流体の運動および採取のためのポンプ装置、チューブ装置および方法 |
| CN117482316A (zh) * | 2023-11-08 | 2024-02-02 | 北京健帆医疗设备有限公司 | 血液净化设备及存储介质 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4605503A (en) * | 1983-05-26 | 1986-08-12 | Baxter Travenol Laboratories, Inc. | Single needle blood fractionation system having adjustable recirculation through filter |
-
1991
- 1991-06-26 JP JP3510799A patent/JP2754093B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012500100A (ja) * | 2008-08-21 | 2012-01-05 | シューマン,ピーター・ジェイ,ジュニア | 流体の運動および採取のためのポンプ装置、チューブ装置および方法 |
| CN117482316A (zh) * | 2023-11-08 | 2024-02-02 | 北京健帆医疗设备有限公司 | 血液净化设备及存储介质 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2754093B2 (ja) | 1998-05-20 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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