JPH11148932A - 血液の分離装置および方法 - Google Patents

血液の分離装置および方法

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JPH11148932A
JPH11148932A JP10228901A JP22890198A JPH11148932A JP H11148932 A JPH11148932 A JP H11148932A JP 10228901 A JP10228901 A JP 10228901A JP 22890198 A JP22890198 A JP 22890198A JP H11148932 A JPH11148932 A JP H11148932A
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outlet opening
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cells
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エル ベル マイケル
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Abstract

(57)【要約】 【課題】血液サンプルから血漿または血清の部分標本を
迅速に分離する装置および方法を提供すること。 【解決手段】血液サンプル(26)中の細胞(28)から血漿ま
たは血清の部分標本(30)を迅速に分離するための分離器
(10)および方法を提供する。分離器は、分離容器(14)を
規定するハウジング(12)と、出口開口(16)と、出口開口
を選択的に密封するバルブ(18)と、スピナー(22)とを含
む。最初に、血清または血漿からの細胞の分離を生じさ
せる分離速度でハウジング(12)を回転させる。続いて、
スピナー(22)が、バルブ(18)を開かせかつ出口開口(16)
を通しての細胞(28)の排出を生じさせるより高速の排出
速度でハウジングを回転させる。細胞が分離容器(14)か
ら排出された後、ハウジング(12)の回転が停止され、血
清または血漿(30)が分離容器(14)から集められる。ここ
に提供する分離器は分離ゲルを使用しないため、分離器
は洗浄および再利用するのが容易である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】発明の分野 本発明は、一般的には、全血サンプルを分離するための
装置および方法に関する。より詳細には、本発明は、全
血サンプルから血漿または血清の部分標本を迅速に分離
するための再利用可能の分離器および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】発明の背景 血液のサンプルは、患者の健康を評価するためおよび／
またはどのような処置が患者の健康を取り戻すのに必要
であるかを評価するため、患者から頻繁に採取される。
ほとんどの場合、血液サンプルの分析のため、臨床アナ
ライザが用いられている。この臨床アナライザは、一般
に、血液サンプルからの薬物の発見、特定の蛋白血分析
および／または癌発見のような多くの試験を行うことが
できる。
【０００３】典型的には、血液サンプルの分析は、該血
液サンプルの液体部分についてのみ行われる。前記血液
サンプルが血液凝固阻止剤で処理されていれば、前記血
液サンプルの液体部分は血漿である。代わりに、前記サ
ンプルが血液凝固阻止剤で処理されていなければ、前記
液体部分は血清である。したがって、前記臨床アナライ
ザによる分析に先立ち、多くの場合、前記血液サンプル
の細胞から血漿または血清を分離する必要がある。
【０００４】現在、前記血液サンプルからの血清または
血漿の分離は、前記血液サンプルと分離ゲルとを含む分
離管を遠心分離することにより行われている。不幸に
も、通常の遠心分離機を用いて前記サンプルから血漿ま
たは血清を分離するのに必要な時間は、５分間および１
５分間の間で変化する。さらに、前記通常の遠心分離機
は、非常に広い試験室用空間を必要とする。したがっ
て、前記細胞から血清または血漿を分離するのに非常に
長い試験室用時間と非常に広い試験室用空間とが必要と
される。
【０００５】試験室用時間と試験室用空間とを節約する
ため、一般に、多数のサンプルが離れた場所で同時に処
理、すなわち「バッチ処理」される。しかし、これは、
遅延と、離れた場所でバッチ処理される多数のサンプル
を待つ無駄な臨床アナライザ時間とをもたらすことがあ
る。
【０００６】さらに、分離ゲルが利用されるため、前記
分離管を洗浄することが難しく、また、ゲルを前記分離
管に再度供給することが困難である。したがって、使用
された分離管と使用されたゲルとは典型的には医療廃棄
物となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記したことに照ら
し、血液サンプルから血漿または血清の部分標本を迅速
に分離する装置および方法を提供することが本発明の目
的である。本発明の他の目的は、使用が比較的容易であ
りまた著しく多大の試験室用空間を利用しない装置およ
び方法を提供することにある。また、本発明の他の目的
は、洗浄するのが比較的容易でありかつ再利用が可能で
ある血液サンプルから血漿または血清の部分標本を分離
するための装置および方法を提供することにある。さら
に、本発明の他の目的は、全血のサンプルが臨床アナラ
イザに直接に表示されるように、前記臨床アナライザに
不可欠の部分として組み入れることができる装置を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】概要 本発明は、これらの目的に応じる血液サンプルの分離装
置および分離方法に向けられている。この分離装置は、
分離容器を規定するハウジングと、出口開口と、バルブ
とを備える。後に詳述するように、前記ハウジングは、
前記分離容器内で前記血液サンプルを分離するため、初
め分離速度で回転される。続いて、前記ハウジングは、
前記バルブを開き、前記分離容器から前記サンプルから
の細胞を排出するために排出速度で回転される。
【０００９】したがって、この分離器は、前記サンプル
を分離し、前記バルブを開き、また、前記細胞を排出す
るのに遠心力に依存する。したがって、前記サンプルの
分離は前記ハウジングの回転速度を単に制御することに
より達成することができる。
【００１０】ここで用いられる用語「第１の部分」は、
前記分離容器から排出される前記サンプルの一部分を意
味しまたこれを指す。異なる密度の成分を有するサンプ
ルについては、前記第１の部分は、前記サンプルのより
重い成分である。例えば、血液サンプルでは、前記第１
の部分は細胞である。選択的に、前記サンプルの成分の
全てが実質的に同じ密度を有する場合、前記第１の部分
は、前記出口開口に最も近い、排出される一部である。
【００１１】ここで使用する用語「第２の部分」は、こ
こに提供する方法の完了後、前記分離容器内に残る前記
サンプルの一部分を意味しまたこれを指す。典型的に
は、異なる密度の成分を有するサンプルに関し、前記第
２の部分は、前記サンプルのより軽い成分である。例え
ば、血液サンプルにおいて、前記第２の成分は、前記サ
ンプルが血液凝固阻止剤で処理されるか否かにより、血
漿または血清である。選択的に、前記サンプルの成分の
全てが実質的に同一の密度を有する場合、前記第２の部
分は、前記分離容器内に残る、前記出口開口から最も離
れている前記サンプルの一部である。
【００１２】ここで用いられる用語「試験材料」は、血
漿または血清のいずれかを意味しまたこれを指す。
【００１３】前記分離容器は、末端領域、先端領域およ
び出口領域を有する。前記出口領域は、前記末端領域と
前記先端領域との間に配置されている。好ましくは、前
記分離容器は、容器の軸線に関して実質的に対称であ
り、また、前記容器の軸線に対して直角である、最も広
く前記出口領域に最も近い容器横断面を有する。この形
態のため、前記より重い細胞は、前記ハウジングの回転
の間、前記出口領域に向けて移動する。
【００１４】前記バルブは、前記ハウジングの非回転お
よび前記分離速度以下での回転の間、前記出口開口を実
質的に密封する。重要なことは、前記バルブは、前記ハ
ウジングが前記分離容器から前記細胞を排出する排出速
度以上で回転されるときに開く。
【００１５】ここに提供する前記バルブは、前記ハウジ
ングを取り巻きかつ前記出口開口を覆う管状の「Ｏ」リ
ング型のシールとすることができる。後に詳述するよう
に、前記排出速度以上での回転の間に前記「Ｏ」リング
シールに作用する遠心力は、前記「Ｏ」リングの弾性復
元力に打ち勝つ。その結果、「Ｏ」リングの拡大または
拡張と、前記出口開口の開封とが生じる。
【００１６】前記分離器は、前記ハウジングの所定位置
に前記バルブを保持するためのリテーナを含み得る。
「Ｏ」リング型シールを含むバルブに関し、前記リテー
ナは、前記出口領域に最も近い、前記分離ハウジングの
外部表面の周囲を実質的に取り巻いて伸びる溝を含み得
る。
【００１７】前記分離ハウジングを選択的に回転させる
ため、スピナーを使用することができる。
【００１８】より詳細には、血液サンプルに関し、前記
スピナーは、最初、前記分離容器内で試験成分から前記
細胞を分離するため、前記分離速度で前記分離容器を回
転させる。その後、前記スピナーは、前記バルブを開き
かつ前記出口開口を通して前記細胞を排出するために前
記排出速度で前記分離容器を回転させる。
【００１９】また、本発明は、血液サンプル中の細胞か
ら試験材料を分離するための方法に関する。この方法
は、分離容器に前記血液サンプルを導入すること、前記
分離容器を回転させること、および前記分離容器を回転
する間に前記分離容器の出口開口を通して前記細胞を排
出することを含む。好ましくは、前記サンプルを分離す
るのに必要な時間を減少させるため、前記分離容器が前
記容器の軸線の周りに回転される。
【００２０】重要なことは、前記分離器が全血サンプル
から血漿または血清の部分標本を迅速に分離することで
ある。さらに、前記分離器は多くの試験室用空間を必要
とせず、また、再利用が容易である。したがって、前記
分離器は臨床アナライザの不可欠な部分として使用する
ことができる。これは、外部のサンプル調製処理を除去
し、全血サンプルが前記臨床アナライザに直接供給され
ることを可能とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】説明 まず図１を参照すると、本発明による分離器１０は、分
離容器１４および出口開口１６（図１には示していな
い）を有するハウジング１２と、バルブ１８と、外側の
容器２０と、スピナー２２とを含む。図１は、また、サ
ンプル２６を分離器１０へおよび分離器１０から移すプ
ローブ２４を示す。
【００２２】以下に述べるように、分離器１０は血液の
サンプル２６内の細胞から血清または血漿の部分標本を
迅速に分離する。これは、初めに分離容器１４内のサン
プル２６を分離するための分離速度でハウジング１２を
スピナー２２で回転させることにより達成される。その
後、ハウジング１２は、出口開口１６を通して分離容器
１４から細胞を排出するための排出速度で回転される。
本発明は血液サンプル２６を分離するための分離ゲル
（図示せず）の使用を必要としないため、分離器１０は
洗浄することが比較的容易であり、また、再利用可能で
ある。また、分離器１０は、該分離器が単一の回転軸線
および制御可能の速度のみを必要とするため、使用が比
較的簡単である。
【００２３】本発明は特に血液サンプル２６の分離に役
立つが、ここで提供される分離器１０は他の生物学的ま
たは化学的なサンプルの一部を分離し、混合しおよび／
または選択的に取り除くために使用することができる。
例えば、本発明は、生物学的または化学的な検定のため
に試料２６を混合しまたは分離するために有用であり、
あるいは、試料２６は異種の免疫検定に用いられる反応
混液とすることができる。
【００２４】先に述べたように、用語「第１の部分」２
８（図４および図５に示す）は、分離容器１４から排出
されたサンプル２６の一部を意味しかつこれを指す。異
なる密度を有する成分を含むサンプル２６については、
第１の部分２８はサンプル２６の大重量の成分である。
例えば、血液サンプル２６については、第１の部分２８
は細胞である。選択的に、サンプル２６の成分の全てが
実質的に同じ密度を有するときは、第１の部分２８は、
外部開口１６に最も近い、排出される部分である。
【００２５】また、先に述べたように、用語「第２の部
分」３０（図４および図７に示す）は、ここで提供され
る方法を行った後、分離容器１４内に残る試料２６の一
部を意味しかつこれを指す。典型的には、異なる密度を
有する成分を含む試料２６については、第２の部分３０
は、試料２６の小重量の成分である。例えば、血液サン
プル２６については、第２の部分３０は、血液サンプル
２６が血液凝固阻止剤（抗凝結剤）で処理されたか否か
に応じて、前記血液から分離した血漿または血清であ
る。選択的に、サンプル２６の成分の全てが実質的に同
じ密度を有するときは、第２の部分３０は、分離容器１
４内に残る、出口開口１６から最も離れているサンプル
２６の一部である。
【００２６】また、血漿および血清は、ここでは集合的
に「試験材料」と称する。
【００２７】ハウジング１２は分離容器１４と、バルブ
リテーナ３２とを含む。図２−図７に示す実施例では、
ハウジング１２はこまに似た形状を有し、分離容器１４
もまたこまに似た形状を有する。しかし、ハウジング１
２および分離容器１４の形状はここに示された実施例に
限定されない。
【００２８】図２−図７に示す分離容器１４は、実質的
に、容器の軸線３６に関して対称である。分離容器１４
は末端領域３８と、先端領域４０と、出口領域４２とを
有する。出口領域４２は末端領域３８と先端領域４０と
の間に配置され、実質的に容器の軸線３６を取り巻いて
いる。
【００２９】この実施例では、分離容器１４は、容器の
軸線３６に直角な横断面と、先端領域４０と末端領域３
８との間で変化する直径とを有する。好ましくは、分離
容器１４の前記横断面および直径は、出口領域４２に最
も近いところで最も広大であり、末端領域３８および先
端領域４０に向けて次第に狭小になる。換言すると、ハ
ウジング１２は、出口領域４２から末端領域３８および
先端領域４０に向けて先細る円筒状のハウジング壁を有
する。図３−図６に最もよく示すように、この形状は、
容器の軸線３６の周りのハウジング１２の回転の間、サ
ンプル２６が出口領域４２に向けて移動するようにす
る。
【００３０】分離容器１４に必要な寸法は、分離を必要
とするサンプルの量により変わる。目下のところ、分析
には、約２００−４００マイクロリットル（１００万分
の２００ないし４００リットル）の血清または血漿が必
要である。したがって、ここに示す分離容器１４は約５
００−７００マイクロリットルのサンプル２６を保持す
る。
【００３１】また、ハウジング１２は、分離容器１４へ
の進入および退出を許す容器の入口４４を含む。基本的
に、容器の入口４４はサンプル２６が分離容器１４に配
置されることを可能とする。また、容器の入口４４は、
分離が完了した後に第２の部分３０が分離容器１４から
除去されることを可能とする。選択的に、ハウジング１
２は、第２の部分３０もまた分離容器１４から排出され
るまで回転される。
【００３２】図示の実施例では、容器の入口４４は、分
離容器１４への出入りを許す分離容器の末端領域３８に
最も近い開口である。重要なことは、図３に示すよう
に、分離容器１４の独特のテーパ形状は、分離器１０の
操作の間にサンプル２６が容器の入口４４から追い出さ
れることを防止する。選択的に、容器の入口４４は他の
箇所に配置することができ、また、分離容器１４は容器
の入口４４を選択的に密封するための入口カバー（図示
せず）を含み得る。
【００３３】バルブリテーナ３２は、バルブ１８をハウ
ジング１２に保持する。典型的には、バルブリテーナ３
２は出口領域４２の最も近くに配置され、バルブ１８を
出口領域４２の最も近くに保持する。バルブリテーナ３
２のデザインは、バルブ１８のデザインに依存する。図
示の実施例では、バルブ１８は「Ｏ」リング型シールか
らなる。この実施例では、バルブリテーナ３２は、実質
的にハウジング１２外部表面４８の周りを取り巻いて伸
びる溝からなる。この溝は、該溝の底面５２によって分
離されている、一対の外方へ伸びる周囲壁５０を含む。
重要なことは、壁５０は、ハウジング１２の操作の間に
「Ｏ」リング型シールが拡大することを許す。底面５２
は、バルブ１８との係合を容易にすべく、平坦面または
斜面とすることができる。
【００３４】第１の部分２８は、排出速度でのハウジン
グ１２の回転の間に出口開口１６を通して排出される。
出口開口１６は、好ましくは、第１の部分２８がハウジ
ング１２の回転によりここを移動するため、容器の軸線
３６から半径方向へ最も離れた箇所に配置される。図２
−図７に示す実施例では、出口開口１６は出口領域４２
と前記溝の底面５２との間を伸張し、また、容器の軸線
３６から半径方向へ離れて配置されている。
【００３５】図２−図７に示すように、出口開口１６
は、ハウジング１２の周囲の円周上に配置された複数の
間隔をおかれた穴５３とすることができる。この実施例
では、穴５３は分離容器１４と前記溝の底面５２との間
を伸張している。出口開口１６が複数の穴５３を含むと
きは、ハウジング１２は完全なユニットとして製造され
る。選択的に、出口開口１６は、前記ハウジングの上部
および下部を共に保持するためのポストまたは材料を介
在させた、ハウジングの周囲を取り巻く矩形網目（図示
せず）とすることができる。
【００３６】最適には、ハウジング１２は、サンプル２
６が以下に述べるようにしてこれを監視することができ
るように、実質的に透明な材料で製造される。ハウジン
グ１２のための適当な材料は、アクリル、スチレン、ま
たはポリカーボネートを含む。選択的に、ハウジング１
２の一部または全部を不透明材料で作ることができる。
【００３７】バルブ１８は、ハウジング１２の非回転の
間および前記分離速度以下での回転の間、出口開口１６
を実質的に密封する。重要なことは、バルブ１８は、前
記排出速度でのハウジング１２の回転の間に開き、第１
の部分２８が分離容器１４から排出されるようにする。
バルブ１８は、多くの他の手段をもって実施することが
できる。
【００３８】例えば、図示の実施例を参照すると、バル
ブ１８は、バルブリテーナ３２の底面５２に対して押圧
力を及ぼしかつ出口開口１６を覆うように合わせて作ら
れた管状の「Ｏ」リング型シールとすることができる。
この実施例では、その非固定の直径を超えて引き伸ばさ
れた「Ｏ」リングの弾性的な復元力により底面５２に保
持されている。
【００３９】ハウジング１２の回転の間、前記「Ｏ」リ
ングは該「Ｏ」リングを拡大させようとする遠心力を受
ける。図３および図４に示すように、ハウジング１２が
前記分離速度以下で回転している間に前記「Ｏ」リング
が出口開口１６を密封し続けるように、前記「Ｏ」リン
グが選択される。しかし、図５に示すように、前記排出
速度以上でのハウジング１２の回転は、前記「Ｏ」リン
グを拡大させ、出口開口１６を非密封状態にする。換言
すると、前記排出速度での回転は前記「Ｏ」リングの弾
性復元力に打ち勝ち、前記シールを半径方向へ拡大させ
る。したがって、この分離器１０の独特のデザインまた
は設計は、ハウジング１２の回転速度を選択的に制御す
ることにより、オペレータが選択的にバルブ１８を開く
ことを可能とする。重要なことは、前記「Ｏ」リングの
サイズおよび弾力は、前記排出速度を変えるために変更
することができる。
【００４０】選択的に、バルブ１８は、連続的な「Ｏ」
リングに代えて各出口開口１６を覆う分離した個々の弾
性要素（図示せず）とすることができる。しかし、これ
は、組み立ておよび製造においてより困難である。
【００４１】バルブ１８は自己調整型であるように設計
することができる。換言すると、バルブ１８は、ハウジ
ング１２が前記排出速度で回転されていても実質的に全
部の前記細胞が排出された後にバルブ１８が自動的に閉
じるように設計することができる。
【００４２】前記細胞に作用する遠心力が前記「Ｏ」リ
ング型シールの半径方向への拡大を促進するため、自己
調整バルブ１８であり得る。したがって、前記細胞が分
離容器１４から排出された後、前記「Ｏ」リング型シー
ルに働く遠心力の大きさが減じられ、前記弾性復元力に
よりバルブ１８が閉まる。
【００４３】図１を参照すると、外側の容器２０は実質
的にハウジング１２を取り囲み、分離容器１４から排出
された第１の部分２８を受け止める。外側の容器２０
は、中空の円筒状の壁５４と、第１の部分２８を受け止
めるための底５６とを含む。外側の容器２０は、また、
蓋（図示せず）と、排液容器６０と流体の移動を許すよ
うに連なるドレン５８とを含む。
【００４４】スピナー２２は第２の部分３０を第１の部
分２８から分離するためにハウジング１２を回転させ
る。スピナー２２は多くの他の手段で実施することがで
きる。例えば、図１を参照すると、スピナー２２は、ハ
ウジング１２に取り付けられた出力軸６４を回転させる
モータで構成することができる。この実施例では、容器
の軸線３６がほぼ出力軸６４の中心軸線と同軸である。
したがって、出力軸６４の回転が容器の軸線３６の周り
の分離容器１４の回転を生じさせる。前記細胞が前記血
清または血漿からの分離のために移動しなければならな
い距離が最少にされるため、容器の軸線３６の周りの軸
回転が好ましい。重要なことは、分離容器１４が水平ま
たは他の位置にあるとき、軸方向の遠心分離が生じる。
例えば、分離容器１４は逆転させることができる。
【００４５】選択的に、分離容器１４を遠心分離機にか
けまたは回転させる他の装置を本発明に用いることがで
きる。
【００４６】スピナー２２がハウジング１２を回転させ
る速度は、分離器１０のデザインおよびサンプル２６の
種類によって変わる。血液サンプル２６については、分
離器１０は、初め、ハウジング１２を分離速度で回転さ
せ、続いて、ハウジング１２をより早い排出速度で回転
させる。図３および図４に示すように、前記分離速度以
下でのハウジング１２の回転の間、バルブ１８はこれが
開くように強制されない。しかし、前記分離速度での回
転の間、より重量の大きい成分、例えば前記細胞が移動
し、あるいは、血清または血漿を取り巻く細胞内に沈殿
する。換言すると、前記分離速度での回転は、サンプル
２６が分離容器１４内で第１の部分２８と第２の部分３
０とに分離するようにさせる。
【００４７】前記分離速度は、サンプル２６の種類およ
び所望の分離時間により変わる。より短い時間での分離
を所望のときは、前記分離速度は増大させる。代わり
に、比較的長い分離時間を所望のときは、より遅い分離
速度を用いることができる。血液サンプル２６には1,00
0-4,000 RPM間の分離速度を用いることが望ましい。典
型的に、血液サンプル２６内の血漿または血清から前記
細胞を分離するためには、約１分間、約4,000 RPMでの
分離容器１４の回転で十分である。
【００４８】第１の部分２８が分離容器１４内で第２の
部分３０から分離された後、ハウジング１２の回転が前
記排出速度まで増大される。図５を参照すると、前記排
出速度はバルブ１８を開くのに十分である。これは、出
口開口１６に近接する第１の部分２８すなわち前記細胞
が出口開口１６を通して分離容器１４から遠心力で排出
されることを可能にする。回転は、実質的に全ての第１
の部分２８が分離容器１４から排出されるまで、前記排
出速度で継続する。
【００４９】所望の排出速度はサンプル２６の種類およ
び所望の排出時間に応じて変わる。より短い時間での排
出を所望のときは、前記排出速度が増大される。代わり
に、長い時間での排出を所望のときは、より低い排出速
度が用いられる。血液サンプル２６には、5,000および
9,000 RPM間の排出速度の使用が望ましい。
【００５０】典型的には、スピナー２２は、ハウジング
１２の前記回転速度および回転時間を制御するコントロ
ーラ６６（図１参照）を含む。コントローラ６６は、ス
ピナー２２に対する電圧を制御することにより、スピナ
ー２２の回転速度を制御することができる。
【００５１】前記細胞を完全に排出するのに必要な前記
回転時間は経験的に定められ、また、分離されるサンプ
ル２６の体積および前記排出速度に依存する。
【００５２】選択的に、分離器１０は、分離容器１４を
監視しまた実質的に全ての第１の部分２８が分離容器１
４から排出されるときを決定するモニター６８を含むも
のとすることができる。モニター６８は、多くの他の手
段をもって実施することができる。例えば、モニター６
８は出口開口１６の近傍に配置することができ、また、
出口開口１６の近傍で透過度の変化が起こるときを決め
ることができる。
【００５３】図１に示す実施例では、モニター６８は光
学入力７２と光学出力７６とを含む。光学入力７２は、
分離容器１４とサンプル２６とを通過し、光学出力７６
により集められる光束７４を導く。光束７４は、その進
路中の内容物により影響を受ける。前記細胞はほとんど
の波長に対して前記血漿または血清よりも不透明である
ため、モニター６８は、透過度の変化を確認することに
より光束７４が前記血漿または血清を通過するときを決
定することができる。変化が検出された後は、分離容器
１４は第２の部分３０すなわち血漿または血清のみを含
み、分離容器１４の回転が停止される。
【００５４】光学入力７２は、光束７４を与える発光ダ
イオード（ＬＥＤ）とすることができる。光学出力７６
は、シリコンフォトダイオードモニター、シリコンフォ
トトランジスタまたは受光量を測定する光度計を含むも
のとすることができる。
【００５５】選択的に、例えば、モニター６８は、出口
開口１６の近傍のサンプル２６の反射率を監視すること
ができる。
【００５６】好ましくは、図８に示すように、本発明
は、プローブ２４が分離容器１４に関して移動されるこ
とを選択的に許すムーバ７８と、第１の容器８０と、第
２の容器８２とを含む。これは、プローブ２４が、分離
容器１４と第１および第２の容器８０，８２との間で、
サンプル２６、第１の部分２８および／または第２の部
分３０を選択的に移すことを可能にする。
【００５７】ムーバ７８は、多くの他の手段をもって実
施することができる。例えば、ムーバ７８は、分離容器
１４、第１の容器８０または第２の容器８２に関して適
当な位置にプローブ２４を移動するロボットアームとす
ることができる。選択的に、ムーバ７８は、プローブ２
４に関して分離容器１４および容器８０，８２を移動さ
せる装置とすることができる。
【００５８】特別な実施例に応じて、第１の容器８０お
よび第２の容器８２は、例えば、臨床アナライザ８４の
ためのキュベットまたはフロー細胞、分取器、廃物容
器、または収集管のいずれかとすることができる。
【００５９】再び図８を参照すると、分離器１０は臨床
アナライザ８４の一部として組み入れられている。本発
明の譲受人であるカリフォルニア州 フラートンのベッ
クマン インスツルメンツ インコーポレイテッドによ
り、商標Synchron CX（特許庁に登録済み）３をもって
販売されている臨床アナライザ８４は、本発明に利用す
ることができる。この実施例では、プローブ２４は、全
血サンプル２６を第１の容器８０すなわち血液捕集管か
ら取り除き、サンプル２６を分離器１０に移すことがで
きる。続いて、サンプル２６が分離器１０により分離さ
れた後、血清または血漿がプローブ２４で分離容器１４
から集められ、第２の容器８２すなわち臨床アナライザ
８４のキュベットに移される。
【００６０】選択的に、分離器１０を独立式サンプル準
備ステーションとして操作することができる。
【００６１】重要なことは、分離器１０は分離ゲルを用
いることなしに血液サンプル２６を迅速に分離する。こ
れは、多数のサンプル２６をバッチ処理することなし
に、試験室でのサンプルの分離を可能にする。また、分
離器１０が臨床アナライザ８４の不可欠の部分であると
きは、全血サンプル２６を臨床アナライザ８４に直接に
供給することができ、これにより、サンプル２６につい
てのいかなる外部準備段階をも除くことができる。
【００６２】さらに、サンプル２８はバッチ処理装置に
より離れた場所で分離されないため、試験のために必要
とされる量の試験材料のみが分離用に必要である。全部
のサンプル２６が分離されなければならないのではな
い。これは、単一の捕集管内の単一の血液サンプル２６
が、化学試験（サンプル２６の液体成分を必要とする）
および血液学試験（分離がサンプル２６を使用に適さな
いものにする）の双方のための使用を可能にする。これ
は、分離サンプル管の取扱いコストを節約し、また、患
者から採取しなければならないサンプル量を軽減する。
【００６３】操作 分離器１０の操作は、図２−図７を連続して検討するこ
とにより最もよく理解されよう。図２は分離容器１４内
に配置されたサンプル２６を示す。図３は、容器の軸線
３６の周りの最初の回転後における分離容器１４を示
す。ハウジング１２の最初の回転は、分離容器１４の出
口領域４２へ向けてのサンプル２６の半径方向移動を生
じさせる。
【００６４】図４は、前記分離速度で回転される分離容
器１４を示す。十分な時間をかけての前記分離速度での
回転は、相対密度に従う第１の部分２８および第２の部
分３０のほぼ同心的な細胞への分離を生じさせる。前記
細胞は血漿または血清より高い密度を有するため、サン
プル２６は、細胞からなる外側の細胞と、血漿または血
清からなる内側の細胞とに分離する。重要なことは、前
記分離速度での回転はバルブ１８を出口開口１６から分
離するのに十分ではない。
【００６５】図５は、前記排出速度で回転中の分離容器
１４を示す。この速度での回転はバルブ１８の分離容器
１４からの分離を生じさせ、出口開口１６を通しての第
１の部分２８の退出を生じさせる。この速度での分離容
器１４の回転は、ほとんどの第１の部分２８が出口開口
１６を通して遠心力で排出されることを可能とするに十
分な時間だけ継続される。この時間中、モニター６８は
出口開口１６の近傍のサンプル２６の成分を監視するこ
とができる。モニター６８が、血漿または血清が出口開
口１６に近接していることを測定するとき、分離容器１
４の回転が停止され、バルブ１８が出口開口１６を密封
することが可能にされる。
【００６６】図６は前記細胞の完全な放出後における分
離容器１４を示す。続いて、分離容器１４の回転が停止
され、容器１４の先端領域４０の近傍への第２の部分３
０の沈殿が可能とされる。
【００６７】図７は、第２の部分３０すなわち分離容器
１４内に残る血清または血漿のみについての最終結果を
示す。前記血清または血漿はプローブ２４を用いて容易
に除去し、また、臨床アナライザ８４のキュベットに移
すことができる。
【００６８】分離器１０の再利用のため、残りのサンプ
ル２６（図示せず）が、ハウジング１２を回転させるこ
とにより出口開口１６を通して放出される。次に、洗浄
液（図示せず）が分離容器１４内に配置され、サンプル
２６の痕跡を除去しまたサンプル２６間の繰り越し（持
ち越し）を回避するためにハウジング１２が回転され
る。必要なときは追加の洗浄を行う。洗浄の時間および
回数は繰り越しについての受け入れ可能な水準による。
洗浄の完了後、他のサンプル２６が加えられ、前記した
工程が繰り返される。
【００６９】ここに示されまた詳細に開示された特別な
分離器１０は、目的物を十分に得ることができかつ前述
した利点を提供することができるが、それは、本発明の
実施例の単なる説明であり、また、特許請求の範囲に記
載されたもの以外にここに示された詳細な構成またはデ
ザインに限定する意図がないことは理解されよう。例え
ば、血清または血漿よりも高いが前記細胞より低い密度
を有する分離ゲルは、本発明について使用可能である。
しかし、これは、分離器１０の洗浄をより困難にし、ま
た、利用するために追加の過程を必要とすることになろ
う。
【図面の簡単な説明】
構成およびその作用についての本発明の新規な特徴およ
び本発明それ自体は、同様の参照符号が同様の部分につ
いて指示する、詳細な説明に関して考慮に入れられた添
付図面から最もよく理解されよう。
【図１】本発明の特徴を有する分離器の斜視図であって
外側の容器およびプローブは明瞭化のために図示を省略
されている。、
【図２】図１の線２−２に沿って得られた、図１のハウ
ジングおよびモニターの断面図であり、ハウジング内に
サンプルが配置されている。
【図３】ハウジングの回転の開始後における、図２のハ
ウジングおよびモニターの断面図である。
【図４】図３のハウジングおよびモニターの断面図であ
って、ハウジングが分離速度で回転されている。
【図５】図４のハウジングおよびモニターの断面図であ
って、ハウジングが排出速度で回転され、バルブの位置
が明瞭化のために誇張されている。
【図６】サンプルの第１の部分がハウジングから排出さ
れた後における、図５のハウジングおよびモニターの断
面図である。
【図７】ハウジングの回転が停止された後における、図
６のハウジングおよびモニターの断面図であって、サン
プルの第２の部分がハウジング内に残っている。
【図８】本発明に従う操作のために配置された、図１の
分離器の単純化された平面図である。
【符号の説明】
１０ 分離器 １２ ハウジング １４ 分離容器 １６ 出口開口 １８ バルブ ２０ 外側の容器 ２２ スピナー ２４ プローブ ２６ サンプル ２８，３０ 第１の部分および第２の部分 ３２ バルブリテーナ ３６ 容器の軸線 ３８，４０，４２ 末端領域、先端領域および出口領域 ６８ モニター ８４ 臨床アナライザ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年１０月５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【図３】
【図４】
【図１】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591028256 4300Ｎ．Ｈａｒｂｏｒ Ｂｏｕｌｅｖａｒ ｄ Ｆｕｌｌｅｒｔｏｎ，Ｃａｌｉｆｏｒ ｎｉａ 92834−3100 Ｕ．Ｓ．Ａ.

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】血液サンプル中の細胞から試験材料を分離
    する方法であって、 前記血液サンプルを分離容器内に導入すること、 前記分離容器を回転させること、および、 前記分離容器の回転の間に前記細胞を前記分離容器の出
    口開口を通して排出することを含む、分離方法。
  2. 【請求項２】前記分離容器を回転させる工程は、前記分
    離容器を容器の軸線の周りに回転させることを含む、請
    求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記分離容器を回転させる工程は、前記試
    験材料から前記細胞を分離するために前記分離容器を分
    離速度で回転させることを含む、請求項２に記載の方
    法。
  4. 【請求項４】前記細胞を排出する工程は、前記出口開口
    を通して前記細胞を排出するために前記分離容器を排出
    速度で回転させることを含む、請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】さらに、前記分離容器を排出速度で回転さ
    せることにより、前記出口開口を実質的に密封している
    バルブを開く工程を含む、請求項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】出口開口を通して前記細胞を排出する工程
    は、前記出口開口を通して前記細胞を遠心力で排出する
    ことを含む、請求項１に記載の方法。
  7. 【請求項７】生物学的または化学的サンプルを第１の部
    分および第２の部分に分離するための方法であって、 前記サンプルを分離容器内に導入すること、 前記分離容器を実質的に容器の軸線の周りに回転させる
    こと、および前記分離容器の回転の間に前記分離容器の
    少なくとも１つの出口開口を通して前記サンプルの第１
    の部分を排出することを含む、分離方法。
  8. 【請求項８】前記第１の部分を排出する工程は、前記出
    口開口を通して前記第１の部分を排出するために前記分
    離容器を排出速度で回転させることを含む、請求項７に
    記載の方法。
  9. 【請求項９】さらに、前記分離容器を排出速度で回転さ
    せることにより、前記出口開口を実質的に密封している
    バルブを開くことを含む、請求項７に記載の方法。
  10. 【請求項１０】出口開口を通して前記第１の部分を排出
    する工程は、前記出口開口を通して前記第１の部分を遠
    心力で排出することを含む、請求項７に記載の方法。
  11. 【請求項１１】血液サンプル中の細胞から試験材料を分
    離するための分離器であって、 分離容器を規定するハウジングと、 前記ハウジングを経て前記分離容器へと伸びる出口開口
    と、 前記ハウジングが非回転状態にあるときに前記出口開口
    を実質的に閉じ、また、排出速度での前記ハウジングの
    回転の間に開くバルブとを含む、分離器。
  12. 【請求項１２】前記分離容器は、末端領域と、先端領域
    と、前記末端領域と前記先端領域との間に配置された出
    口領域とを含み、また、前記分離容器は、前記出口領域
    の近傍が最も広い断面形状を有する、請求項１１に記載
    の分離器。
  13. 【請求項１３】前記分離容器は、前記出口開口の近傍に
    配置された出口領域を含み、前記分離容器は前記出口領
    域の近傍が最も広い容器直径を有する、請求項１１に記
    載の分離器。
  14. 【請求項１４】前記バルブを保持するためのリテーナを
    含む、請求項１１に記載の分離器。
  15. 【請求項１５】前記リテーナは、前記出口領域の近傍で
    前記ハウジングの外部表面の周りを実質的に取り巻いて
    伸びる溝を含み、また、前記バルブ前記溝内に配置され
    た管状のシールを含む、請求項１４に記載の分離器。
  16. 【請求項１６】前記出口開口は、前記溝の底部と前記分
    離容器との間で前記ハウジングを経て伸びる複数の出口
    穴を含む、請求項１５に記載の分離器。
  17. 【請求項１７】前記試験材料からの前記細胞の分離を生
    じさせる分離速度で前記ハウジングを選択的に回転させ
    るためのスピナーを含む、請求項１１に記載の分離器。
  18. 【請求項１８】前記出口開口の近傍の前記サンプルを監
    視するためのモニターを含む、請求項１１に記載の分離
    器。
  19. 【請求項１９】請求項１１に記載の分離器を含む、臨床
    アナライザ。
  20. 【請求項２０】血液サンプル中の細胞から試験材料を分
    離するための分離器であって、 容器の軸線に関して実質的に対称である分離容器を規定
    するハウジングであって前記分離容器が末端領域と、先
    端領域と、前記容器の軸線を実質的に取り巻く、前記末
    端領域と前記先端領域との間に配置された出口領域とを
    有し、また、前記出口領域の近くで最も広くまた前記末
    端領域と前記先端領域とに向けて減少する直径を有す
    る、ハウジングと、 前記出口領域の近傍に配置され、前記ハウジングの外部
    表面の周りを実質的に取り巻いて伸びる溝を含むバルブ
    リテーナと、 前記溝の底部と前記分離容器との間を前記ハウジングを
    経て伸びる出口開口と、 前記ハウジングが非回転状態にあるときに前記出口開口
    を実質的に密封する前記溝内に配置された管状のシール
    を含むバルブと、 前記細胞の前記試験材料からの分離を生じさせる分離速
    度と、前記バルブを開かせかつ前記細胞の前記出口開口
    を通しての排出を生じさせる排出速度とにおいて前記容
    器の軸線の周りに前記分離ハウジングを選択的に回転さ
    せるためのスピナーとを含む、分離器。
  21. 【請求項２１】前記分離容器は、該分離容器内の前記サ
    ンプルを監視するためのモニターを含む、請求項２０に
    記載の分離器。
  22. 【請求項２２】請求項２０に記載の分離器を含む、臨床
    アナライザ。
JP10228901A 1997-08-29 1998-08-13 血液の分離装置および方法 Pending JPH11148932A (ja)

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