MX2007004918A - Sistema, camara, y metodo para el fraccionamiento y elutriacion de fluidos que contienen componentes en particulas. - Google Patents

Sistema, camara, y metodo para el fraccionamiento y elutriacion de fluidos que contienen componentes en particulas.

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MX2007004918A
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Abstract

Se proporciona una camara, sistema y metodo para separar un componente seleccionado de un fluido; la camara es capaz de girar alrededor del eje central de un dispositivo centrifugo e incluye un conducto que se extiende radialmente, que tiene un area de seccion transversal variable optimizada que disminuye con relacion a la distancia radial hacia fuera desde el eje central del centrifugo; el diseno geometrico optimizado del conducto hace posible que una fuerza centrifuga ejercida en el componente seleccionado, causada por la rotacion de la camara, balancee sustancialmente la fuerza de arrastre ejercida en el componente seleccionado por el fluido, a medida que el componente seleccionado fluye a traves del conducto; de esta manera, el conducto permite que el componente seleccionado sea dispersado en equilibrio a lo largo de la longitud radial del conducto, de manera que el componente seleccionado pueda ser suspendido efectivamente con el conducto y/o pueda ser separado del fluido utilizando elutriacion u otros metodos.

Description

SISTEMA, CÁMARA, Y MÉTODO PARA EL FRACCIONAMIENTO Y ELUTRIACION DE FLUIDOS QUE CONTIENEN COMPONENTES EN PARTÍCULAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere generalmente a la separación y/o purificación de partículas y/o componentes celulares de un fluido biológico, tal como sangre, mediante un proceso de centrifugación de tal manera que los componentes se pueden descontaminar y separar de manera efectiva y se segura para una variedad de usos cascada abajo, incluyendo transfusión, investigación, y otros usos Específicamente, la presente invención provee una cámara y conducto para elutpación que tiene una geometría optimizada para la distribución de un componente específico en un conducto que se extiende radialmente de manera que separa y/o lava más efectivamente el componente específico durante un proceso de centrifugación y/o elutpación ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los fluidos biológicos, tal como la sangre entera, pueden incluir una mezcla compleja de materiales incluyendo, por ejemplo, glóbulos rojos (eritrocitos), glóbulos blancos (leucocitos), plaquetas, plasma, y varios tipos de contaminantes incluyendo patógenos Frecuentemente es deseable separar los diversos componentes de las soluciones biológicas, tal como la sangre, de manera que se permite el uso y descontaminación más efectiva de los componentes de la solución biológica Por ejemplo, en la industria de la sangre, la sangre entera debe ser descontaminada con el objeto de considerarla segura para transfusión a un paciente que le espera La sangre entera consiste de diversos líquidos y partículas y/o componentes celulares La porción líquida de la sangre está compuesta en gran parte de plasma, y los componentes en partícula pueden incluir, por ejemplo, glóbulos rojos (eritrocitos), glóbulos blancos (incluyendo leucocitos), y plaquetas (trombocitos) Aunque estos componentes en partícula tienen densidades similares, su relación de densidad, en orden de densidad decreciente, es como sigue glóbulos rojos, glóbulos blancos, plaquetas, y plasma Los componentes en particular de la sangre entera tienen tamaños, en orden de tamaño decreciente, como sigue glóbulos blancos, glóbulos rojos, y plaquetas Las diferencias de tamaño y densidad de las diversas partículas y componentes líquidos de la sangre entera se utilizan en diversos métodos para fraccionamiento para separar los componentes de la sangre entera entre sí Los componentes en partícula de la sangre entera frecuentemente se separan y/o fraccionan de manera que se permite el uso más eficiente y/o la descontaminación de cada componente En algunos casos, por ejemplo, los leucocitos se renueven de manera deseable o se reducen en una unidad de sangre para ser utilizados en una transfusión vía un proceso denominado leucoreduccion de manera que se disminuye la posibilidad de interacción de los leucocitos con los tejidos del recipiente para transfusión Cuando se utilizan en una transfusión a un recipiente, los leucocitos no benefician al recipiente De hecho, los leucocitos externos en las glóbulos rojos y plaquetas que se utilizan para transfusión frecuentemente no son bien tolerados y han sido asociados con algunos tipos de complicaciones en la transfusión Además, en muchos casos, es deseable fraccionar las glóbulos rojos a partir de la sangre entera, y/o remover el plasma a partir de la sangre entera con el objeto de descontaminar de manera segura la unidad de sangre Además, frecuentemente también es ventajoso remover las plaquetas (trombocitos) a partir de la muestra de sangre entera Por ejemplo, con el objeto de utilizar técnicas de descontaminación con ozono (03), en una unidad de sangre, es deseable remover el plasma que contienen lípidos a partir de la muestra de sangre, puesto que el ozono puede oxidar los lípidos, producir proconductos altamente reactivos, tales como aldehidos Algunas de estas especies, así como el ozono mismo, pueden dañar la sangre y otras células Específicamente, los ambientes excesivamente oxidantes, tales como aquellos asociados con el ozono, dañan a los glóbulos rojos La manifestación clínica de dicho daño es la formación de cuerpos de Heinz, los cuales son inclusiones en los glóbulos rojos La prueba de laboratorio relevante es teñir las células rojas con violeta cristal La presencia de los cuerpos de Heinz indica que las células han sido dañadas más allá de su uso para transfusión Sin embargo, a finales de los años 1970, se descubrió durante estudios con ozono atmosférico, que la remoción de lípidos prevenía la formación de cuerpos de Heinz No obstante, tan tarde como a inicio de los 1990 se realizaron reclamos con respecto a que la presencia de los cuerpos de Heinz contraindicaba el uso del ozono para la descontaminación de la sangre Además, la remoción del plasma también puede reducir y/o eliminar la posibilidad de lesión aguda del pulmón relacionada con la transfusión (TRALI - por sus siglas en inglés) la cual se ocasiona, en parte, por la presencia de proteínas plasmáticas en proconductos sanguíneos para transfusión Además, en algunos casos se puede utilizar la luz ultravioleta C (UVC) para descontaminar la sangre y componentes sanguíneos, sin embargo, en dichos métodos para descontaminación, es necesario remover el oxígeno a partir de la unidad de sangre antes de la aplicación de la energía de UVC a la unidad de sangre para prevenir la generación de especies reactivas de oxígeno (ROS - por sus siglas en inglés) Las ROS se forman cuando la luz incidente golpea al oxígeno que está disuelto en el plasma o en otras soluciones acuosas En particular, las UVC tienen suficiente energía para dividir el oxígeno diatómico disuelto hacia dos radicales libres de oxígeno Estos radicales son tan energéticos que pueden "quemar" cualesquiera proteínas que encuentran Los proconductos de degradación inmediata son proteínas que están tan severamente dañadas que no puedan funcionar, así como ROS con una menor energía que ocasionan incluso más daño a la proteína El tipo y grado de daño a partir de ROS depende de donde se forman las ROS, y con que se ponen en contacto Por lo tanto, las ROS formadas en el plasma producirán la coagulación de proteínas que ya no pueden ocasionar hemostasis, factores inmunes que no pueden atacar a los patógenos, etc Si las ROS se forman cerca de una célula, la membrana celular puede romperse, permitiendo que los contenidos de la célula se filtren, así como exponiendo los contenidos de la célula remanente al ataque Finalmente, la formación de ROS dentro de la célula misma resultará en la destrucción de todos los contenidos de la célula local De conformidad con algunas técnicas convencionales para descontaminación de la sangre, se utilizan los procesos de inactivación del patógeno en donde los agentes de unión se añaden a la muestra de sangre de tal manera que los agentes de unión se unen al material genético de virus, bacterias, u otros patógenos dañinos en la muestra de sangre de manera que se previene su reproducción y efectos dañinos subsecuentes en el tejido de un recipiente para transfusión Además, las técnicas convencionales de elutpación por centrifugación se proveen para fraccionamiento nominal de los componentes de la sangre (tales como glóbulos rojos, glóbulos blancos, plaquetas, etc ), sin embargo, dichas técnicas convencionales frecuentemente carecen de la capacidad de eliminar efectivamente, vía centrifugación, el plasma y/u 02 para permitir la adición segura y efectiva de otros agentes descontaminantes y o energía (tales como ozono y/o energía de UVC) sin la generación de los cuerpos de Heinz u otros efectos dañinos en los componentes remanentes en la sangre Por ejemplo, en técnicas convencionales de elutríacíón por centrifugación, una cámara para elutriación se extiende radialmente hacía fuera de un eje de la centrífuga y la cámara se llena con una solución biológica, tal como sangre entera, de manera que se separan los diversos componentes de la solución por sus densidades relativas y/o tamaños conforme la solución se somete a la fuerza centrífuga generada por la rotación de la cámara para elutriación alrededor del eje de la centrífuga. Más específicamente, el objetivo de la elutriación por centrifugación es alcanzar un equilibrio entre las fuerzas de arrastre y las fuerzas centrífugas para cada componente de la solución de tal manera que los diversos componentes son fraccionados hacia sus capas respectivas en equilibrio conforme rota la cámara para elutríacíón. Sin embargo, en cámaras convencionales para elutriación (las cuales, en la mayoría de los casos, definen un área en sección transversal que disminuye abruptamente, que se mueve radialmente hacía fuera del eje de la centrifuga (por ejemplo una forma de "cono") (como se muestra generalmente en la figura 1 , en la presente invención)) los diversos componentes celulares se pueden empaquetar densamente en sus capas respectivas en equilibrio de tal manera que algunos componentes pueden ser incapaces de alcanzar su capa respectiva en equilibrio a través de una capa adyacente de células densamente empaquetadas. Específicamente, en la elutriacíón convencional de sangre para cualquier tamaño de célula dado, el equilibrio existe solamente en un intervalo bastante estrecho de distancia radial (en relación con el eje central de la centrífuga); de tal manera que las células de un tamaño dado estén empaquetadas de manera relativamente compacta. Como un resultado, es difícil para las células de diferentes tamaños atravesar en oposición a las leyes del equilibrio, incluso si su densidad respectiva y/o valores de tamaño pudieran pronosticar la separación de estos componentes por la fuerza centrífuga. En particular, las células de tamaño similar (pero que tienen diferente masa/densidad) frecuentemente son difíciles de separar debido tanto al empaquetamiento compacto como a la agregación de las células (particularmente para las glóbulos rojos a que son similares en tamaño a algunos leucocitos, pero que tienen valores de densidad mucho mayores por unidad de tamaño, en promedio). Además, el empaquetamiento compacto inducido por las cámaras convencionales para elutriación también impide que técnicas de eliminación así como los procesos para inactivación del patógeno, en el cual todas las superficies celulares deben estar fácilmente accesibles con el objeto de descontaminar más efectivamente y/o fraccionar una muestra de sangre. Por ejemplo, en las cámaras convencionales para elutriación, las células se empaquetan de manera compacta en sus capas de equilibrio relativas de tal manera que los componentes del plasma no se pueden eliminar de manera adecuada de la unidad de sangre mediante el fluido para elutriación que puede ser bombeado dentro de la cámara para elutpación a partir de la dirección radialmente hacia fuera, imposibilitando así el uso seguro de la descontaminación por ozono para los componentes remanentes en la sangre.
Por lo tanto, existe la necesidad de un sistema, cámara, y método para elutriacíón centrífuga de una solución biológica (tal como sangre entera) configurada para producir una capa en equilibrio para un componente dado de la sangre que se extiende sobre una distancia radial extendida de tal manera que los componentes celulares suspendidos dentro de la capa para equilibrio se pueden separar de manera adecuada para permitir el lavado efectivo de los componentes suspendidos en la solución así como para permitir la facilidad de separación de los componentes sanguíneos durante la centrifugación convencional de la sangre entera o de otros fluidos. Además, existe la necesidad de un sistema, cámara, y método para elutriación centrífuga de un fluido que tiene componentes en partícula suspendidos en éste a que pueden ser modificados para una optimización de la elutpación, separación, y/o suspensión de tamaños seleccionados del componente de pueden estar suspendidos en el fluido de tal manera que los componentes específicos se pueden fraccionar de manera selectiva a partir del fluido (tal como, por ejemplo, sangre entera).
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Las necesidades anteriormente mencionadas y otras se pueden alcanzar por la presente invención la cual, en una modalidad, provee una cámara y un sistema para la separación de al menos un componente a partir de un fluido, en donde la cámara se adapta para ser capaz de rotar alrededor de un eje central de un dispositivo de centrífuga. La cámara incluye al menos un conducto que se extiende radialmente que define un área del conducto en sección transversal orientada en paralelo con respecto al eje central. Además, el área del conducto en sección transversal se configura para que disminuya en relación con una distancia radial a partir del eje central de tal manera que la fuerza centrífuga ejercida en al menos un componente por la rotación de la cámara alrededor del eje central de dispositivo de centrifuga sustancialmente se opone a una fuerza de arrastre en al menos un componente por el fluido a lo largo de la longitud del conducto. De conformidad con algunos aspectos de la presente invención, el sistema y la cámara pueden definir adicíonalmente un conducto que se extiende radialmente en donde el conducto comprende adicíonalmente una pared superior que se extiende radialmente hacia afuera a partir del eje central de la centrífuga y una pared inferior que se extiende radialmente hacía afuera a partir de eje central de la centrífuga. Además, la pared superior y la pared inferior se pueden formar de manera que converjan alrededor de un plano de orientación definido por un radio que se extiende radialmente hacia afuera a partir del eje central de tal manera que el área del conducto en sección transversal se configura para que disminuya en relación con la distancia radial a partir del eje central. Además, en algunas modalidades que tienen paredes superiores e inferiores convergentes, el conducto se puede extender radialmente hacia afuera 360 grados alrededor del eje central a la vez que aún define un área del conducto en sección transversal que disminuye en relación con una distancia radial a partir del eje central. Por lo tanto, el conducto de 360 puede no solamente proveer un mayor volumen general del texto, y eliminar la necesidad de paredes laterales, sino que también el conducto de 360 grados puede proveer una geometría del conducto configurada de tal manera que la fuerza centrífuga ejercida en al menos un componente por la rotación de la cámara alrededor del eje central del dispositivo de centrifuga sustancialmente se opone a una fuerza de arrastre ejercida en al menos un componente por el fluido a lo largo de la longitud del conducto. Algunas modalidades de la presente invención pueden proveer adícionalmente una cámara, y un conducto definido en la presente ¡nvención, para distribuir de manera uniforme una pluralidad de componentes que tienen una pluralidad correspondiente de tamaños, incluyendo un tamaño mínimo y con tamaño máximo. De conformidad con algunas de esas modalidades, el conducto puede comprender adícionalmente una entrada, que define un área de entrada (y/o altura de entrada) entre las paredes superior e inferior, dispuesta en una primera distancia radial a partir del eje central. La geometría de la entrada se puede configurar de manera que una fuerza centrífuga ejercida sobre un componente que tiene el tamaño máximo sustancialmente se opone a una fuerza de arrastre ejercida sobre el componente que tiene el tamaño máximo en la primera distancia radial, de tal manera que el componente que tiene el tamaño máximo se suspende en una periferia radial del conducto. El conducto también puede comprender una salida, que define un área de salida (y/o altura de salida) entre las paredes superior e inferior, dispuesta en una segunda distancia radial a partir del eje central La geometría de la salida se puede configurar de manera que una fuerza centrífuga ejercida sobre un componente que tiene el tamaño mínimo sustancialmente se opone a una fuerza de arrastre ejercida sobre el componente que tiene el tamaño mínimo en la segunda distancia radial, de tal manera que el componente que tiene el tamaño mínimo se suspende en una extensión radialmente hacia adentro de la longitud del conducto Además, el perfil del área convergente formado por la pared superior y la pared inferior se puede configurar adicionalmente y/o optimizar de tal manera que la pluralidad de componentes que tienen tamaños entre el tamaño mínimo y el tamaño máximo exhiben una distribución sustancialmente uniforme entre la primera y segunda distancias radiales De conformidad con algunas modalidades, la distribución sustancialmente uniforme se puede definir más específicamente como un número sustancialmente uniforme de la pluralidad de componentes por una unidad de volumen del conducto entre la primera y segunda distancias radiales Con el objeto de lograr un perfil convergente relativamente óptimo para distribuir de manera uniforme una pluralidad de componentes que tienen una pluralidad correspondiente de tamaños, el perfil convergente (que define un área de flujo convergente) formado entre las paredes del conducto superior e inferior se puede configurar para que converja de tal manera que el número sustancialmente uniforme de la pluralidad de componentes por una unidad de volumen del conducto se pueda suspender entre la primera y segunda distancias radiales De conformidad con otros aspectos de la presente invención, el sistema y cámara pueden comprender adicionalmente uno o más paletas convergentes que se extienden radialmente hacia adentro a través del conducto de tal manera que el área general del conducto en sección transversal disminuye en relación con la distancia radial a partir del eje central Además, en otras modalidades el sistema y la cámara el conducto pueden comprender adicionalmente una entrada y una salida para elutpación localizadas cerca de los límites radialmente hacia afuera e internos del conducto, respectivamente, de manera que se permite el paso de un abastecimiento de fluido para elutpación a través del conducto En dichas modalidades, el fluido para elutpación puede pasar a través de uno o más dispositivos enderezadores de flujo los cuales pueden incluir, por ejemplo, orificios múltiples, desviaciones, pantallas de malla, y combinaciones de los mismos Otro aspecto de la presente invención provee un método para la separación de al menos un componente a partir de un fluido El método puede comprender inicialmente la provisión de una cámara que se extiende radialmente que define un conducto adaptado para rotar alrededor de un eje central de un dispositivo de centrífuga La cámara provista puede definir un área del conducto en sección transversal orientada en paralelo con respecto al eje central en donde el área del conducto en sección transversal se puede configurar para que disminuya en relación con una distancia radial a partir del eje central. Algunas modalidades del método pueden comprender adicionalmente la rotación de la cámara que se extiende radialmente, el fluido, y el al menos un componente dispuesto alrededor de una cámara, alrededor del eje central del dispositivo de centrífuga de tal manera que una fuerza centrífuga ejercida en al menos un componente del fluido por la rotación de la cámara alrededor del eje central del dispositivo de centrífuga sustancíalmente se opone a una fuerza de arrastre ejercida en al menos un componente por el fluido a lo largo de una longitud del conducto. Algunas modalidades del método de la presente invención pueden comprender adicíonalmente la optimización de un contorno del conducto que se extiende radíalmente para al menos un componente que tiene un tamaño de componente mínimo y un tamaño de componente máximo de tal manera que una fuerza centrífuga ejercida en al menos un componente del fluido por la rotación de la cámara alrededor del eje central del dispositivo de centrífuga sustancialmente se opone a una fuerza de arrastre ejercida en al menos un componente por el fluido a lo largo de una longitud del conducto. De conformidad con otros aspectos ventajosos de la presente invención, el método puede comprender adicionalmente los pasos de: dirigir un abastecimiento de fluido para elutriacíón radialmente hacia adentro a través del conducto en un flujo radial sustancialmente uniforme de manera que se lavan los contaminantes fuera y lejos del fluido a partir de al menos un componente; pasando el abastecimiento de fluido para elutriación a través de un dispositivo enderezador de flujo, filtrando los contaminantes a partir del fluido para elutpación utilizando un dispositivo de filtro dispuesto radialmente hacia adentro a partir del conducto, y recolectando el fluido para elutpación y los contaminantes en un reservopo para recolección en comunicación fluida con una salida para elutpación definida en una pared radial interna del conducto Las modalidades de la presente invención pueden proveer de manera ventajosa un sistema, cámara, y método por medio del cual el al menos un componente separado a partir del fluido se extiende de manera uniforme a través de la longitud radial del conducto Por lo tanto, en lugar de proveer una zona de equilibrio empaquetada radialmente estrecha, como es común en las cámaras convencionales para elutpación, las modalidades de la cámara y sistema de la presente invención provee un conducto en donde los componentes se separan aparte de manera radial en el conducto Por lo tanto, de conformidad con aspectos ventajosos de la presente invención, los componentes de diferentes tamaños pueden pasar fácilmente a través del conducto de manera que se provee una separación incrementada de al menos un componente a partir el fluido y/o de otros componentes suspendidos en el fluido Además, el líquido en el cual el al menos un componente es inicialmente colocado se puede desplazar fácilmente mediante un abastecimiento de fluido para elutpación de manera que se permite un lavado más extenso del al menos un componente Dichas modalidades proveen ventajas significativas como se describe y se discute de otra manera en la presente invención.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Habiendo descrito así la invención en términos generales, a continuación se hará referencia a los dibujos anexos, los cuales no necesariamente se dibujaron a escala, y en donde: La figura 1A muestra una vista superior de un ejemplo de un rotor convencional para elutriacíón de conformidad con la técnica previa asi como las diversas fuerzas ejercidas sobre un componente suspendido en una solución biológica que se somete a un proceso de elutriación; La figura 1 B muestra una vista lateral de un ejemplo de un rotor convencional para elutriacíón de conformidad con la técnica previa así como las diversas fuerzas ejercidas sobre un componente suspendido en una solución biológica que se somete a un proceso de elutriación; La figura 2 muestra una vista superior de una cámara y un conducto para la separación de al menos un componente a partir de un fluido de conformidad con una modalidad de la presente invención; La figura 3 muestra una vista superior esquemática de un conducto para la separación de al menos un componente a partir de un fluido de conformidad con una modalidad de la presente invención; La figura 4 muestra una vista superior de una cámara y un conducto para la separación de al menos un componente a partir de un fluido en donde el conducto incluye paletas para disminuir el área en sección transversal del conducto en la dirección radialmente hacia afuera, La figura 5 muestra una vista superior de una cámara y un conducto de conformidad con una modalidad de la presente invención en donde el conducto incluye paletas extendidas y áreas de frenado y de filtrado para retener las células en el conducto durante los procesos de elutpación, La figura 6 muestra una vista superior y una vista radial correspondiente de una cámara y un conducto de conformidad con una modalidad de la presente invención en donde la cámara y el conducto definen una forma transversal sustancialmente circular, La figura 7A muestra una vista superior de una cámara y un conducto de conformidad con una modalidad de la presente invención en donde las paredes laterales divergen en la dirección radialmente hacia afuera y en donde las paredes superior e inferior convergen en la dirección radialmente hacia afuera de tal manera que el área del conducto en sección transversal exhibe una disminución general en la dirección radialmente hacia afuera, La figura 7B muestra una vista lateral de una cámara y un conducto de conformidad con una modalidad de la presente invención en donde las paredes laterales divergen en la dirección radialmente hacia afuera y en donde las paredes superior e inferior convergen en la dirección radialmente hacia afuera de tal manera que el área del conducto en sección transversal exhibe una disminución general en la dirección radialmente hacia afuera; La figura 8A muestra una gráfica de un contorno de la cámara definido por paredes superior e inferior que convergen en la dirección radialmente hacia afuera de tal manera que el área del conducto en sección transversal exhibe una disminución general en la dirección radíalmente hacía afuera, en donde el contorno de la cámara se optimiza para suspender las partículas que tienen un diámetro de entre aproximadamente 2 y 4 mieras; y La figura 8B muestra una gráfica de un contorno de la cámara definido por paredes superior e inferior que convergen en la dirección radialmente hacia afuera de tal manera que el área del conducto en sección transversal exhibe una disminución general en la dirección radialmente hacia afuera, en donde el contorno de la cámara se optimiza para suspender las partículas que tienen un diámetro de entre aproximadamente 6 y 9 mieras.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN A continuación se describirán las presentes invenciones más completamente en adelante con referencia a los dibujos anexos, en los cuales se muestran algunas, pero no todas las modalidades de la invención. De hecho, estas invenciones pueden ser incorporadas en muchas formas diferentes y no deben considerarse como limitantes de las modalidades establecidas en la presente invención, más bien, estas modalidades se proveen de manera que esta descripción satisfaga los requerimientos legales aplicables Números similares se refieren a elementos similares a lo largo de la descripción Aunque las modalidades del sistema, cámara, y método para la elutpación de fluidos biológicos que contienen componentes en partícula incluyendo, por ejemplo, sangre entera, se describen a continuación en el contexto del fraccionamiento y lavado de componentes de la sangre entera incluyendo plasma, plaquetas, glóbulos rojos (eritrocitos), glóbulos blancos (leucocitos), plaquetas (trombocitos) y otros componentes de la sangre, se debe entender que las modalidades de la presente invención también se pueden utilizar para fraccionar y/o elutpar componentes dentro de una variedad de fluidos de tal manera que los componentes se separan a partir de y/o se fraccionan en el fluido de tal manera que un fluido para elutpación se puede pasar a través de los componentes para lavar efectivamente los componentes con el objeto de eliminar contaminantes no deseados que pueden estar presentes ya sea en la suspensión de fluido o pueden estar adheridos a los componentes mismos Además, los componentes fraccionados y/o los componentes lavados producidos mediante las modalidades del presente sistema se pueden procesar en pasos de procesamiento cascada abajo y/o concurrentes que pueden incluir, pero no se limitan a descontaminación mediante emisiones de UVC, y descontaminación mediante exposición a ozono Ademas, los componentes procesados, fraccionados, y/o lavados se pueden utilizar entonces en una variedad de aplicaciones, incluyendo, por ejemplo, usos de investigación, aplicaciones para transfusión, y otros usos descritos más completamente en la presente invención Además, debido a que las modalidades de la presente invención pueden actuar para separar radialmente los componentes celulares a lo largo de la longitud radial del conducto, las modalidades de la presente invención también se pueden utilizar como cámaras para cultivo celular Por ejemplo, debido a que los componentes celulares de los fluidos introducidos en el conducto pueden estar espaciados efectivamente de manera radial en el conducto, es menos probable que los componentes celulares se agreguen en "agregados" y por lo tanto se puede exponer un área de superficie incrementada de los componentes celulares a un flujo de material nutriente el cual se puede introducir vía las entradas de la presente invención Además, las modalidades de la presente invención también se pueden utilizar para cultivo celular de manera que los proconductos de desecho emitidos por las células cultivadas se pueden eliminar más efectivamente fuera de la colonia celular suspendida puesto que los componentes celulares se pueden distribuir más radialmente en el conducto Además, las células individuales cultivadas en un ambiente de suspensión tal, que el provisto por la cámara 200 y los conductos 210 de la presente invención, se pueden manipular más fácilmente mediante técnicas con micropipetas y/o métodos para microfluido que las células cultivadas en un lecho empaquetado o en agregaciones celulares Las figuras 1A y 1 B muestra las vistas superiores y laterales, respectivamente, de un rotor convencional para elutriación con "cono expandido" como se describe en la técnica previa incluyendo una cámara para elutriación 1 10 llena con un fluido (tal como sangre entera) que tiene partículas 150 (tales como células sanguíneas, incluyendo glóbulos rojos, glóbulos blancos, plaquetas, y otros partículas de la sangre) suspendidas en éste. Puesto que la cámara para elutriación 1 10 rota alrededor de un eje central 100 (tal como el eje central de un dispositivo de centrífuga), se genera una fuerza centrífuga 160 que actúa sobre la partícula 150 en la dirección radialmente hacia afuera 120. Un experto en la técnica apreciará que la fuerza centrífuga 160 generada por la rotación de la cámara 1 10 es dependiente de la velocidad rotacional 130 de la cámara alrededor del eje central 1 10 de conformidad con la siguiente relación. Fc = (mp -mf) R?2 (1 ) en donde mp es la masa de la partícula 150, mf es la masa del fluido, R es la distancia en la dirección radialmente hacia afuera 120 de la partícula 150 a partir del eje central 120, y ? es la velocidad rotacional de la partícula alrededor del eje central 100. Además, como se muestra en la figura 1A, se ejerce una fuerza de arrastre 170 sobre la partícula 150 por el fluido en el cual está suspendida la partícula 150 (impulsado por la fuerza centrífuga 160 generada de conformidad con la ecuación 1 ) procede con una velocidad lineal en la dirección radialmente hacia afuera 120. Un experto en la técnica apreciará que la fuerza de arrastre 170 ejercida sobre una partícula 150 que progresa a través de un fluido con una velocidad dada se puede expresar utilizando la siguiente relación Fd = 6p?v (2) en donde r es el radio de la partícula 150 (haciendo la suposición para simplificación que la partícula 150 es esférica en forma), ? es el valor de viscosidad del fluido, y v es la velocidad lineal de la partícula 150 conforme procede en la dirección radialmente hacia afuera 120 a través del fluido Cuando la fuerza centrífuga 160 es equivalente a la fuerza de arrastre 170 como se describe por las relaciones en las ecuaciones (1) y (2), un experto en la técnica apreciará que la partícula 150 procede en la dirección radialmente hacia afuera 120 a una velocidad terminal, en donde la velocidad terminal se puede expresar de conformidad con la siguiente relación k ?p a2 (3) v vienn ^ — K _ ??2 1 8 ?? en donde ?p es la diferencia en densidad del fluido y la partícula 150, y en donde k es un factor de corrección para considerar partículas no esféricas (tales como células sanguínea rojas bicóncavas, por ejemplo) Además, como apreciará un experto en la técnica, la velocidad de flujo del fluido en cualquier punto dentro de la cámara 110 varia de conformidad con la siguiente relación, dm/dt = pAv (4) en donde v es la velocidad de flujo del fluido, dm/dt es la masa por unidad de tiempo de flujo fluyendo a través de un punto dado en la cámara 1 10, p es la densidad del fluido, y A es el área transversal de la cámara 1 10 en el mismo punto radial dado. Por lo tanto, la velocidad general del flujo del fluido en la dirección radialmente hacia afuera 120 en una cámara 1 10 generalmente se hace más lenta conforme el área en sección transversal de la cámara 110 se hace más amplia (como se proporciona en la ecuación (4)). Por lo tanto, como se define por la ecuación (4), la velocidad terminal de una partícula suspendida 150 varía linealmente con el área en sección transversal de la cámara 1 10 de tal manera que la fuerza de arrastre 170 también varía linealmente con el área en sección transversal de la cámara 1 10. Además, como se define en la ecuación (1 ), la fuerza centrífuga 160 ejercida sobre la partícula 150 varía con la distancia en la dirección radialmente hacía afuera 120 a partir del eje central 100 de la centrífuga. El diseño de la cámara actualmente utilizado en los sistemas convencionales para elutriación se muestra en la figura 1A (vista superior) y en la figura 1 B (vista lateral). Dichas cámaras convencionales tienen geometrías de "cono expandido". Como se muestra en la figura 1 B, el resultado inmediato es que las partículas en avance 150 por arriba y debajo del plano de rotación 120 ahora tienen un componente z de fuerza 180 paralelo al eje de la rotación 100. Como una consecuencia, solamente existe un punto en la geometría de "cono expandido" en donde la fuerza de arrastre resultante 175 (la cual incluye tanto a los componentes del eje z 180 como a los componentes radialmente hacia adentro 170) coincide exactamente con la fuerza centrífuga 160. Específicamente, este punto se encuentra en el eje de la cámara central 120, en el punto particular en donde la fuerza de arrastre radíalmente hacía adentro 170 coincide exactamente con la fuerza centrífuga 160. Por lo tanto, en diseños convencionales de la cámara, es difícil mantener un equilibrio de la fuerza que tenga un amplio intervalo en la dirección radial 120 para las partículas 150 suspendidas en ésta. Otra consecuencia del componente z 180 de de la fuerza son las zonas de transición (definidas por la fuerza de arrastre ligeramente desbalanceada 175 y las fuerzas centrífugas 160) ¡ncluye el espacio por arriba y por debajo del eje de la cámara central 120 (véase la figura 1 B). Sin embargo, es esencial mencionar que estas zonas de transición no son de la misma fuerza. En lugar de esto, las zonas de transición son más fuertes en la dirección angular que en la dirección z 180. La base para esta diferencia se puede observar mediante la comparación de las figuras 1A y 1 B, las cuales muestran las vistas superior y lateral de la cámara convencional. Específicamente, en la figura 1 B la fuerza centrífuga 160 se muestra actuando radialmente hacia afuera a partir de un punto elevado a lo largo del eje de rotación, paralelo al eje de la cámara. Contrariamente, en la figura 1A la fuerza centrífuga 160 en el plano de rotación tiene un componente significativo que no es paralelo al eje de la cámara 120. Por lo tanto la zona de transición se extiende en las direcciones radiales.
La zona de transición también se influye fuertemente por el flujo del fluido a través del cuerpo de la cámara 200 Como apreciará un experto en la técnica, los gastos tipo pistón ideales se expanden a lo largo de una sección tónica, con secciones normales al eje central 100 Desafortunadamente, el gasto tipo pistón en avance encuentra una fuerza centrifuga uniforme 160 solamente lo largo del eje vertical z 100, mientras que el flujo en el plano de rotación encuentra un perfil de fuerza centrífuga variable 160 En particular, en los puntos más alejados a partir del eje central 100, existe un espacio significativo entre la forma ideal del tapón y el sitio de magnitudes de fuerza centrífuga constante 160 en el plano de la rotación En comparación con los centros de la pala, los límites de la pala experimentan asi fuerzas mayores, las cuales de nuevo extienden las zonas de transición en donde las fuerzas de arrastre 170 y centrífugas 160 se pueden desbalancear Finalmente, el fluido y las partículas 150 en la cámara 200 también se someten a otras dos fuerzas inercia y Copo s Las fuerzas de inercia son mayores durante el inicio del funcionamiento, los cambios de velocidad del rotor durante la operación, y el apagado Sin embargo, si estas fuerzas cambian los campos de flujo, sus resultados pueden ser de consecuencia durante la operación del estado estacionario Por ejemplo, como apreciará un experto en la técnica, el desvio de un lecho empaquetado de células durante los cambios en la velocidad del rotor puede producir un canal que mantendrá de manera persistente un flujo penetrante a chorro De manera similar a la fuerza centrífuga, la fuerza de Coriolis es una consecuencia de los sistemas de rotación. Más comúnmente citada como la razón de los huracanes y otras perturbaciones en círculo en contra de las manecillas del reloj por baja presión en el hemisferio norte, las fuerzas de Coriolís también han sido ampliamente citadas como la razón para muchas irregularidades de flujo en los sistemas para elutpación. El principio fundamental aquí es que el fluido en flujo se mueve esencialmente a lo largo de un vector de posición, el cual por definición es perpendicular al vector de movimiento angular. El proconducto cruzado del vector resultante produce una fuerza de Coriolis fuera del plano de rotación, paralelo al eje z. Con el objeto de balancear más completamente la fuerza centrífuga 160 y la fuerza de arrastre 170 ejercida sobre una partícula dada 150 en una cámara 110, las modalidades de la presente invención proveen un sistema y una cámara para la elutriación de fluidos biológicos que contienen al menos un componente en partícula 150 en donde el área en sección transversal de la cámara 1 10 se estrecha gradualmente en la dirección radialmente hacia afuera 120 de conformidad con la relación de fuerza centrífuga 160 definida por la ecuación (1) de tal manera que en cada punto radial dentro de un conducto 210 (véase la figura 2) dispuesto en la cámara 200, la fuerza centrífuga se balancea sustancialmente en contra de la fuerza de arrastre (en la dirección sustancialmente radial) de manera que cada partícula 150 procede a una velocidad de aproximadamente la velocidad terminal a partir de una pared radial interna 220 del conducto 210 hacia una pared radial externa 230 del conducto 210 (como se describe con mayor detalle a continuación con respecto a la figura 2) Sin embargo, como se describe a continuación, se puede proveer un abastecimiento de fluido para elutpación a través de una entrada para elutpación 205 (dispuesta radialmente hacia afuera a partir del conducto 210) en un campo de flujo de fluido que avanza a o cerca de la velocidad terminal de al menos un componente 150 de tal manera que en algunos procesos de elutpación, los componentes seleccionados 150 se pueden suspender en un equilibrio radialmente separado a lo largo de la longitud radial 215 del conducto 210 en donde el campo de flujo de elutpación en avance actúa para lavar más completamente y/o descontaminar los componentes seleccionados 150 suspendidas en éste Otros componentes (diferentes a los componentes seleccionados 150, para los cuales la geometría del 210 se optimiza) se colocarán ya sea radialmente hacia afuera en el conducto (debido a sus velocidades terminales mayores) o serán lavados radialmente hacia adentro por el fluido para elutpación (debido sus velocidades terminales menores) Por lo tanto, de conformidad con las modalidades de la presente invención, un conducto 210 se provee dentro de la cámara 200 en donde a lo largo de la distancia radial definida por el conducto 210, la fuerza centrífuga 160 y la fuerza de arrastre 170 ejercida sobre una colección de partículas seleccionadas 150 estan sustancialmente balanceadas en la dirección radial 120 de tal manera que las particulas seleccionadas 150 están separadas más efectivamente de manera radial a lo largo de la distancia radial 215 definida por el conducto 210. Por lo tanto, conforme las partículas 150 proceden (a una velocidad terminal, en modalidades en donde no se introduce un flujo para elutriación) hacia la pared radial externa 230 del conducto 210, se puede introducir un abastecimiento de fluido para elutpación a partir de una entrada definida en la pared radial externa 230 para lavar más efectivamente y/o suspender las partículas 150 como se describe con mayor detalle a continuación. Además, la cámara 200 y el conducto 210 de la presente invención actúan para prevenir la formación de capas en equilibrio densamente empaquetadas en el conducto 210 que pueden impedir el paso de componentes más densos 150 radialmente hacia afuera a través del conducto 210 vía la aplicación de una fuerza centrífuga 160. La figura 2 muestra un sistema y cámara 200 para la separación de al menos un componente 150 a partir de un fluido de conformidad con una modalidad de la presente invención en donde la cámara 200 se adapta para ser capaz de rotar alrededor de un eje central 100 de un dispositivo de centrífuga 400. La cámara 200 comprende al menos un conducto que se extiende radialmente 210 que define un área del conducto en sección transversal orientada en paralelo al eje central 100. Además, el área en sección transversal del conducto 210 se configura para que disminuya en relación con la distancia radial 215 a partir del eje central 100 de tal manera que se ejerce una fuerza centrífuga 160 en al menos un componente 150 del fluido sustancialmente opuesta a una fuerza de arrastre 170 que se ejerce en al menos un componente 150 por el fluido a lo largo de la longitud radial 215 del conducto 210 (véase también la figura 3) Como se describe con mayor detalle a continuación, el conducto 210 puede comprender paredes laterales 240 y/o paredes superior e inferior de tal manera que la sección transversal radial del conducto 210 es sustancialmente de forma rectangular Sin embargo, en otras modalidades, el conducto 210 puede definir una sección transversal radial circular, oval, o poligonal que tiene un área en sección transversal radial que se configura para disminuir en relación con un incremento en la distancia radial a partir del eje central 100 de tal manera que una fuerza centrífuga 160 ejercida en al menos un componente 150 del fluido sustancialmente se opone a una fuerza de arrastre 170 ejercida en al menos un componente 150 por el fluido a lo largo de la longitud radial 215 del conducto 210 (véase generalmente, la figura 6, ilustrando una modalidad de la cámara 200 y conducto 210 que tiene un área en sección transversal sustancialmente circular) De conformidad con algunas modalidades, y como se muestra generalmente en la figura 3, el conducto 210 comprende un par de paredes laterales 240 que pueden estar desfasadas 302 a partir de un radio que define el centro radial 250 del conducto 210 Además, el par de paredes laterales 240 se puede orientar en un ángulo 301 en relación con una línea que es sustancialmente paralela al centro radial 250 del conducto 210 de manera que el área en sección transversal abarcada por el conducto 210 disminuye en la dirección radialmente hacia afuera a lo largo de la longitud radial 215 del conducto 210 De conformidad con algunas modalidades, el ángulo 301 de orientación de las paredes laterales 240 (en relación con una línea paralela al centro radial 250 del conducto 210) se puede ajustar de manera que asegure que los componentes 150 de una densidad seleccionadas, y/o geometría puedan alcanzar el equilibrio en la longitud radial 215 del conducto 210 de tal manera que los componentes 150 se encuentren sustancialmente suspendidos en la longitud radial 215 del conducto 210. Por una variedad de razones, las cuales se conocen por aquellos expertos en la técnica, los dispositivos modernos de centrífuga se limitan a un radio a partir del eje central 100 de unas pocas decenas de centímetros a lo sumo. Como tal, el rector radial centrífugo (por ejemplo el vector de la fuerza centrífuga 160 en una cámara para elutriación 200 de tamaño útil debe extenderse varios grados alrededor del eje central 100. Por lo tanto, aunque la fuerza centrífuga 160 a lo largo de la linea central radial 250 de la cámara 200 (y/o conducto 210) puede ser fácilmente balanceada, los componentes angulares de los vectores a cada pared lateral de la cámara 200 son cada vez más difíciles de coincidir para cámaras anchas para elutriacíón (tal como la cámara convencional 1 10 que se muestra generalmente en la figura 1 ), resultando en la compresión de los componentes 150 a lo largo de las paredes de la cámara 200. Otro problema que se ha observado en las cámaras convencionales ampliamente divergentes para elutpación es la separación eventual del flujo del fluido a partir de la pared de la cámara, incluso con el uso de pantallas y otros dispositivos enderezador de flujo (las cuales tienen mucho mayor efecto en la reducción de la separación del flujo en conductos ligeramente divergentes 210, tales como aquellos descritos en la presente ¡nvención). Por lo tanto, dadas las limitaciones de ambos vectores de fuerza de balance y de separación, el conducto 210, de conformidad con diversas modalidades de la presente invención comprender paredes laterales 240 que tienen un ángulo 301 de al menos 15 grados y en algunas modalidades que tienen un ángulo 301 no mayor de siete (7) grados (en relación con una línea paralela al centro radial 250 del conducto 210). Al restringir el ángulo 301 de las paredes laterales 240 del conducto 210 también se restringe el volumen de fluido que puede ser procesado en un conducto dado 210. Ningún ángulo particular 301 puede ser completamente óptimo para la producción de una zona de equilibrio radialmente separada para todos los componentes 150, todos los dispositivos de centrífuga 400, y/o todos los volúmenes de fluido. Por lo tanto, en lugar de las cámaras convencionales para elutriación de "un tamaño que se ajusta a todo" 1 10 (véase la figura 1 ), la presente invención provee un conducto 210 y/o una cámara circundante 200 que tiene diversos parámetros geométricos optimizados para componentes individuales 150 que pueden estar presentes en un fluido tal como sangre entera. El conducto 210, cámara 200, y sistema de la presente ¡nvención provee ángulos 301 optimizados para la pared lateral 240 para una variedad de componentes 150 tales como componentes celulares de sangre entera. Además, en algunas modalidades, la presente invención provee un conducto 210 que tiene múltiples sectores radiales separados por paletas 310 de manera que se provee un volumen de procesamiento adecuado para fraccionar y/o elutriar una muestra de fluido que contiene los componentes 150 de interés. Por ejemplo, los proconductos de plaquetas a partir de una donación particular dada de una cantidad individual de solamente varios mililitros. En este caso, una cámara particular 200 y un conducto 210 (que tiene un ángulo 301 , de por ejemplo, 7 grados) a una distancia radial a partir del eje central 100 (25 cm) es más que adecuada para reducir los leucocitos vía elutriación a través del conducto 210 (véase, por ejemplo, la figura 2). Contrariamente, los glóbulos rojos a partir de la misma donación comprenden al menos 100 ml. En este caso, un conducto particular 210 localizado radialmente hacia afuera a partir del eje central 100 a 25 cm simplemente no es adecuado para procesar este volumen. En lugar de eso, se puede requerir un conducto 210 que tiene múltiples sectores radiales (separados por paletas 310), de tal manera que cada sección radial tenga el ángulo máximo 301 de 7 grados (como se muestra generalmente en la figura 5). En algunas modalidades, el ángulo 301 de orientación de las paredes laterales es menor de aproximadamente 7 grados en relación con una linea que es sustancialmente paralela al centro radial 250 del conducto 210. En otras modalidades de la presente ¡nvención, el ángulo 301 de orientación de las paredes laterales es menor de aproximadamente 15 grados, menor de aproximadamente 10 grados, o menor de aproximadamente 5 grados en relación con una línea que es sustancialmente paralela al centro radial 250 del conducto210 de manera que se proveen reducciones en el área adecuada para producir el equilibrio en la longitud radial 215 del conducto 210 para un componentes seleccionado 150. Además, el conducto 210 puede comprender adicionalmente una pared radial interna 220 próxima al eje central 100 y una pared radial externa 230 dispuestos sustancialmente paralela a y radialmente externa a partir de la pared radial interna 220. Finalmente, con el objeto de formar una estructura completamente cerrada, el conducto 210 puede comprender adicionalmente una pared superior dispuesta sustancialmente de manera perpendicular al eje central 100 y una pared inferior dispuesta sustancialmente de manera perpendicular al eje central y por debajo de la pared superior. De conformidad con algunas modalidades adicionales (mostradas generalmente en las figuras 7A y 7B), las paredes superior 710 e inferior 720 del conducto 210 se pueden formar de manera que converjan alrededor de un plano de rotación que define un radio 120 que se extiende radialmente hacia afuera a partir del eje central 100 de tal manera que el área en sección transversal del conducto 210 se puede configurar para disminuir en relación con la distancia radial (por ejemplo sobre la longitud radial 215, del conducto 210) a partir del eje central 100. Como se describió anteriormente, con respecto a la figura 1A y 1 B, un problema principal en las cámaras convencionales 110 es el componente de fuerza radial eliminada. La única manera de evitar este problema es evitar la dependencia angular. La forma de la cámara general resultante por lo tanto debe ser esencialmente de una cuña (véase la figura 7A, que muestra una modalidad de la presente invención a partir de una vista superior), señalando hacia el eje 100. Un experto en la técnica apreciará que dicha forma provee una separación incluso para la centrifugación convencional. Debido a que la elutriación convencional y/o las cámaras para separación (mostradas generalmente en las figuras 1A y 1 B) consistente una cuña señalando en la dirección equivocada (radialmente hacia afuera, por ejemplo) para la eliminación de los componentes de la fuerza radial eliminada, las modalidades de la presente invención que tienen paredes convergentes superior 710 e ¡nferior 720 pueden mostrar incluso una mayor mejoría en comparación con las cámaras convencionales. Además, se debe entender que el conducto en forma de cuña 210 mostrado en la figura 7A puede ser necesario solamente para ajustarse en el espacio permitido para que se presenten los autores de la centrífuga. Las modalidades del sistema de la presente invención pueden proveer dispositivos para centrífuga 400 capaces de acomodar un conducto "expandido" 210 que puede llenar un círculo total (360 grados) alrededor del eje de rotación 100, incrementando así en gran medida la separación y/o volumen para elutriación dentro del conducto 210, a la vez que también se elimina la necesidad de las dos paredes laterales selladas 240. La vista lateral mostrada en la figura 7B de las paredes convergentes supepor e inferior 710, 720 representa un ejemplo de una sección cruzada de una cámara en "círculo total" que tiene un conducto 210 que define un área en sección transversal que disminuye en relación con la distancia radial (por ejemplo sobre la longitud radial 215, del conducto 210) a partir del eje central 100.
Como apreciará un experto en la técnica, las cámaras convencionales para elutpación 1 10 (véase las figuras 1A y 1 B) se basan en lechos de partículas 150 " empaquetados" o "saturados", con todos los problemas previamente mencionados. La alternativa presentada por las modalidades de la presente invención es "suspender" los lechos de la partícula 150 a lo largo de la longitud radial 215 del conducto 210, de manera que las células esencialmente floten libremente Para lograr esta condición muy deseable, nótese que la fuerza centrífuga depende de la distancia radial por Fc = m R?2, como se mencionó anteriormente Nótese también que la velocidad de flujo v de un fluido de densidad p a través de una tubería de un área en sección transversal A es simplemente dm/dt = pAv, en donde dm/dt es la velocidad de flujo de masa por unidad de tiempo. Por lo tanto, puesto que el arrastre depende de la velocidad, como se describió anteriormente, todo eso es necesario para que las partículas 150 se encuentren en equilibrio (fijado a una distancia radial dada) en todos los momentos para que varíe el área en sección transversal y coincida con las fuerzas respectivas. Por lo tanto, debido a que la fuerza centrífuga 160 disminuye hacía el eje, el área en sección transversal del conducto 210 se debe incrementar. Debido a que una forma en cuña es ideal para eliminar las fuerzas centrífugas del eje 160 (véase la figura 1A, que muestra una vista superior de una cámara convencional) y otras fuerzas del eje, la sección cruzada del conducto 210 debe incrementar en área (en la dirección radialmente hacia adentro) en paralelo con el eje de rotación 100 por ejemplo, verticalmente (nótese que la expansión vertical y la contracción lateral del conducto 210 se muestra en las figuras 7A y 7B)). Por ejemplo, si la entrada 730 al conducto 210 es de 1 cm de altura a una distancia de 10 cm a partir del eje de rotación 100, la salida (definida por el grado radialmente interno de longitud radial 215 del conducto 210) del conducto 210 debe ser de 4 cm de altura a una distancia de 5 cm a partir del eje 100: un factor de 2 para mantener la misma área, a veces otro factor de 2 se considera para cortar la fuerza centrífuga en la mitad de esta distancia. Bajo este arreglo, las partículas 150 se pueden distribuir uniformemente entre las distancias de 5 y 10 cm, y permanecer fijas (suspendidas) en sus ubicaciones respectivas conforme el fluido para elutriación fluya a través de éstas. Se apreciará por un experto en la técnica que dicha suspensión ideal se mantiene solamente para las partículas 150 de un tamaño específico, y en la práctica, las células biológicas incluso del mismo tipo pueden variar significativamente en tamaño. Por ejemplo, las plaquetas útiles tienen un intervalo de 2 a 4 mieras en diámetro. Debido que la velocidad de sedimentación depende del cuadrado del diámetro, como se mostró anteriormente, las velocidades respectivas de la corriente pueden variar así por un factor de cuatro. Por lo tanto, el uso de la relación de flujo anteriormente mencionada, el incremento en el área debe ser un factor de cuatro. Incluyendo el incremento de área requerido para compensar para la fuerza centrífuga 160, por lo tanto altura de la salida para los ejemplos anteriormente mencionados se vuelve de 16 cm. bajo este arreglo, las plaquetas de 2 mieras estarán suspendidas en la salida (5 cm a partir del eje central 100), y las plaquetas de 4 estarán suspendidas en la entrada (10 cm a partir del eje central 100). Las plaquetas de tamaños intermedios se localizarán entre estos dos puntos terminales. Todas estas células permanecerán suspendidas a estas distancias radiales respectivas en el fluido para elutriación en flujo. Esta capacidad para mantener solamente las células seleccionadas en una localízación seleccionada en una distribución de flotamiento libre proveer los medios para superar muchas de las áreas de problema anteriormente descritas para el procesamiento de células sanguíneas, así como los problemas que limitan los sistemas convencionales de elutriación. El factor crucial factor en la presente invención es que las células seleccionadas se está lo suficientemente separadas para que el fluido aplicado para elutriación tenga un total acceso a cada una de las células seleccionadas, mientras que las células más grandes y más pequeñas pasan rápidamente fuera del sistema. El resultado neto es un rápido lavado, extensivo y la leucoreducción de las células, junto con una rápida y extensa adición y la remoción de cualesquiera reactivos necesarios para la descontaminación, el tratamiento con gas, almacenamiento, etc. Además, esta distribución radial, en flotamiento de manera inherente no se somete a la formación del concentrado, gelificacíón, o cualesquiera de las otras irregularidades de flujo anteriormente descritas para las cámaras convencionales. Además, debido que los componentes 150 se pueden distribuir efectivamente en tamaño, la cámara puede definir recolecciones de salida en uno o más puntos a lo largo de la longitud 215 del conducto 210 de tal manera que los componentes que tienen un tamaño seleccionado se puedan recolectar efectivamente vía la salida de recolección De conformidad con algunas otras modalidades, la cámara también puede definir recolecciones salida en una o más de las zonas de frenado 225 definidas cerca de la extensión radialmente hacia adentro del conducto 210 de tal manera que los componentes que tienen un tamaño seleccionado se puedan recolectar efectivamente vía la salida de recolección En algunas modalidades, como se muestra generalmente en las figuras 7A y 7B una salida de recolección 745 se puede definir radialmente hacia afuera a partir de la entrada 730 y/o conducto 210 de entrada (para la introducción de fluido para elutpación al conducto 210) La entrada del conducto 730 se puede utilizar para introducir fluido para elutpación de manera similar a la entrada de bulbo 460 descrita en la presente invención con respecto a la figura 6 La salida de recolección 745 se puede utilizar para recolectar sistemáticamente partículas 150 que tienen un tamaño máximo (tales como monocitos que se separan a partir de sangre entera) que se pueden congregar en la periferia radial del conducto 210) La salida de recolección 745 se puede definir radialmente hacia afuera a partir de una zona de constricción 740 configurada para hacer mas lento el avance radialmente hacia afuera de las partículas (las cuales pueden avanzar a una velocidad terminal dentro de la zona de construcción 740 Además, un canal para recolección 746 se puede definir en la periferia radial de la cámara para la introducción de un flujo para recolección del fluido que puede ser bombeado a una velocidad que es lo suficientemente grande para limpiar el canal 746 antes de que las partículas que entran alcancen la periferia radial del canal 746 El uso de un canal para recolección que tiene dicho flujo para recolección continua puede prevenir entonces la coagulación de la salida de recolección 745 Este proceso también es auxiliado por la geometría óptima del conducto 210 de la presente invención, la cual asegura que las partículas 150 se distribuyan relativamente de manera homogénea (por comida de volumen) a lo largo de la longitud 215 del conducto 210 Por lo tanto, de conformidad con la mayoría de las modalidades de la presente invención, será poco probable que un "lecho empaquetado" de partículas se forme en la periferia radial, lo cual puede bloquear y/o impedir la recolección de partículas en una recolección radial de salida 740 tal como aquella que se muestra en las figuras 7A y 7B La forma del perfil convergente de las paredes superior e inferior 710, 720 que se muestra generalmente en la figura 7B se puede optimizar para un intervalo dado de tamaño de partículas 150 Por ejemplo, un tamaño de partícula máxima inicial 150 se puede especificar a una distancia radial especificada La altura de la entrada de la cámara y la anchura angular se pueden especificar entonces, a partir de las cuales el área del conducto inicial 210 se puede calcular A continuación, se puede especificar la longitud radial 215 del conducto 210, a partir de la cual necesariamente sigue el grosor terminal como se mencionó anteriormente a partir de la restricción de la fuerza centrifuga decreciente 160 en la dirección radialmente hacia adentro. A continuación, se puede especificar el tamaño mínimo de la partícula 150, permitiendo que el área de la sección transversal de la salida del conducto 210 se incremente de manera adecuada. Como una primera aproximación, el contorno de convergencia de las paredes superior e inferior 710, 720 del conducto 210 se puede asumir para que varíe linealmente o de conformidad con la ley de energía (en el intervalo de 3.5 a 4.5, por ejemplo). La longitud 215 del conducto 210 se puede romper entonces en pasos iguales, y la distribución de la partícula se puede calcular a la vez que se satisface la fuerza centrífuga 160 (véase la ecuación (1), anteriormente mencionada) y ecuaciones de arrastre (véase la ecuación (2), anteriormente mencionada) punto por punto. La densidad en el número de partículas resultante 150 puede no ser constante, de manera que se toma la diferencia a partir de la densidad promedio y se utiliza para corregir el contorno de convergencia. Este proceso se repite entonces hasta que se encuentra una densidad uniforme en el número de partículas, típicamente requiriendo 5 a 7 iteraciones. El resultado de dichas iteraciones se puede utilizar para generar un perfil del conducto 210 en un tamaño real, junto con los datos del perfil que se pueden utilizar directamente mediante un equipo procesador Computer Numeric Control (CNC) para generar los prototipos del conducto 210. Además, el perfil del conducto 210 se puede refinar adícionalmente en respuesta a los datos experimentales para alcanzar una distribución óptima de las partículas por unidad de volumen del conducto 210 a lo largo de la longitud del conducto 215 Algunos resultados ejemplares para los intervalos de tamaño de partícula seleccionada 150 se muestran en las figuras 8A y 8B El punto inicial para definir el contorno de convergencia anteriormente descrito puede comprender la definición de la relación del tamaño de partícula máximo a mínimo para una pluralidad de partículas de interés (por ejemplo, los glóbulos rojos pueden tener una relación de tamaño de aproximadamente 1 14 (8 mieras a 7 mieras, por ejemplo) Esta información, junto con la determinación de la geometría de la centrífuga particular y/o rotor de centrifuga que se utiliza para determinar entonces las áreas o alturas de entrada y/o salida (por ejemplo la distancia entre la pared superior 710 y la pared inferior 720 en las extensiones radiales de la longitud del conducto 215) Aunque las áreas y/o alturas de la entrada y salida pueden variar junto con la longitud del conducto 215 dependiendo de la geometría del rotor de centrífuga particular utilizado para rotar el conducto 210, la relación de tamaños de partícula efectivos se puede especificar para un tipo de partícula dado Por ejemplo, para plaquetas, las cuales tienen una distribución de tamaño (diámetro, por ejemplo) de 2 a 4 mieras, la relación de tamaño de partícula máximo con respecto al tamaño de partícula mínimo se puede especificar como de entre aproximadamente 1 5 y 3 a 1 , o más preferiblemente, entre aproximadamente 1 75 y 2 5 a 1 , y más preferiblemente, entre aproximadamente 2 1 y 2 25 a 1 Dicha relación puede proveer una geometría que recolecta y/o suspende efectivamente a las plaquetas dentro de la longitud del conducto 215, sin embargo dicha relación del tamaño también puede servir para recolectar y/o suspende una pluralidad de partículas que tienen un una distribución de tamaño similar (diámetro) y una relación de tamaño de partícula máximo con respecto al tamaño de partícula mínimo Por ejemplo, los monocitos (que tienen una distribución de tamaño de 10 a aproximadamente 20 mieras) pueden utilizar la misma relación de tamaño de las plaquetas En otro ejemplo, una relación de tamaño para los glóbulos rojos (que tienen un tamaño máximo (diámetro) de aproximadamente 8 mieras y un tamaño minimo (diámetro) de aproximadamente 7 mieras), se podria especificar como entre aproximadamente 1 y 1 5 a 1 , más preferiblemente de aproximadamente 1 -1 3 a 1 , y más preferiblemente entre aproximadamente 1 05 y 1 1 a 1 Por lo tanto, de conformidad con diversas modalidades de la presente invención, se pueden proveer los conductos 210 para recolectar y/o suspender grupos muy específicos de tamaños y/o tipos de los componentes 150 La figura 8B muestra la zona de expansión necesaria para retener las partículas 150 a partir de un tamaño unitario base hasta 50% mayor que el tamaño unitario base (tales como, por ejemplo, 6 a 9 mieras) Como se describió anteriormente, dicho valor se puede seleccionar para expandir el intervalo normal de tamaño de los glóbulos rojos (las cuales pueden tener un intervalo de tamaño de 7 a 8 mieras en algunos casos) Incidentalmente, la forma bicóncava de los glóbulos rojos resulta en una sección cruzada efectiva significativamente menor debido a que las células tienen a alineación con el flujo; el diseño para el perfil de diseño de la cámara (que se muestra en la figura 8B) abarca casi todos los intervalos. En la figura 8B, el eje para contorno de la cámara 810 se encuentra hacia la izquierda, correspondiendo con el conducto simétrico 210 definido por las paredes superior e inferior 710, 720. El eje del ángulo de expansión vertical 820 se encuentra hacia la derecha y la curva se encuentra a lo largo de la parte ¡nferior; nótese que este ángulo puede exceder fácilmente al límite de 7 grados anteriormente citado debido a las paredes laterales 240 que se contraen a lo largo de la forma en "cuña" anteriormente mostrado de manera general en la figura 7A. La cámara 200 también incluye una banda de tamaño constante en cada extremo para estabilidad, por ejemplo, existe una zona de tamaño constante (por ejemplo una "zona de frenado" 225) en el extremo terminal del conducto 210 para asegurar que las partículas más grandes y más pequeñas 150 no se pierden debido a las variaciones en la velocidad de la bomba, RPM, etc. Dichas "zonas de frenado" 225 pueden definir la salida de recolección en las paredes superiores y/o inferiores 710, 720 para la recolección de los componentes 150 de interés. La figura 8 A muestra un conducto 210 optimizado para la suspensión de los tamaños de la partícula 150 entre 2 y 4 mieras (tales como plaquetas). La cámara 200 y el conducto 210 se pueden elaborar a partir de una variedad de materiales para ingeniería adecuados para las tensiones rotacionales y velocidades encontradas en los procesos de centrifugación. Por ejemplo, la cámara 200 y/o conducto 210 pueden estar compuestos de metales, aleaciones, polímeros para ingeniería (tal como LEXAN, por ejemplo), u otros materiales adecuados para aplicaciones de centrifugación. Además, en algunas modalidades, la cámara 200 y/o conducto 210 de la presente invención pueden estar compuestos de un material transparente a UVC, tal como, por ejemplo, cuarzo fusionado u otras variedades de polímeros transparentes a UVC de tal manera que la radiación UVC se puede aplicar directamente al fluido y componentes 150 del mismo conforme se someta a centrifugación, separación, y/o elutriación en la cámara 200 y/o conducto 210 como se describe más particularmente a continuación. Además, en algunas modalidades, en donde el conducto 210 comprende paredes laterales 240, una pared radial interna 220, una pared radial externa 230, y paredes superiores e inferiores (710, 720, véase las figuras 7A, 7B) para formar una estructura completamente cerrada, los componentes del conducto 210 y/o las paredes 240, 220, 230, etc. pueden estar compuestos de PTFE u otros polímeros no adherible y/o que se puede lavar, que se puede lavar fácilmente, esterilizar, y/o reemplazar mediante un reemplazo desechable tales como conductos desechables específicos (y/o con facilidad de limpieza) 210 que se pueden rellenar fácilmente en la cámara 200 para centrifugación, separación, y/o elutriación de los componentes 150 que tienen un tamaño específico, forma, y/o sección cruzada adecuada para un componente seleccionado 150a (como se describe con mayor detalle a continuación). Además, en algunas modalidades, el conducto 210 puede comprender adicionalmente un revestimiento para la cámara PTFE para proveer un revestimiento desechable estéril para el conducto 210 Por lo tanto, de conformidad con algunas modalidades del sistema de la presente invención, se puede proveer un dispositivo general para centrífuga 400 que se puede ajustar alternativamente con diversas cámaras 200 y/o conductos 210 que tienen configuraciones geométricas (incluyendo paredes laterales 240 algunos 301) adecuados para fraccionamiento y/o elutpación de un componente seleccionado 150 a partir de una muestra de fluido. Como se muestra generalmente en la figura 2, la cámara 200 de la presente ¡nvención se puede utilizar para separar un componente seleccionado 150a a partir de un fluido Por ejemplo, en algunos casos es deseable fraccionar la sangre entera hacia sus componentes celulares 150a de un cierto tamaño, forma, y/o densidad De conformidad con un ejemplo, las modalidades de la cámara 200 y conducto 210 de la presente invención se pueden utilizar para separar y tratar cierta distribución de componentes esféricos 150a, tales como leucocitos que están presentes ya sea en una muestra de sangre entera o en un fluido que contiene contaminantes no deseables y/o partículas que tienen un tamaño, densidad y/o forma que varía a partir del leucocito (tales como, en este ejemplo, células más pesadas 150a (incluyendo glóbulos rojos) y componentes más ligeros, más pequeños 150c (incluyendo plaquetas y contaminantes pequeños) Los leucocitos varían en tamaño de aproximadamente 5 mieras hasta aproximadamente 30 mieras, consisten de tipos superpuestos De conformidad con una modalidad del conducto 210 de la presente invención, el tamaño del leucocito de 12 mieras se puede dirigir para fraccionamiento como el componente seleccionado 150a. Debido a los problemas técnicos previamente citados, un sistema convencional para elutriación (véase generalmente, la figura 1) podria incluir de manera inadvertida un intervalo relativamente amplio de células, dependiendo de las habilidades del operador, y la distribución del componente en la muestra. Como se discutió anteriormente, el problema subyacente en las cámaras convencionales para elutpación es que los componentes blanco 150a se encuentran ya sea en el cinturón empaquetado 140 (véase la figura 1) (creado por la zona en equilibrio no radialmente distribuida de las cámaras convencionales para elutpación), o son fuertemente sometidos mediante un chorro fuera de la salida para elutriación 203 (véase la figura 3); cualesquiera células vecinas y/o componentes 150 sufren el mismo destino. Contrariamente, como se muestra en la figura 3, las modalidades de la cámara 200 y el conducto 210 de la presente invención proveen una zona de equilibrio estable a lo largo de la longitud radial 215 del conducto 210 solamente para el componente seleccionado (en este ejemplo) de 12 mieras de distribución 150. Al balancear los vectores de la fuerza centrifuga 160 y los vectores de la fuerza de arrastre 170 para el componente seleccionado (utilizando por ejemplo las ecuaciones (2) y (4) anteriormente mostradas), solamente los componentes seleccionados de 12 mieras 150a (véase la figura 2) se suspenden en equilibrio radialmente estable hacia adentro a partir de un cinturón empaquetado radialmente hacia afuera que contiene los componentes más grandes 150a. Además, solamente los componentes seleccionados de 12 mieras 150a no se elimina en con el abastecimiento de fluido para elutriación que se puede abastecer a partir de la entrada para elutriación 205 y expeler fuera de la salida para elutriación 205 localizada radialmente hacia adentro a partir de la cámara 200. Por lo tanto, dentro de la longitud radial 215 del conducto 210 sustancialmente todos los componentes seleccionados de 12 mieras 150 (y solamente una cantidad nominal de otros componentes) se suspenden conforme la fuerza centrífuga 160 coincide con la fuerza de arrastre 170 del abastecimiento de flujo de fluido para elutriación que pasa los componentes selectos fijos 150a. Nótese que si el abastecimiento de fluido para elutriacíón se detuviera, los componentes seleccionados 150a se podrían mover hacia el extremo radialmente hacia fuera del conducto 210, a, por ejemplo, una velocidad terminal). El ángulo 310 de orientación de las paredes laterales del conducto 210, de conformidad con diversas modalidades de la presente invención, se puede modificar para un componente específico seleccionado 150a. Por ejemplo, asumiendo que un conducto 210 se encuentra ubicado de tal manera que su pared radial hacia afuera 230 se encuentra a una distancia radial de 25 cm a partir del eje central 100. Sin embargo, en el conducto 210, a una distancia radial de 20 cm, la fuerza centrifuga es 20/25 de la fuerza periférica (véase la ecuación (1 ). Por esta razón, el área de flujo a una distancia radial de 20 cm debe ser 25/20 del área periférica para coincidir con la fuerza de arrastre periférica. Bajo este arreglo, todas las partículas con un diámetro de 12 mieras se suspenderán en una ubicación fija en el doctor de 5 cm de largo que tiene un área transversal del conducto que se incrementa en 125% a partir de la pared radial externa 230 (a 25 cm) con respecto a la pared radial interna 220 (a 20 cm). Un experto en la técnica apreciará que existen componentes menores de las fuerzas angulares, fluctuaciones menores en el flujo, y otras variaciones en el flujo dentro del conducto, pero el efecto general es que la presencia de un conducto optimizado 210 se provee para la separación radial de los componentes 150 dentro del conducto lo cual permite una elutpación mejorada, lavado, y otro procesamiento. Además, en algunos casos, un ligero incremento en la velocidad del fluido para elutriación (flujo radialmente hacia adentro a partir de la entrada para elutriación 205, por ejemplo) puede permitir que el conducto 210 provea equilibrio para solamente un componente ligeramente mayor en tamaño 150, proveyendo así cierta flexibilidad para la geometría dada de un conducto 210 que se puede optimizar para un tamaño de célula o componente particular 150. Otras modalidades del conducto 210, cámara 200, y sistema de la presente invención se puede optimizar para componentes seleccionados 150a de diferentes tamaños y geometrías planas. Por ejemplo, los glóbulos rojos son componente relativamente densos 150 que tienen diámetros de aproximadamente 7-8 mieras y una forma bicóncava. La figura 5 muestra un sistema que tiene un conducto 210 dividido por paletas 310 en sectores radiales de manera que se provee un volumen adecuado para el procesamiento de un volumen grande típicamente ocupado por una muestra de sangre que contiene glóbulos rojos. El extremo radialmente hacia afuera de los sectores del conducto 210 tiene un área reducida de tal manera que los glóbulos rojos más grandes, dispuestas con el abastecimiento del flujo radialmente hacia adentro suministrado por el fluido para elutriación se puede mantener en equilibrio en este punto radial. A la inversa, los glóbulos rojos más pequeños, dispuestos normales al flujo del fluido de elutriación, serán estacionarios en el extremo radial del conducto 210 más cercanos al eje central 100. Todos los glóbulos rojos intermedios, y todas las orientaciones intermedias, deben de esta manera mantenerse en equilibrio entre estos dos extremos a los largo de la longitud radial 215 del conducto 210. En esta modalidad, todos los glóbulos rojos pueden de esta manera permanecer suspendidos en equilibrio dentro de la longitud radial 215 del conducto 210 durante procesamiento. Adicionalmente, todo el plasma, pequeños leucocitos, y plaquetas pueden lavarse de una salida de elutpación 203 (véase generalmente figura 2) que puede definirse en una pared radialmente hacía dentro de la cámara 200) A la inversa, todos los leucocitos grandes pueden retirarse (por medio de fuerza centrífuga grande generada en parte por la masa relativamente grande de leucocitos más grandes) al punto radial más externo de la centrífuga (que puede ser, en algunas modalidades, una entrada de bulbo 460 como se describe con mayor detalle a continuación con respecto a la figura 5). Únicamente muy pocos leucocitos que pueden tener diámetros suficientemente grandes para superar precisamente su densidad más baja pueden no separase de los glóbulos rojos ampliamente dispersos mantenidos dentro de la longitud radial 215 del conducto 210, pero dichos leucocitos pueden inactivarse en un tratamiento de UVC subsecuente u otro paso de procesamiento del leucorreduccion subsecuente De este modo, de acuerdo con vanas modalidades de la presente invención, la relación del área entre la pared radial interior 220 y la pared radial exterior 230 del conducto 210 puede de esta manera determinarse con base en la escala de tamaños en sección transversal que pueden presentarse por los componentes seleccionados 150 que se busca mantener dentro de la longitud radial 215 del conducto 210 Como se muestra generalmente en la figura 2, las modalidades de la presente invención también pueden utilizarse para elutriar un fluido que contiene uno o más componentes en partículas 150 al inyectar un suministro de fluido de elutpación (tal como solución salina que contiene una variedad de aditivos que pueden ser adecuados para la operación de lavado y/o elutpación de sangre entera) a través de una entrada de elutpación 205 definida, por ejemplo, en la pared radial exterior 230 del conducto 210 Por ejemplo, de conformidad con algunas modalidades, la pared radial exterior 230 del conducto 210 define al menos una entrada de elutpación 205, en donde al menos una entrada 205 se configura para permitir comunicación de fluido entre el conducto 210 y un suministro de fluido de elutpación La entrada de elutpación 205 puede además configurarse para dirigir el suministro de fluido de elutpación radialmente hacia dentro a través del conducto 210 en un flujo radial sustancialmente uniforme para equilibrar y/o contrarrestar efectivamente la fuerza centrífuga 160 generada por la rotación de la cámara 200 alrededor del eje central 100 del dispositivo centrífugo Como se muestra en la figura 4, la entrada de elutpacion 205 puede ademas comprender un dispositivo distribuidor 320 que puede utilizarse para asegurar velocidades de entrada de elutpación uniformes 205 (que se dirigen sustancialmente en la dirección radialmente hacia dentro (directamente oponiendo el vector de fuerza centrifuga 160 generado por centrifugado) El dispositivo distribuidor 320 puede además comprender una placa que define múltiples orificios, tamiz de malla, deflectores, ventilaciones, y/o otros dispositivos enderezadores de flujo similares a aquellos descritos más abajo El dispositivo distribuidor 320 colocado en la entrada de elutpación 205 puede de esta manera evitar chorros de Copolis y otros problemas de geometrías convencionales Además, esta disposición también inicia y mantiene el flujo pistón, mejorando así adicionalmente el procedimiento de elutpación La entrada de elutpación 205 puede estar en comunicación de fluido con una bomba de fluido de velocidad variable u otro dispositivo adecuado para dirigir selectivamente el suministro de y alterar la velocidad del fluido de elutpación en el extremo radialmente hacia afuera del conducto 210 El fluido de elutpacion puede forzarse a través de los componentes seleccionados 150a que pueden mantenerse en equilibrio dentro del conducto y debido a la separación radial de los componentes seleccionados 150a a lo largo de la longitud radial 215 del conducto 210 De este modo, el fluido de elutpación puede alcanzar mas eficazmente y lavar todas las superficies de los componentes seleccionados a media que el fluido de elutpacion pasa radialmente hacia adentro a través del conducto 210 La capacidad del sistema para suspender los componentes seleccionados 150a con contacto menor o sin contacto entre los componentes seleccionados adyacentes 150a puede proporcionar una oportunidad de lavar los componentes seleccionados 150 completamente y rápidamente con una variedad de fluidos de elutriación. El fluido de elutriación utilizado en la presente invención puede comprender solución salina, como se describió generalmente con anterioridad, como también otros aditivos adecuados para el procedimiento de elutriación a mano. Por ejemplo, en un procedimiento de elutriación de sangre entera, el fluido de elutriación puede utilizarse para mantener la viabilidad de los componentes 150 (glóbulos rojos, por ejemplo) que son elutriados. Por esta razón, las azúcares u otros nutrientes pueden ser agregados al fluido de elutriacíón. De igual manera, las sales pueden ser agregadas para mantener equilibrios de presión osmótica apropiados entre las células y los fluidos circundantes. Además, en algunos ejemplos, varios agentes de descontaminación química pueden agregarse a un fluido de elutriación utilizado en descontaminación de componentes sanguíneos 150, tal como aldehidos. Los fotoquimicos también pueden agregarse para exposición a luz tardía. También puede agregarse ozono, notablemente en forma de solución a los componentes sanguíneos 150 con el fin eliminar posiblemente patógenos dañinos. En este caso, los componentes 150 (tal como glóbulos rojos, leucocitos y/o plaquetas) suspendidos en el conducto 210 pueden lavarse primero, (con, por ejemplo fluido de elutriación de solución salina pura) para remover el componente de plasma de la sangre entera; de otra manera, los productos de degradación de lípidos tóxicos se formarán debido a la interacción del ozono con lípidos encontrados en el plasma de la sangre. Específicamente, en procedimientos de sangre entera, los glóbulos rojos desarrollarán cuerpos de Heinz si el plasma no se lava adecuadamente del conducto 210 antes de la adición de un fluido de elutriación que contiene ozono. Para aplicaciones de tratamiento con ozono, el fluido de elutriación que contiene ozono puede bombearse convencionalmente (es decir, a través de la entrada de elutpación 205), que se proporciona en una bolsa en el rotor, o se genera de agua u oxigeno en el rotor por medio de una célula electroquímica integrada. En el caso de generación de agua de ozono en el rotor, la salida de la célula electroquímica debe mezclarse con sal para mantener presiones osmóticas apropiadas. Otra opción es lavar los componentes 150 (células de sangre, por ejemplo) en fluido de elutpación desgasificado, o fluido de elutriacíón saturado en gases diferentes al oxigeno. En cualquier modalidad, el resultado neto es que las células serán rodeadas por un entorno carente de oxígeno, y de esta manera rápidamente perderán su oxígeno ¡ntracelular también. Con el tiempo, incluso el oxígeno residual en las células será consumido durante el metabolismo normal, o incluso metabolismo químicamente acelerado debido a la adición de azúcares adicionales, etc. El resultado es que las células carentes de oxigeno y fluido circundante pueden entonces irradiarse por UVC o fotones de energía superiores sin generar radicales libres de oxígeno u otras especies de oxigeno reactivas en el producto elutpado La geometría del conducto 210 de la presente invención puede permitir que las células se dispersen radicalmente lo suficiente dentro del conducto 210 de manera que puedan desgasificarse suficientemente para uso corriente abajo seguro de la radiación de UVC para descontaminación y/o propósitos de leucorreducción De acuerdo con otros procedimientos de fraccionamiento y/o elutpación sanguínea otros aditivos también pueden utilizarse en el fluido de elutpación incluyendo, por ejemplo, agentes configurados para invocar una respuesta inmune, como puede ser necesario como parte de la producción de vacuna Los agentes también pueden ser agregados al fluido de elutpación para tratamiento de pacientes en el caso de transfusión Por ejemplo, en el caso de células desgasificadas, se prefiere re-introducir oxigeno lentamente para limitar el daño por isquemia/reperfusión Más allá de proteger las células, estos agentes también pueden ser muy útiles para limitar el daño a tejido cardiaco, de pulmón y otros tejidos La cámara 200 y el conducto 210 de la presente invención también pueden utilizarse para fraccionar y elutriar más eficazmente los componentes sanguíneos 150 que han sido almacenados antes de su infusión en un paciente Por ejemplo, existe alguna indicación de que los gases tales como óxido nítrico también pueden utilizarse para evitar daño cardiaco En este caso, los gases pueden ser introducidos en un procedimiento de elutpación post-almacenamiento para asegurar dosis uniformes y adecuadas Esta elutpación post-almacenamiento puede eliminar la posibilidad de lesión pulmonar aguda relacionada con la transfusión (TRALI) de proteínas de plasma formadas durante el almacenamiento La dispersión radial de los componentes sanguíneos 150 dentro del conducto 210 pueden asegurar mejor que los patógenos potencialmente dañinos, contaminantes, u otros componentes no deseables puedan lavarse adecuadamente a partir del conducto 210 (y desde los componentes sanguíneos seleccionados 150 suspendidos en el mismo) a medida que el suministro del fluido de elutpación se fuerza a través de la entrada de elutpación 203, a través del conducto 203, y fuera de la cámara 200 a través de una salida de elutpación 203 (como se describe más abajo) En algunas modalidades, el conducto 210 puede además comprender una salida de elutpación 203 definida por la pared radial interior 220 del conducto 210 En algunos casos, como se muestra generalmente en la figura 2, la salida de elutpación 203 puede colocarse radialmente hacia adentro desde el conducto 210 y definirse, por ejemplo en una pared de la cámara 200 La salida de elutpación 210 puede, en algunos casos, configurarse para permitir la comunicación de fluido entre el conducto 210 y un receptáculo de recolección (no mostrado) adecuado para recolectar fluido de elutpación y/o cualquier contaminante u otros elutpados que puedan ser lavados del fluido y/o los componentes 150a, 150b, 150c suspendidos en el mismo Como en el caso con la entrada de elutpación 203, la salida de elutpación 205 también puede configurarse para dirigir el suministro de fluido de elutpación radialmente a través del conducto 210 en un flujo radial sustancialmente uniforme Por ejemplo, tanto la entrada de elutpación 203 como la salida de elutpacion 205 pueden ademas comprender al menos un dispositivo configurado para dirigir el suministro de fluido de elutpación radialmente hacia adentro a través del conducto en un flujo radial sustancialmente uniforme De acuerdo con vanas modalidades de la presente invención, dichos dispositivos (algunas veces mencionados como enderezadores de flujo) pueden incluir orificios múltiples, deflectores, tamices, y/o combinaciones de los mismos En modalidades de la presente invención que utilizan tamices enderezadores de flujo, los tamices pueden comprender tamices de malla delgada colocados en puntos de expansión y a lo largo de la trayectoria de elutpación (es decir, la trayectoria radial desde la entrada de elutpación 205 a la salida de elutpación 203) para evitar la separación del flujo de fluido desde las paredes laterales 240 del conducto 210 (y/o las paredes de la cámara total 200) y para propiciar mejor el flujo pistón a través de la cámara 200 y el conducto 210 Además, en algunas modalidades, los tamices enderezadores de flujo pueden utilizarse los cuales incluyen una densidad de tamiz mas espesa colocada cerca de la línea central radial 250 con el fin de propiciar de manera mas eficaz el flujo de fluido a lo largo de las paredes laterales 240 del conducto 210 y/o las paredes de la cámara 200 Los dispositivos enderezadores de flujo (tal como tamices, orificios múltiples, deflectores, etc ) pueden colocarse en vanos puntos a lo largo de las paredes interiores y exteriores radiales 220, 230 del conducto 210, a lo largo de los extremos radiales más interiores y/o más exteriores de la cámara 200 (es decir, en la entrada de elutriación 205 y salida de elutriación 203 que se muestra generalmente en las figuras 2 y 3), y/o radialmente hacia adentro de una zona de frenado de componente 225 definida en la cámara 200 (como se describe con mayor detalle a continuación y se muestra en la figura 5 como un tamiz enderezador de flujo 485). Además, de acuerdo con varias modalidades de la presente invención, las combinaciones de estos dispositivos pueden colocarse en zonas de transición de la cámara 200 en donde "la zona de transición" se define generalmente como un punto radial dentro de la cámara 200 en donde el área en sección transversal de la cámara 200 presenta un cambio drástico (es decir, áreas de la cámara 200 fuera del ahusamiento de área gradual del conducto 210 (tal como, por ejemplo, en la transición del conducto 210 a una zona de frenado del componente 225 colocada radialmente hacia adentro del conducto 210 (como se muestra generalmente en las figuras 2 y 5). Además, los dispositivos enderezadores de flujo y/o de distribución pueden colocarse dentro de la entrada de elutriación 205 para proporcionar un flujo distribuido de fluido de elutriacíón a medida que el suministro de fluido de elutriación entra al conducto 210 desde la pared radial exterior 230. Esta zona de distribución puede de esta manera ayudar a evitar los bloqueos ya que células densas y grandes pueden forzarse radialmente hacia afuera durante el centrifugado y bloquear una entrada de elutriacíón no distribuida angosta 205. Además, una "zona de elevación" también puede definirse justo radialmente hacia adentro desde la pared radial exterior 230 del conducto 210.
Dicha "zona de elevación" puede ser útil en casos en donde, por ejemplo, las plaquetas son contaminadas con leucocitos y en donde tienen una escala de tamaño de alrededor de 2 a 30 mieras. Esto puede requerir una relación de área (desde la pared interior radial 220 del conducto 210 a la pared radial exterior 230) de 900/4 = 225, que no es práctico dadas las restricciones del radio de dispositivos centrífugos modernos. En su lugar, nótese que es únicamente necesario lograr el equilibrio para las plaquetas, que se extiende de 2 a 4 mieras, para una relación de área de 16/4 = 4. Bajo esta disposición, los leucocitos pueden mantenerse en una "zona de elevación" entre la entrada y la salida. El equilibrio ideal no necesita mantenerse en esta zona, pero únicamente en la siguiente zona de equilibrio. Por esta razón, la zona de elevación puede consistir en una sección cónica ampliamente divergente o rectangular. Para distribuir el flujo y amortiguar cualquier borboteo (el bloqueo periódico y admisión repentina subsecuente, mediante componentes grandes 150 que salen de la cámara 200 por medio de la entrada de elutriación 205) u otras inestabilidades, la zona de elevación puede llenarse con deflectores, tamices múltiples, pistones de fibra, adecuados para elevar y/o distribuir mejor los componentes más pesados, más grandes, y/o más densos 150 a medida que se impulsan a los bordes radialmente exteriores de la cámara 200. Adicionalmente, la pared radial interior 220 puede definir el borde radial exterior de una zona de salida radialmente hacia adentro desde el conducto 210 que conduce radialmente hacia adentro a la cámara 200 que, en algunas modalidades, comprende un ahusamiento hacia adentro suave (como se muestra generalmente en la figura 4 y figura 5). Como se muestra en la figura 5, la zona de salida puede, en algunos casos, preceder por una zona de frenado del componente 225 (que se discute con mayor detalle a continuación) colocada radialmente hacia adentro desde el conducto 210 como se muestra en las figuras 2 y 5. El ahusamiento hacia adentro gradual de la zona de salida definida por la cámara 200 (como se muestra en la figura 4) puede de esta manera ayudar a evitar la separación de flujo en el punto en donde el área de la cámara 200 cambia de expansión (es decir, radialmente hacia adentro a lo largo de la longitud radial 215 del conducto 210) a contracción (es decir, radialmente hacia adentro desde la pared interior radial 220 del conducto). Dicha zona de salida gradualmente en ahusamíento puede ayudar a mantener el flujo en las paredes de la cámara 200 radialmente hacia adentro desde el conducto 210 y de este modo ayudar a mantener un flujo de fluido uniforme dentro de la longitud radial 215 del conducto 210. De acuerdo con varias modalidades de la presente invención, la entrada de elutriacíón 203, la salida de elutriación 205, y/o varias aberturas definidas por los dispositivos enderezadores de flujo descritos anteriormente pueden medirse para mantener y/o filtrar una amplia variedad de componentes 150 dentro del conducto 210. En algunos casos, en donde la cámara 200 y el conducto 210 se utilizan para fraccionar y/o elutriar componente 150 de la sangre entera, los componentes celulares 150 (tal como glóbulos rojos, leucocitos, y/o plaquetas) existen en sangre entera en una variedad de tamaños. Por ejemplo, las plaquetas oscilan en diámetro de alrededor de 2 a aproximadamente 4 mieras. Además, los componentes de sangre celular 150 no son esféricos: las plaquetas son planas y los glóbulos rojos son bicóncavos. De esta manera, para explicar estos factores de tamaño, el diámetro de la abertura de la entrada de elutriación 205 puede medirse para retener las células más grandes (es decir, leucocitos), alineadas con el flujo. Además, el diámetro de abertura de la salida de elutriacíón 203 puede medirse para explicar las células más pequeñas (es decir plaquetas), alineadas normales al flujo. En una manera similar, las aberturas definidas por varios dispositivos enderezadores de flujo descritas generalmente con anterioridad también pueden medirse para excluirse de y/o retener componentes seleccionados 150 dentro de la cámara 200 y/o conducto 210. Por ejemplo, en algunas modalidades de elutriación de sangre (como se muestra por ejemplo en la figura 2), las aberturas definidas en la pared interior y exterior radial 220, 230 pueden medirse de manera que el conducto 210 pueda retener componentes sanguíneos celulares 150 que hayan sido introducidos en el conducto 210 de todos los tamaños seleccionados, en todas las orientaciones posibles con relación a la dirección radial 120 (véase figura 1 , generalmente). En otras modalidades, como se muestra generalmente en las figuras 2 y 5, la cámara 200 de la presente invención puede además definir una zona de frenado del componente 225 dentro de la cámara radialmente hacia adentro desde el conducto 210. La zona de frenado del componente 225 puede definirse, en algunos ejemplos, por un par de paredes laterales que se ensanchan hacia afuera desde una línea que es sustancialmente paralela a la línea central radial 250 del conducto 210 de manera que el área en sección transversal abarcada por la zona de frenado del componente 225 incremente en gran medida desde el extremo radial más interior del conducto 210. Como se describió anteriormente con relación a la ecuación (4) toda la velocidad del flujo del fluido en la cámara 200 generalmente disminuye a medida que el área en sección transversal de la cámara 200 (o conducto 210) se amplía. La zona de frenado del componente 225 definida, por ejemplo, en el extremo radial más interior del conducto 210 puede evitar lavado accidental de los componentes 150 suspendidos en el mismo a medid que el fluido de elutriación se fuerza a través del conducto 210 desde la entrada de elutriación 203 a la salida de elutriacíón 205. Un experto en la técnica apreciará que dicha zona de frenado del componente 225 pueda proporcionar estabilidad al conducto 210, cámara 200, y sistema de la presente invención durante el arranque (es decir, el flujo inicial del fluido de elutriación) y antes de la recolección de componentes seleccionados 150a (véase figura 2). Como se muestra en las figuras 7B, 8A, y 8B una zona de frenado del componente 225 también puede definirse por un incremento gradual en el área en sección transversal definida por las paredes superiores e inferiores 710, 720 cerca de las extensiones radialmente hacia adentro del conducto 210, de manera que las particulas 150 de un tamaño y/o diámetro relativamente constante pueda suspenderse dentro de la zona de frenado 225.
La figura 4 muestra una modalidad alternativa de la cámara 200 y conducto 210 de la presente invención en donde al menos un conducto 210 ademas comprende al menos un paleta 310 que se extiende radialmente hacia adentro desde la pared radial exterior 230 a la pared radial interior 220, y en donde la paletas definen un área en sección transversal de la paleta que se orienta en paralelo al eje central 100 El área en sección transversal de la paleta se configura para incrementar en relación con una distancia radial desde el eje central 100 de manera que el área en sección transversal del conducto total 210 disminuya en relación con la distancia radial hacia afuera desde el eje central 100 (como en la modalidad mostrada en la figura 2, por ejemplo), y de manera que al menos un paleta 310 defina al menos dos sectores radiales dentro del conducto 310 Más particularmente, área en sección transversal de la paleta 310 se configura para incrementar (ya sea linealmente, o de conformidad con otras relaciones de orden superiores) en relación con la distancia radial desde el eje central 100 de manera que los lados de la paleta 310 se orienten en un ángulo de la paleta desde un radio que se extiende desde el eje central Además, el paleta 310 puede además configurarse de manera que el ángulo de la paleta incremente desde la pared radial interior 220 a la pared radial exterior 230 del conducto 210 De acuerdo con vanas modalidades de la presente invención, el ángulo de la paleta puede tener vanos valores angulares adecuados para reducir el área en sección transversal total de conducto 210 en la dirección radialmente hacia afuera, incluyendo, por ejemplo menos de alrededor de 15 grados, menos de alrededor de 10 grados, menos de alrededor de 5 grados, y/u otros valores angulares adecuados para equilibrar sustancialmente la fuerza centrífuga 160 y la fuerza de arrastre 170 ejercida en un componente 150 suspendido radialmente dentro del conducto 210 a medida que se gira alrededor del eje central 100 Ademas, las paletas 310 no solo proporcionan separación más física entre los componentes 150 suspendidos en el conducto 210, sino también actúan para incrementar la uniformidad del flujo de fluido a través del conducto al guiar de manera más efectiva el fluido de elutpación desde la entrada de elutpación 205 a la salida de elutpación 203 En la modalidad mostrada en la figura 4, las paletas 310 también contrarrestan la ampliación total del área en sección transversal de la cámara 200 en la dirección radialmente hacia afuera para mantener mejor el equilibrio de fuerza entre la fuerza de arrastre 170 y la fuerza centrífuga 160 que se ejerce en los componentes 150 suspendidos en equilibrio dentro del conducto Más particularmente, las paletas 310 se configuran para alienar una porción mayor de un vector de fuerza de arrastre 170 en una dirección que es sustancialmente opuesta a la fuerza centrifuga 160 (que actúa puramente en la dirección radialmente hacia afuera) Además, el área en sección transversal de la paleta decreciente 310 (en la dirección radialmente hacia adentro) asegura que toda el área en sección transversal del conducto total disminuya en la dirección radialmente hacia afuera (gradualmente, como se escribió anteriormente con respecto a la figura 3) para proporcionar una zona radialmente distribuida de equilibrio en donde los componentes 150 del fluido que sufren centrifugado avancen de manera estable hacia el límite radial exterior extremo del conducto 210 a la velocidad de la terminal (en casos en donde ningún flujo radialmente hacia adentro de fluido de lutreación es suministrado). Para asegurar que existan las condiciones de equilibrio anteriores en tres dimensiones, el conducto 210 mostrado en la figura 4 se forma como un sector cilindrico (es decir, las paredes superior e inferior se orientan perpendicularmente al eje central 100 alrededor del cual la cámara 200 y conducto 210 giran. Además, en algunas modalidades, las paletas 310 definen al menos un canal, en donde al menos un canal se configura para permitir comunicación de fluido entre al menos dos sectores radiales de manera que el fluido (y componente 150) suspendido en el mismo pueda fluir lateralmente desde un sector radial del conducto 210 a un sector radial circundante. Los canales definidos en las paletas 310 mejoran el equilibrio entre los sectores radiales circundantes. Esto puede ser deseable en casos en donde un sector radial se sobre llena con componentes 150, mientras un sector radial circundante se encuentra casi libre de componentes 150. Dichos canales, sin embargo, pueden ser no deseables en modalidades utilizadas en aplicaciones de descontaminación debido a su tendencia por interrumpir y/o alterar el flujo de un suministro de fluido de elutriación que puede ser introducido desde una entrada de elutriación radialmente hacia afuera 205.
La figura 5 muestra otra modalidad de la presente invención que proporciona un sistema para separar al menos un componente 150 de un fluido, en donde el sistema comprende un dispositivo centrifugo 400 que tiene un eje central 100 como también una cámara 200 adaptada para girar alrededor del eje central 100 del dispositivo centrífugo 400 Como en las modalidades de la cámara 200 de la presente invención discutidas anteriormente, la cámara 200 comprende al menos un conducto que se extiende radialmente 210 que define un área en sección transversal del conducto orientada en paralelo al eje central 100, y en donde el área en sección transversal del conducto se configura para disminuir en relación con una distancia radial desde el eje central 100 de manera que una fuerza centrífuga 160 ejercida en al menos un componente 150 del fluido por medio de la cámara 200 que gira alrededor del eje central 100 del dispositivo centrifugo 400 oponga sustancialmente una fuerza de arrastre 170 ejercida en al menos un componente 150 por el fluido a lo largo de la longitud radial 215 del conducto 210 El sistema mostrado en la figura 5 también incluye un conducto 210 que define un sector cilindrico que tiene al menos dos paletas centrales 310 que se extienden radialmente hacia adentro desde la pared radial exterior 230 a la pared radial interior 220 del conducto 210 Además, las paletas 310 definen un área en sección transversal de la paleta orientada en paralelo al eje central 100 y sustancialmente normal a la linea central radial 250 de los sectores radiales del conducto 210 Como en la modalidad discutida anteriormente con respecto a la figura 4, el área en sección transversal de la paleta se configura para incrementar en relación con una distancia radial desde el eje central 100 de manera que toda el área en sección transversal del conducto 210 disminuya en relación con la distancia radial hacia afuera desde el eje central 100 y de manera que las paletas 310 definan al menos dos sectores radiales (tres, en la modalidad mostrada en la figura 5) dentro del conducto 210. Como se discutió anteriormente, el área en sección transversal de la paleta 31 0 se configura para incrementar generalmente en relación con la distancia radial desde el eje central 100 de manera que los lados de la paleta 310 se orienten en un ángulo de la paleta desde un radio que se extiende desde el eje central. Además, el paleta 310 puede además configurarse de manera que el ángulo de la paleta incremente desde la pared radial interior 220 a la pared radial exterior 230 del conducto 210. De acuerdo con varias modalidades de la presente invención, el ángulo de la paleta puede tener varios valores angulares adecuados para reducir el área total en sección transversal del conducto 210 en una dirección radialmente hacía afuera, ¡ncluyendo, por ejemplo menos de alrededor de 15 grados, menos de alrededor de 10 grados, menos de alrededor de 5 grados y/u otros valores angulares adecuados para equilibrar sustancialmente la fuerza centrífuga 160 y la fuerza de arrastre 170 ejercida en un componente 150 suspendido radialmente dentro del conducto 210 a medida que gira alrededor del eje central 100.
En la modalidad del sistema que se muestra en la figura 5 el área en sección transversal de la paleta se configura para disminuir de manera aguda de manera que las paletas 310 definan zonas de frenado de tres componentes 225 definidas radialmente hacia adentro desde los sectores radiales del conducto 210. Como se discutió anteriormente, la zonas de frenado del componente 225 pueden definirse por, en algunos casos, un par de paredes laterales que se ensanchan hacia afuera desde una línea que es sustancialmente paralela a la linea central radial 250 del conducto 210, de manera que el área en sección transversal abarcada por la zona de frenado del componente 225 incremente en gran medida desde el extremo radial más interior del conducto 210 (o el sector radial definido en la presente por una o más paletas 310). Además, con relación a la ecuación (4) la velocidad total del flujo de fluido en la cámara 200 generalmente disminuye a medida que el área en sección transversal de la cámara 200, conducto 210, o sector radial se amplía. La zona de frenado del componente 225 definida, por ejemplo, en el extremo radial más interior del conducto 210 pude de esta manera evitar lavado accidental de los componentes 150 suspendidos en el mismo a media que el fluido de elutpación se fuerza a través del conducto 210 desde la entrada de elutriación 203 a la salida de elutriación 205. Además, la modalidad del sistema que se muestra en la figura 5 también comprende un dispositivo de filtro 450 colocado radialmente hacia adentro de las zonas de frenado del componente 225. El dispositivo de filtro puede ser configurado para atrapar contaminantes o pequeños componentes en partículas del fluido que son lavados radialmente hacia dentro a través del conducto 210 por medio de un suministro de fluido de elutpación que fluye, por ejemplo, desde una entrada de elutriación 205 (ver figura 3), a través del conducto 210, y de manera radialmente interna hacia una salida de elutriación 203 (ver figura 3). En tales casos, el dispositivo de filtro 450 puede definir poros dimensionados configurados para mantener la posición de los componentes seleccionados 150 dentro de la longitud radial 215 del conducto 250 incluso en casos en donde el flujo de fluido de elutriación (a través de una entrada de elutriación 205, por ejemplo) sea lo suficientemente potente para empujar los componentes seleccionados a través de la zona de frenado del componente 225 definida por las paletas 310 y/o una pared interna de la cámara 200. Además, en algunas modalidades, el dispositivo de filtro 450 puede contener elementos de unión selectivos adecuados para unirse a uno o más contaminantes de interés que pueden estar presentes en el fluido y/o adheridos a los componentes seleccionados 150 para que los contaminantes de interés puedan ser lavados a través del filtro durante un ciclo de elutriacíón. De esta forma, el dispositivo de filtro 450 puede retirar selectivamente contaminantes dañinos del fluido de elutriación para que éste pueda ser reciclado en algunos casos. De acuerdo con la modalidad del sistema mostrado en la figura 5, los sectores radiales definidos por las paletas 310 en el conducto 210 también pueden incluir entradas y/ salidas laterales 480 en donde las entradas y salidas laterales pueden estar definidas en las paletas 310 y/o en una pared interna de la cámara 200 En algunas modalidades, las entradas laterales 480 se pueden utilizar para inyectar un flujo fraccional de fluido de elutpación en la dirección circunferencial (normal a la dirección radialmente interna del suministro principal de fluido de elutpación (suministrado, por ejemplo, por una entrada de elutpación 205 como se muestra en la figura 3)) Las entradas laterales pueden estar configuradas para proveer un flujo de elutpación fraccional que, en algunos casos, es aproximadamente 10% de la velocidad del flujo radial principal del fluido de elutpación Este flujo (lateral) fraccional puede actuar para equilibrar el componente angular ligero en el avance de campo de flujo radial que se introduce a través del ángulo ligero de las paredes laterales 240 y/o paletas 310 del conducto 210 Sin la adición del componente de flujo lateral fraccional (a través de las entradas laterales 480), los componentes 150 suspendidos en la longitud radial 215 del conducto 210 tienden a fluir hacia la pared lateral 240 del conducto (o hacia las paletas 310) durante la operación de equilibrio del sistema Sin embargo, es importante señalar que en modalidades de la presente invención (en donde el ángulo de pared lateral 301 (ver figura 3)) es inferior a aproximadamente 6 grados, el componente angular del campo de flujo es aproximadamente de 10% De esta manera, de acuerdo con algunas modalidades, el sistema mostrado en la figura 5 también puede comprender salidas laterales 480 para que el componente angular ligero de la velocidad de los componentes (hacia las paredes laterales 240 y/o paletas 310) pueda ser utilizado para recolectar los componentes 150 procedentes del conducto 210 Por ejemplo, después de que se completan los pasos de elutriación, fraccionamiento, y/u otros pasos de centrifugación, los componentes restantes 150 pueden ser extraídos del conducto 210 a través de las salidas laterales 480. Además, como se muestra en la modalidad del sistema de la figurad, una entrada de elutriación convencional 205 según lo antes descrito, se puede reemplazar con una entrada de bulbo 460 en donde se puede introducir fluido de elutriación a través de una entrada de elutriacíón central 461 que comprende un tubo de entrada colocado en el centro de la entrada de bulbo 460. Dicha disposición de entrada de bulbo 460 puede permitir el retiro de componentes seleccionados 150 a través de una trayectoria (tal como a través de una entrada de elutriación o entrada de bulbo 460) que esté libre de contaminantes que pueden ser lavados durante un procedimiento de elutriación. Para obtener estos resultados, el fluido (y componentes 150 ahí suspendidos) se introducen en la cámara 200 en una salida de elutriación 203 localizada radialmente hacia dentro del conducto 210. (Note que en algunas modalidades, el dispositivo de filtro 450 se puede omitir si el fluido y componentes suspendidos 150 se introducen en la cámara 200 de manera radialmente interna desde la pared radial interna 220 del conducto 210). Los componentes 150 se dejan sedimentar en el conducto 210 antes de iniciar el flujo de fluido de elutriación. Una vez iniciado, los componentes más grandes 150 (especialmente los monocitos, etc.) pueden avanzar radialmente hacia fuera a través del conducto 210 y eventualmente hacia el ingreso de la entrada de bulbo 460. En este punto, el área transversal de la entrada de bulbo 460 se abre ampliamente (como se muestra en la figura 5), lo cual disminuye la velocidad del fluido de elutriación. De esta forma, los leucocitos grandes pueden entonces avanzar rápidamente hacia el extremo radialmente externo de la geometría del bulbo, en donde son recolectados y mantenidos en su lugar mediante fuerza centrífuga 160. De manera contraria, los componentes más pequeños son atrapados en la longitud radial 215 del conducto 210 y por lo tanto nunca penetran la entrada de bulbo 460 siempre que el fluido de elutriación esté fluyendo radialmente hacia dentro a través de la entrada de bulbo 460. Una ventaja de este método es la leucorreducción altamente efectiva (retiro de glóbulos blancos). Otra ventaja es que el tubo de entrada 461 para el fluido de elutriacíón esta en el centro de la entrada de bulbo 460, en donde no puede ser bloqueado por leucocitos relativamente grandes. De manera contraria, los sistemas convencionales de elutriacíón típicamente "borbotean" debido a sucesivos bloqueos por leucocitos, en donde los leucocitos bloquean temporalmente una entrada medíante la fuerza centrífuga 160 que actúa en su masa relativamente grande. Además, un experto en la técnica apreciará que la entrada de bulbo 460 puede proveer un campo de flujo de entrada bastante uniforme para el suministro de fluido de elutriación conforme entra al conducto 210 y al resto de la cámara 200.
Además, en la modalidad de la entrada de bulbo 460, después de que se completa el paso de elutpación, se puede apagar el suministro de fluido de elutpación, y una válvula 470 (en comunicación de fluido con la entrada de bulbo 460) se puede abrir para permitir la comunicación de fluido con una bolsa de recolección 465a Esta bolsa 465a está restringida a mantener solamente una cantidad especificada de fluido, específicamente el volumen aproximado de la entrada de bulbo 460 Como resultado, todas las células son rápidamente recolectadas, sin daño a la bomba o controles sofisticados Una vez que se detiene el flujo de fluido de elutpación, los otros componentes 150 en los conductos 210 proceden hacia la entrada de bulbo 460 Cuando los componentes 150 son completamente empacados contra la pared radialmente externa de la geometría de bulbo, se abre una segunda válvula 470 hacia una segunda bolsa 465b produciendo así los componentes seleccionados 150 sin la necesidad de un paso de centrífuga separado De esta forma, utilizando esta modalidad de entrada de bulbo, solamente se recolectan componentes limpios 150 (que han sido lavados con fluido de elutpación), y no existe nesgo de recontaminación - debido a que los componentes limpios 150 pasan a través de la entrada de bulbo 460 que no ha sido contaminada por el paso de patógenos u otros contaminantes (los cuales son lavados radialmente hacia dentro por medio del flujo de fluido de elutpación) De manera contraria, en sistemas convencionales de elutpación, las células procesadas deben pasar a través de la misma salida que se utilizó para retirar los contaminantes. Además, algunas modalidades de la presente invención pueden comprender adicionalmente uno o más transductores de ultrasonido operativamente acoplados con el conducto 210 a manera de ser capaces de introducir ondas de sonido en el fluido. Dichos transductores pueden comprender, por ejemplo, placas de contacto piezoeléctricas que pueden estar operativamente acopladas con la pared radial externa 230 (u otras superficies) del conducto 210 para ser capaces de aplicar energía ultrasónica al flujo de fluido contenido en el conducto 210 y/o cámara 200. Además, los transductores pueden estar remotamente conectados a sus fuentes eléctricas y de control de manera que dichas fuentes no necesitan afectar el balance y/o carga en la cámara 200 la cual gira alrededor del eje central 100 del dispositivo de centrífuga 400. Para alcanzar los beneficios de ultrasonido descritos más adelante en la práctica, es necesario aplicar ultrasonido a los pasos de fluido (conducto 210 y/o cámara 200) antes descritos. Ultrasonido generalmente se refiere a ondas sónicas más allá del límite del oído humano, el cual es de aproximadamente 20 kHz. Para modalidades de la presente ¡nvención que utilizan transductores de ultrasonido, se prefiere ultrasonido en la escala de 20 a 100 kHz, y específicamente, se prefiere sonido en la escala de 40 a 60 kHz. Esta escala abarca las fuentes de ultrasonido de "potencia" actualmente disponibles, y como las fuentes de frecuencia más alta son más económicas y más ampliamente disponibles, también se pueden utilizar tales fuentes En general, los sistemas de ultrasonido consisten en una fuente de potencia, un generador de pulso eléctrico de alta frecuencia, un amplificador para estos pulsos, cable de conexión y un transductor (tal como una placa de contacto piezoeléctpca) para convertir estos pulsos en ondas de sonido En cambio, el ensamble del transductor consiste en cristales piezoeléctpcos que se expanden y contraen en respuesta a los pulsos eléctricos, así como algún tipo de acoplamiento, o bocina, para transmitir los pulsos de presión desde el cristal móvil hacia la carga que será tratada Debido a que es necesario reducir al mínimo la masa giratoria, la fuente de potencia, el generador de pulso y amplificador se mantienen todos fijos fuera de la masa giratoria de la cámara 200 y conducto 210 La salida del amplificador es entonces alimentada a la flecha centrífuga giratoria, en donde se conecta a través de contactos deslizantes a una línea en el rotor del dispositivo de centrífuga 400, preferiblemente tan cerca como sea posible al eje central 10 para reducir al mínimo el desgaste Esta línea es posteriormente conectada a los cristales piezoeléctpcos, los cuales están incrustados en la cámara 200 que contiene el ensamble del conducto 210 anterior Para una efectividad máxima, las fuentes de ultrasonido se colocan radialmente hacia fuera del conducto 210, de manera que la fuerza centrífuga 160 provee acoplamiento hermético Para controlar el sistema, se instala un medidor de potencia ultrasónica en la carga, con la señal acoplada a través de la misma técnica utilizada para conectar la línea de potencia Para procesamiento celular, es particularmente importante evitar la cavitación, la cual ocurre cuando la parte de presión baja de la onda de sonido cae por debajo de la presión de vapor del líquido La formación de burbujas de gas resultante es tan fuerte que rápidamente rompe las células Para evitar este fenómeno, el sistema debe ser monitoreado para un sonido agudo "freído" o "ruptura", el cual es conocido en la disciplina para indicar el inicio de la cavitación Con este control, el sistema puede ser ajustado según sea necesario para obtener los beneficios descritos más adelante La aplicación de energía de ultrasonido en estas modalidades puede tener muchas ventajas Por ejemplo, los pulsos de ultrasonido pueden actuar para disminuir la viscosidad efectiva del líquido, incrementando de esta manera la velocidad terminal (permitiendo un flujo de elutpación incrementado en el conducto 210, una elutpación más efectiva, y tiempos de recolección más rápidos para los componentes seleccionados 150) El ultrasonido también reduce la capa limítrofe de fluido alrededor de los componentes 150, disminuyendo así su área transversal efectiva Además, la adición de energía de ultrasonido al conducto 210 promueve el flujo pistón dentro del conducto 210 Un experto en la técnica apreciará que el flujo pistón es deseable para una elutpación uniforme de los componentes 150 El ultrasonido ayuda al flujo pistón al disminuir la velocidad y al eliminar virtualmente las capas limítrofes cerca de las paredes Las mediciones actuales muestran que el ultrasonido en la región de cientos de kHz tiene una capa limítrofe más pequeña que un solo glóbulo rojo El ultrasonido también puede incrementar de manera benéfica la reactividad de agentes de descontaminación, tales como ozono Parte del incremento se debe a mejorar la mezcla y/o difusión de ozono dentro del campo de flujo del conducto 210 al promover la ruptura de capas limítrofes cercanas a la periferia de componentes individuales 150 (a los cuales, se pueden adherir contaminantes) A niveles de sonido suficientemente altos, las reacciones subyacentes se aceleran por sí mismas, pero tales intensidades también pueden dañar ciertos componentes 150 La aplicación de energía ultrasónica también puede ayudar en la efectividad de otra modalidad de la presente invención en donde se separan diversas "formas" de plaquetas De manera más específica, un experto en la técnica apreciará que las plaquetas existen en cualquiera de dos formas en el cuerpo en reposo o activadas Las plaquetas "en reposo" fluyen libremente en la circulación Existen como discos ligeramente aplanados Para participar en el proceso de coagulación, sin embargo, las plaquetas se deben "activar" Durante el proceso de activación, las plaquetas se vuelven esencialmente esféricas, con ramificaciones que resaltan Los dispositivos convencionales de elutpación y/o centrifugación no proveen una técnica efectiva para separar los dos tipos de plaquetas Las modalidades de ultrasonido de la presente invención consiguen dicha separación de plaquetas Por ejemplo, para lograr dicha separación, la cámara 200 y conducto 210 de la presente invención corren en el modo "invertido", de manera que las plaquetas salen del conducto 210 en el extremo radialmente externo del conducto 210 (es decir, a través de la entrada de elutpación 205) El ultrasonido se aplica normal a la línea central radial del conducto 250 (es decir, desde las paredes laterales 240 del conducto 210) Las plaquetas que salen del conducto 210 consisten en una mezcla de esferas activadas, y plaquetas normales a la linea central debido a par de torsión y fuerza de radiación acústica Por lo tanto, las plaquetas en reposo están en la posición de arrastre máximo Posteriormente las plaquetas pasan a un selector de tiempo de vuelo, con ultrasonido aplicado a lo largo de la dirección radial De esta manera, las plaquetas en reposo están en la posición de arrastre mínimo, y la disminución resultante en sección transversal efectiva provee así la separación deseada Como también se muestra en la figura 5, el dispositivo de centrífuga 400 puede ser balanceado a través de un contrabalanza movible, tal como por ejemplo contrapesos 420 configurados para ser capaces de avanzar y/o retraerse radialmente en una varilla roscada 410 orientada a manera de balancear dinámicamente la cámara 200, conducto 210, y fluidos que se mueven en los mismos Bajo esta disposición, los desequilibrios pueden ser detectados por vibración, par de torsión o medios ópticos Un experto en la técnica apreciará que los contrapesos 420 pueden ser entonces movidos ya sea radialmente hacia fuera o radialmente hacia dentro según sea necesario para balancear sustancialmente el sistema giratorio El dispositivo de centrifuga 400 también puede ser balanceado a través de un número de otros métodos de balanceo centrífugo que serán apreciados por un experto en la técnica, incluyendo por ejemplo, cámaras 200 suspendidas en mecanismos de inclinación de manera que la cámara 200 se inclina hacia arriba y radialmente hacia fuera mediante fuerza centrifuga cuando el dispositivo de centrífuga 400 está girando De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, el dispositivo de centrífuga 400 puede ser balanceado adicionalmente a través del movimiento de diversos fluidos alrededor del dispositivo de centrífuga para contrarrestar el movimiento de fluido de elutpación y fluidos biológicos (tal como sangre) radialmente hacia dentro y hacia fuera a través de la cámara 200 y conducto 210 de la presente invención En algunas modalidades de las modalidades de sistema de la presente invención, y con el fin de evitar el costo y complejidad de alimentación de los materiales de elutpación a través del eje central 100 del dispositivo de centrífuga 400, el suministro de fluido de elutpación será provisto en bolsas en el propio rotor (que alojan la cámara 200 y conducto 210) Por lo tanto, será necesario bombear los fluidos a través de algún tipo de dispositivo impulsor en el rotor (tal como una bomba de velocidad variable, u otro dispositivo adecuado para dirigir el suministro de fluido de elutpación a través de la entrada de elutpación 205 o a través de las entradas laterales 460 definidas en las paredes laterales 240 y/o paletas 310 del conducto 210). En algunas modalidades, se puede proveer un dispositivo de filtro estéril en comunicación de fluido entre la fuente de fluido de elutriacíón y la entrada 205. De acuerdo con una modalidad, el sistema de la presente invención puede comprender una pequeña bomba eléctrica, ya sea con controles inalámbricos o axialmente montados. Para evitar que las bolsas de depósito de fluido (antes descritas) ocasionen un desequilibrio, también se puede utilizar una disposición de lastre en donde cada bolsa puede estar contenida en un cubo sellado, con acceso solamente a través de la parte superior para contener cualquier fuga. Cada bolsa consistirá en un contenedor sellado con un tubo acanalado que se extiende desde la parte superior de la bolsa hacia el fondo de la bolsa. El tubo se abrirá solamente en el fondo de la bolsa. Las orillas permitirán que el fluido forme una columna a lo largo de la extensión del tubo. Por ejemplo, el suministro de fluido de elutriación iniciará en una de esas bolsas. El fluido avanzará desde esta bolsa y a través de la cámara 200, la cual ya está llena de fluido (tal como solución salina y/o el fluido en el cual se suspende el componente 150). Como resultado, a medida que el suministro de fluido de elutriacíón sale de la primera bolsa, fluido adicional regresa a una bolsa coincidente. Este procedimiento continúa hasta que todo el fluido es transferido de una bolsa a otra bolsa coincidente. De conformidad con este método, el sistema permanece en balance, sin ningún cambio neto en masa o ubicación de masa. Cabe señalar que las bolsas coincidentes serán apiladas de manera horizontal una sobre la otra para reducir al mínimo cualquier par de torsión alrededor del eje; además, las bolsas pueden ser colocadas en cubos de centrífuga oscilantes con el fin de compensar cualquier desequilibrio ligero. En otras modalidades, estas bolsas coincidentes, se colocarán en cubos especialmente diseñados que mantendrán solamente un volumen predeterminado de fluido. Por ejemplo, el conducto 210 de la cámara 200 puede ser diseñado para mantener 3 cm de fluido. Para recolectar los componentes 150 suspendidos en dicho conducto 210 sin incluir fluido excesivo del resto de la cámara, la bolsa receptora también será diseñada para mantener solamente 3 cm de fluido, que estará solamente disponible al momento de bombear 3 cm de fluido de lastre hacia el extremo radíalmente externo de la cámara de elutriación (es decir, a través de la entrada de elutriación 205). Este método de volumen fijo permitirá asi la recolección solamente de la cantidad deseada de fluido, sin balanzas costosas u otras técnicas de medición, disminuyendo así los costos generales. Además, el bombeo solamente del fluido de lastre evita cualquier daño en la bomba para los componentes 150, los cuales, como lo apreciará un experto en la técnica, pueden ser importantes para altas concentraciones de componentes 150. Las figuras 2-5 también ilustran un método para separar por lo menos un componente 150 de un fluido. En una modalidad, mostrada generalmente en la figura 5, el método comprende hacer girar el fluido y el al menos un componente 150 dispuesto en el mismo en una cámara 200 a alrededor de un eje central 100 de un dispositivo de centrífuga 400 y dirigir el fluido y el al menos un componente 150 ahí dispuesto a través de al menos un conducto que se extiende radialmente 210 dispuesto dentro de la cámara 200 Como se discutió anteriormente, con respecto a las modalidades de cámara y sistema de la presente invención, el conducto 210 define un área transversal de conducto orientada paralelo al eje central 100 en donde el área transversal del conducto está configurada para disminuir en relación a una distancia radial desde el eje central 100 de manera que una fuerza centrífuga 160 ejercida en el al menos un componente 150 del fluido por medio de la cámara 200 que gira alrededor del eje central 100 del dispositivo de centrífuga 400, opone sustancialmente una fuerza de arrastre 170 ejercida en el al menos un componente 150 por medio del fluido a lo largo de la extensión radial 215 del conducto 210 De acuerdo con otras modalidades de la presente invención, como se muestra generalmente en las figuras 2 y 3, el método puede comprender además dirigir un suministro de fluido de elutpación radialmente hacia dentro (a través de una entrada de elutpación 203 por ejemplo) a través del conducto 210 en un flujo radial sustancialmente uniforme a manera de lavar una pluralidad de contaminantes del fluido y lejos del al menos un componente 150 ahí dispuesto Otras modalidades de método pueden comprender adicionalmente pasar el fluido de elutpación a través de al menos un dispositivo (tal como una tamiz enderezador de flujo, deflectores, u otro dispositivo enderezador de flujo) configurado para el suministro de fluido de elutpación radialmente hacia dentro a través del conducto 210 en un flujo radial sustancialmente uniforme, filtrar la pluralidad de contaminantes del fluido de elutriación utilizando un dispositivo de filtro 450 (ver figura 5) dispuesto radialmente hacia dentro del conducto 210, y/o recolectar el fluido de elutriación y la pluralidad de contaminantes en un depósito de recolección (no mostrado) en comunicación de fluido con una salida de elutriación 205 (ver figuras 2 y 3) definida por una pared radial interna 220 del conducto 210. Muchas modificaciones y otras modalidades de la invención surgirán para un experto en la técnica a quien pertenece esta invención teniendo el beneficio de las enseñanzas presentadas en las descripciones anteriores y en los dibujos asociados. Por lo tanto, se entenderá que la invención no se limitará a las modalidades específicas descritas y que se pretenden incluir modificaciones y otras modalidades dentro del alcance de las reivindicaciones anexas. Aunque en la presente se emplean términos específicos, éstos solamente son utilizados en un sentido genérico y descriptivo y no con propósitos de limitación.

Claims (1)

  1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES 1 - Una cámara para separar al menos un componente de un fluido, la cámara está adaptada para ser capaz de girar alrededor de un eje central y un dispositivo de centrífuga, la cámara está adicionalmente adaptada para ser capaz de contener el fluido y al menos un componente ahí dispuesto, la cámara comprende al menos un conducto que se extiende radialmente que define un área transversal del conducto orientada sustancialmente paralela al eje central, el área transversal de conducto está configurada para disminuir en relación a una distancia radial desde el eje central de manera que una fuerza centrífuga ejercida en el al menos un componente del fluido por parte de la cámara que gira alrededor del eje central del dispositivo de centrífuga, opone sustancialmente una fuerza de arrastre ejercida en el al menos un componente por medio del fluido a lo largo de una extensión del conducto. 2 - La cámara de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el al menos un conducto comprende adicíonalmente: una pared superior que se extiende radialmente hacia fuera desde el eje central; y una pared inferior que se extiende radíalmente hacia fuera desde el eje central; la pared superior y la pared inferíor están así formadas para formar un perfil convergente alrededor de un plano de rotación definido por un radio que se extiende radialmente hacia fuera desde el eje central 3 - La cámara de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada ademas porque el conducto se extiende radialmente hacia fuera 360 grados alrededor el eje central 4 - La cámara de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada ademas porque el fluido comprende una pluralidad de componentes que tienen una pluralidad correspondiente de tamaños, incluyendo un tamaño mínimo y un tamaño máximo, y en donde el conducto comprende adicionalmente una entrada, que define un área de entrada entre las paredes superior e inferior, dispuesta en una primera distancia radial desde el eje central, el área de entrada está configurada para que una fuerza centrífuga ejercida en un componente que tiene el tamaño máximo oponga sustancialmente una fuerza de arrastre ejercida en el componente que tiene el tamaño máximo en la primera distancia radial, de manera que el componente que tiene el tamaño máximo se suspenda sustancialmente en la primera distancia radial, una salida, que define un área de salida entre las paredes superior e inferior, dispuesta en una segunda distancia radial desde el eje central, el área de salida está configurada para que una fuerza centrífuga ejercida en un componente que tiene el tamaño mínimo oponga sustancialmente una fuerza de arrastre ejercida en el componente que tiene el tamaño mínimo en la segunda distancia radial, de manera que el componente que tiene el tamaño mínimo se suspenda sustancialmente en la segunda distancia radial; y en donde el perfil convergente formado por la pared superior y la pared inferior está configurado para que la pluralidad de componentes que tienen tamaños entre el tamaño mínimo y máximo presenten una distribución sustancialmente uniforme entre la primera y segunda distancia radiales. 5.- La cámara de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque la distribución sustancialmente uniforme comprende un número sustancialmente uniforme de la pluralidad de componentes por unidad de volumen del conducto entre la primera y segunda distancias radiales. 6.- La cámara de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque el perfil convergente formado entre las paredes superior e inferior está configurado para converger en relación a una distancia radial desde el eje central y un cuadrado de la pluralidad de tamaños. 7.- La cámara de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque el fluido comprende plasma y en donde la pluralidad de componentes comprende una pluralidad de glóbulos rojos que tienen un tamaño máximo de aproximadamente 8 mieras y un tamaño mínimo de aproximadamente 7 mieras, y en donde el perfil convergente está formado para suspender, entre la primera y segunda distancias radiales, la pluralidad de componentes que tienen una relación de tamaño máximo a tamaño mínimo seleccionado de un grupo que consiste en: entre aproximadamente 1 y 1 .5 a 1 ; entre aproximadamente 1 y 1.3 a 1 ; y entre aproximadamente 1 y 1.05 a 1 . 8.- La cámara de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque el fluido comprende plasma y en donde la pluralidad de componentes comprende una pluralidad de plaquetas que tienen un tamaño máximo de aproximadamente 4 mieras y un tamaño mínimo de aproximadamente 2 mieras, y en donde el perfil convergente se forma para suspenderlo, entre la primera y la segunda distancias radiales, la pluralidad de componentes tiene una relación de tamaño máximo a tamaño mínimo seleccionada del grupo que consiste en: entre aproximadamente 1.5 y 3 a 1 ; entre aproximadamente 1.75 y 2.5 a 1 ; y entre aproximadamente 2 y 2.25 a 1. 9.- La cámara de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque el fluido comprende plasma y en donde la pluralidad de componentes comprende una pluralidad de monocítos que tienen un tamaño máximo de aproximadamente 20 mieras y un tamaño mínimo de aproximadamente 10 mieras, y en donde el perfil convergente se forma para suspender, entre la primera y la segunda distancias radiales, la pluralidad de componentes que tiene una relación de tamaño máximo a tamaño minimo seleccionada del grupo que consiste en: entre aproximadamente 1.5 y 3 a 1 ; entre aproximadamente 1 .75 y 2.5 a 1 ; y entre aproximadamente 2 y 2.25 a 1. 10.- La cámara de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el conducto comprende una forma de sección transversal que se elige del grupo que consiste en: rectángulos; óvalos; círculos, polígonos; y combinaciones de los mismos. 1 1 - La cámara de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada ademas porque por lo menos un conducto también comprende un par de paredes laterales 12 - La cámara de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizada además porque cada uno del par de paredes laterales se extiende radialmente hacia afuera desde el eje central de tal manera que el conducto define un sector radial 13 - La cámara de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizada además porque el par de paredes laterales se disponen en un ángulo de pared lateral con relación a un radio que se extiende radialmente hacia afuera desde el eje central, de manera que el área de sección transversal del conducto esta configurada para disminuir con relación a la distancia radial desde el eje central 14 - La cámara de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada además porque el ángulo de pared lateral tiene un valor seleccionado del grupo que consiste en menos de aproximadamente 45 grados, menos de aproximadamente 30 grados, menos de aproximadamente 15 grados, menos de aproximadamente 10 grados, y menos de aproximadamente 5 grados 15 - La cámara de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada ademas porque el por lo menos un conducto también comprende una pared radial interior proximal al eje central, una pared radial exterior expuesta en forma sustancialmente paralela a, y radialmente hacia afuera de la pared radial interior 16 - La cámara de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizada además porque el por lo menos un conducto también comprende una pared superior que es sustancialmente perpendicular al eje central, y una pared inferior que es sustancialmente perpendicular al eje central 17 - La cámara de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada además porque el por lo menos un conducto también comprende por lo menos una paleta que se extiende radialmente hacia adentro desde la pared radial exterior hasta la pared radial interior, la por lo menos una paleta define un área de sección transversal de paleta que está orientada en forma paralela al eje central, el área de sección transversal de la paleta está configurada para aumentar con relación a la distancia radial desde el eje central, de manera que el área de sección transversal del conducto disminuye con relación a la distancia radial desde el eje central y de manera que la paleta define por lo menos dos sectores radiales dentro del conducto 18 - La cámara de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada además porque la por lo menos una paleta define por lo menos un canal, en por lo menos un canal está configurado para permitir la comunicación de fluido entre los por lo menos dos sectores radiales 19 - La cámara de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada además porque el área de sección transversal de la paleta de la por lo menos una paleta esta configurada para aumentar con relación a la distancia radial desde el eje central 20 - La cámara de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada además porque el área de sección transversal de la paleta de la por lo menos una paleta está configurada para aumentar linealmente con relación a la distancia radial desde el eje central, de manera que los lados de la por lo menos una paleta están orientados en un ángulo de paleta desde un radio que se extiende desde el eje central, la por lo menos una paleta también esta configurada de tal manera que el ángulo de paleta aumenta desde la pared radial interior hasta la pared radial exterior 21 - La cámara de conformidad con la reivindicación 20, caracterizada además porque el ángulo de paleta tiene un valor seleccionado del grupo que consiste en menos de aproximadamente 15 grados, menos de aproximadamente 10 grados, y menos de aproximadamente 5 grados 22 - La cámara de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada además porque la pared radial exterior define por lo menos una entrada de elutpación, la por lo menos una entrada de elutpación está configurada para permitir la comunicación de fluido entre el conducto y un suministro de fluido de elutpación, la por lo menos una entrada de elutpación también está configurada para dirigir el suministro de fluido de elutpación radialmente hacia adentro a través del conducto en un flujo radial sustancialmente uniforme 23 - La cámara de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque la por lo menos una entrada de elutpación también comprende por lo menos un dispositivo que está configurado para dirigir el suministro de fluido de elutpación radialmente hacia adentro a través del conducto en un flujo radial sustancialmente uniforme, en por lo menos un dispositivo se selecciona del grupo que consiste en múltiples orificios, deflectores, pantallas, y combinaciones de los mismos 24 - La cámara de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada además porque la pared radial interior define por lo menos una salida de elutpación, la por lo menos una salida de elutpación está configurada para permitir la comunicación de fluido entre el conducto y un receptáculo de recolección, la por lo menos una salida de elutpación también está configurada para dirigir el suministro de fluido de elutpación radialmente hacia adentro a través del conducto en un flujo radial sustancialmente uniforme 25 - La cámara de conformidad con la reivindicación 24, caracterizada además porque la por lo menos una salida de elutpación también comprende por lo menos un dispositivo que está configurado para dirigir el suministro de fluido de elutpación radialmente hacia adentro a través del conducto en un flujo radial sustancialmente uniforme, el por lo menos un dispositivo se selecciona del grupo que consiste en múltiples orificios, deflectores, pantallas, y combinaciones de los mismos 26.- La cámara de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque también comprende una zona de frenado de componente que está definida por una pared radialmente ¡nterior de la cámara, la zona de frenado de componente tiene un área de sección transversal de zona de frenado que es mayor que el área de sección transversal del conducto, la zona de frenado de componente está dispuesta radialmente hacia adentro desde el conducto con el fin de evitar que el por lo menos un componente avance radialmente hacia adentro más allá del conducto. 27.- La cámara de conformidad con la reivindicación 26, caracterizada además porque la cámara también define por lo menos una salida de recolección en la zona de frenado de componente, la salida de recolección está adaptada para acoplarse operativamente con el dispositivo de recolección para remover selectivamente el por lo menos un componente de la zona de frenado de componente. 28.- La cámara de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque también comprende un dispositivo de filtro que está acoplado operativamente con la pared radialmente interior de la cámara, el dispositivo de filtro está dispuesto radialmente hacia adentro desde el conducto con el fin de evitar que el por lo menos un componente avance radialmente hacia adentro más allá del conducto. 29.- La cámara de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el conducto está compuesto de un material que es transparente a la energía de luz ultravioleta -C. 30.- La cámara de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el conducto está compuesto de un material seleccionado del grupo que consiste en: cuarzo fundido; PTFE; materiales de polímero rígido; aleaciones metálicas; y combinaciones de los mismos. 31.- La cámara de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el conducto está compuesto de un material desechable estéril de tal manera que el conducto pueda ser reemplazado después de un solo uso de la cámara. 32 - La cámara de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque también comprende un dispositivo de ultrasonido que está acoplado operativamente con la cámara, el dispositivo de ultrasonido está configurado para poder emitir una señal de ultrasonido dentro de la cámara. 33.- La cámara de conformidad con la reivindicación 32, caracterizada además porque el dispositivo de ultrasonido comprende: un transductor de ultrasonido que está acoplado operativamente con la cámara; y un dispositivo de control que está configurado para estar en comunicación con el transductor de ultrasonido, el dispositivo de control también está configurado para poner controlar la señal de ultrasonido emitida por el dispositivo de ultrasonido. 34.- La cámara de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque la cámara también define por lo menos una salida de recolección que está adaptada para acoplarse operativamente con un dispositivo de recolección para remover selectivamente el por lo menos un componente del conducto. 35.- Un método para separar por lo menos un componente de un fluido, el método comprende: proporcionar una cámara que se extiende radialmente que define un conducto adaptado para girar alrededor de un eje central de un dispositivo centrífugo, la cámara define un área de sección transversal de conducto orientada en forma paralela al eje central, el área de sección transversal del conducto está configurada para disminuir con relación a la distancia radial desde el eje central; hacer girar la cámara que se extiende radíalmente, el fluido, y el por lo menos un componente que está dispuesto en la misma alrededor de una cámara que se encuentra alrededor del eje central del dispositivo centrífugo de manera que la fuerza centrífuga ejercida en el por lo menos un componente del fluido por la cámara que gira alrededor del eje central del dispositivo centrífugo se oponga sustancialmente a una fuerza de arrastre ejercida en el por lo menos un componente por el fluido a lo largo de una longitud del conducto. 36. -El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizada además porque el paso de proporcionar también comprende: proporcionar una pared superior del conducto que se extiende radialmente hacia afuera desde el eje central; y proporcionar una pared inferior del conducto que se extiende radialmente hacia afuera desde el eje central; formar un perfil convergente entre la pared superior del conducto y la pares inferior del conducto alrededor de un plano de rotación definido por un radio que se extiende radialmente hacia afuera desde el eje central. 37.- El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado además porque el paso de proporcionar también comprende proporcionar un conducto que se extiende radialmente hacia afuera a 360° alrededor del eje central. 38.- El método de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado además porque el fluido comprende una pluralidad de componentes que tienen una correspondiente pluralidad de tamaños, incluyendo un tamaño minimo y un tamaño máximo, y en donde el paso de proporcionar también comprende: proporcionar una entrada de conducto que define un área de entrada entre las paredes superior e inferior del conducto, dispuesta a una primera distancia radial del eje central, el área de entrada está configurada de manera que la fuerza centrífuga ejercida en el componente que tiene el tamaño máximo se oponga sustancialmente a una fuerza de arrastre ejercida en el componente que tiene el tamaño máximo a la primera distancia radial, de tal manera que el componente que tiene el tamaño máximo queda sustancialmente suspendido en la primera distancia radial; proporcionar una salida de conducto, que define un área de salida entre las parees superior e inferior del conducto, dispuesta a una segunda distancia radial del eje central, el área de salida está configurada de manera que una fuerza centrifuga ejercida en el componente que tiene el tamaño mínimo se oponga sustancialmente a una fuerza de arrastre ejercida en el componente que tiene el tamaño mínimo a una segunda distancia radial, de tal manera que el componente que tiene el tamaño mínimo queda sustancialmente suspendido en la segunda distancia radial, y en donde el paso de formación también comprende formar el perfil convergente entre la pared superior del conducto y la pared inferior del conducto de manera que la pluralidad de componentes que tienen tamaños entre el tamaño mínimo y el tamaño máximo exhiban una distribución sustancialmente uniforme entre la primera y la segunda distancias radiales 39 - El método de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado además porque el paso de formación también comprende formar el perfil convergente de tal manera que la distribución sustancialmente uniforme comprende un número sustancialmente uniforme de la pluralidad de componentes por una unidad de volumen del conducto entre la primera y la segunda distancias radiales 40 - El método de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado además porque el paso de formación también comprende formar el perfil convergente entre las paredes superior e inferior con relación a una distancia radial desde el eje central y un cuadrado de la pluralidad de tamaños 41 - El método de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado además porque el fluido comprende plasma y en donde la pluralidad de componentes comprende una pluralidad de glóbulos rojos que tienen un tamaño máximo de aproximadamente 8 mieras y un tamaño mínimo de aproximadamente 7 mieras, y en donde el paso de formación del perfil convergente también comprende formar un perfil convergente para suspender, entre la primera y la segunda distancias radiales, la pluralidad de componentes que tienen una relación de tamaño máximo a tamaño mínimo seleccionada de un grupo que consiste en aproximadamente 1 y 1 5 a 1 , entre aproximadamente 1 y 1 3 a 1 , y entre aproximadamente 1 y 1 05 a 1 42 - El método de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado además porque el fluido comprende plasma y en donde la pluralidad de componentes comprende una pluralidad de plaquetas que tienen un tamaño máximo de aproximadamente 4 mieras y un tamaño mínimo de aproximadamente 2 mieras, y en donde el paso de formación del perfil convergente también comprende formar un perfil convergente para suspender, entre la primera y la segunda distancias radiales, la pluralidad de componentes que tienen una relación de tamaño máximo a tamaño mínimo seleccionada de un grupo que consiste en entre aproximadamente 1 5 y 3 a 1 , entre aproximadamente 1 75 y 2 5 a 1 , y entre aproximadamente 2 y 2 25 a 1 43 - El método de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado además porque el fluido comprende plasma y en donde la pluralidad de componentes comprende una pluralidad de monocitos que tienen un tamaño máximo de aproximadamente 20 mieras y un tamaño mínimo de aproximadamente 10 mieras, y en donde el paso de formación de perfil convergente también comprende formar un perfil convergente para suspender, entre la primera y la segunda distancias radiales, la pluralidad de componentes que tienen una relación de tamaño máximo a tamaño mínimo seleccionada de un grupo que consiste en entre aproximadamente 1 5 y 3 a 1 , entre aproximadamente 1 75 y 2 5 a 1 , y entre aproximadamente 2 y 2 25 a 1 44 - El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado además porque dirigir un suministro de fluido de elutpación radialmente hacia adentro a través del conducto un flujo radial sustancialmente uniforme con el fin de lavar una pluralidad de contaminantes del fluido y lejos del por lo menos un componente que esta dispuesto en el mismo 45 - El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado además porque también comprende hacer pasar el fluido de elutpación a través de por lo menos un dispositivo que está configurado para dirigir el suministro de fluido de elutpación radialmente hacia adentro a través del conducto en un flujo radial sustancialmente uniforme 46 - El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado además porque también comprende filtrar la pluralidad de contaminantes del fluido de elutpación utilizando un dispositivo de filtro dispuesto radialmente hacia adentro del conducto 47 - El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado ademas porque también comprende recoger el fluido de elutpación y la pluralidad de contaminantes en un depósito de recolección que se encuentra en comunicación de fluido con la salida de elutpación definida por una pared radial interior del por lo menos un conducto 48 - El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado además porque también comprende emitir una señal de ultrasonido en la cámara desde un dispositivo de ultrasonido que está acoplado operativamente con la cámara 49 - El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado ademas porque también comprende recoger el por lo menos un componente de la zona de frenado de componente definida por una pared radialmente interior de la cámara, la zona de frenado de componente tiene un área de sección transversal de zona de frenado que es mayor que el área de sección transversal del conducto, y la zona de frenado de componente está dispuesta radialmente hacia adentro desde el conducto con el fin de evitar que el por lo menos un componente avance radialmente hacia adentro más allá del conducto 50 - El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado ademas porque también comprende definir por lo menos una salida de recolección en la cámara, acoplar operativamente la por lo menos una salida de recolección con el dispositivo de recolección, y remover selectivamente el por lo menos un componente del conducto utilizando el dispositivo de recolección 51 - un método para construir una cámara para distribuir uniformemente una pluralidad de componentes que tienen una pluralidad correspondiente de tamaños, incluyendo un tamaño mínimo y un tamaño máximo en un fluido que esta sometido a centrifugado, el método comprende proporcionar una cámara que se extiende radialmente que define un conducto que está adaptado para girar alrededor de un eje central de un dispositivo de centrifugado, proporcionar una pared superior de conducto que se extiende radicalmente hacia afuera desde el eje central, proporcionar una pared inferior del conducto que se extiende radialmente hacia afuera desde el eje central, formar un perfil convergente que se extiende radialmente entre la pared superior del conducto y la pared inferior del conducto alrededor de un plano de rotación definido por un radio que se extiende radialmente hacia afuera desde el eje central, proporcionar una entrada de conducto, que define un área de entrada entre las paredes superior e inferior, dispuesta a una primera distancia radia del eje central, el área de entrada está configurada de manera que una fuerza centrífuga ejercida en el componente que tiene el tamaño máximo se oponga sustancialmente a una fuerza de arrastre ejercida en el componente que tiene el tamaño máximo en la entrada del conducto, de manera que el componente que tiene el tamaño máximo queda sustancialmente suspendido en la primera distancia radial, proporcionar una salida de conducto, que define un área de salida entre las paredes superior e inferior, dispuesta a una segunda distancia radial desde el eje central, el área de salida está configurada de manera que una fuente centrifuga ejercida en el componente que tiene el tamaño mínimo se oponga sustancialmente a una fuerza de arrastre ejercida en el componente que tiene el tamaño mínimo en la salida del conducto, de manera que el componente que tiene el tamaño mínimo queda sustancialmente suspendido en la segunda distancia radial, y modificar el perfil convergente entre la pared superior del dicto y la pared inferior del conducto de manera que la pluralidad de componentes que tienen tamaños entre el tamaño mínimo y el tamaño máximo exhiban una distribución sustancialmente uniforme entre la primera y la segunda distancias radiales 52 - El método de conformidad con la reivindicación 51 , caracterizado además porque el paso de modificación también comprende determinar una pluralidad de áreas de conducto definidas entre las paredes superior e inferior a una pluralidad de distancias radiales entre la primera y la segunda distancias radiales, de manera que una fuerza centrífuga ejercida en cada una de la pluralidad de componentes por la cámara que gira alrededor del eje central del dispositivo centrífugo, se oponga sustancialmente a una fuerza de arrastre ejercida en cada uno de la pluralidad de componentes por el fluido a lo largo de una longitud del conducto 53 - El método de conformidad con la reivindicación 51 , caracterizado además porque el paso de modificación también comprende determinar una distribución de la pluralidad de partículas por unidad de volumen del conducto igualando una fuerza centrífuga ejercida en cada uno de la pluralidad de componentes por la cámara que gira al rededor del eje central del dispositivo centrífugo, con una fuerza de arrastre ejercida en cada una de la pluralidad de componentes por el fluido a lo largo de una longitud del conducto; comparar la distribución determinada con una distribución sustancialmente uniforme de la pluralidad de componentes por unidad de volumen del conducto a lo largo de la longitud del conducto para determinar una diferencia de distribución; corregir el perfil convergente por lo menos parcialmente basándose en la diferencia de distribución; repetir los pasos de determinación, comparación y corrección de manera que la distribución sustancialmente uniforme comprenda un número sustancialmente uniforme de la pluralidad de componentes por unidad de volumen del conducto entre la primera y segunda distancias radiales.
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