CN103354755B - 用于收集血小板和预期血浆返回的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
用于收集血浆减少的血小板并预期血浆返回的血液处理系统包括静脉接入装置、血液成分分离装置、第一返回线、再循环线和第二返回线。使用第一泵，静脉接入装置从受试者抽取全血并将血液成分返回至受试者。血液成分分离装置将抽取的血液分离成第一血液成分和第二血液成分，并且将第一血液成分传送至第一血液成分袋。第一返回线流体连接静脉接入装置和血液成分分离装置。再循环线连接第一血液成分容器和分离装置。第二返回线流体连接第一血液成分容器和第一返回线，并且构造成将第一血液容器内的第一血液成分返回至受试者。
Description
技术领域
本发明涉及用于血液处理和血液成分收集的系统和方法，并且特别涉及用于收集血小板和预期血浆返回的系统和方法。
背景技术
成分输血是其中自临时从患者中取出的全血中分离和收集单独的血液成分的程序。通常，通过插入患者手臂静脉的针取出全血并放入细胞分离器中，如离心滚筒。一旦将全血分成其各种成分，可以从离心滚筒中取出一种或多种成分。将剩余的成分与任选的用来补足取出成分体积的代偿流体一起返回患者。取出和返回的过程持续至收集到一定量的所需成分，在这一点停止该过程。成分输血系统的重要特征是将处理过的但不需要的成分返回至供体。分离的血液成分可以包括，例如，高密度成分，如红细胞，中密度成分，如血小板或白细胞，和较低密度的成分，如血浆。
在通过成分输血可观察到的各种血液成分产物中，对血浆减少的血小板的需求正快速增长。这特别是因为，随着癌症治疗的提高，需要将越来越多的血小板给药于造血功能降低的患者，但所述患者可能不需要输入用于悬浮血小板的血浆。血小板是位于骨髓中的称为巨核细胞的大细胞的碎片，并且主要通过执行凝集功能来促进止血。血小板在组织愈合中也起着作用。成人体内的正常血小板计数为150,000-400,000个/mm3。低于20,000个/mm3的血小板计数会引起各种问题，如自发性出血。
血小板具有4-6天的短半衰期，并且供体的数量有限。因此，在生产血浆减少的血小板（plasmareducedplatelet）产物中，重要的是以最大产量和所需的含量从供体提供的全血中收集血小板。此外，已知血浆减少的血小板产物受到白细胞的污染可能导致严重的中间并发症，如GVH反应。因此，将白细胞污染的水平保持尽可能的低，同时有效收集血小板也是非常重要的。为此，已经研发了各种技术。例如，使用“浪涌（surge）”技术，在收集全血并在离心机内离心分离成较高密度、中密度和较低密度成分并收集血浆（称为“抽取”步骤）后，通过离心以浪涌流速（例如，随着时间增加的流速）来提供血浆。通过进行浪涌，可以优先从中密度成分（其作为主要包含血小板和白细胞的混合物的血沉棕黄层存在）中转移出血小板，并以提高的产量生产血浆减少的血小板产物。
替代使用浪涌技术，也可以通过层“推动（push）”从离心机提取出血小板层，其中将抗凝的全血引入滚筒中直至推出血小板层，或通过使用浪涌和推动方法的组合。收集所需的一种或多种成分后，将主要包含红细胞和柠檬酸盐化血浆的残余血液成分返回至供体（称为“返回”步骤）。
如上所述，在许多血液成分输血程序和应用中，将不需要的成分（例如，未收集的成分）返回至供体。除了污染问题（例如，待返回至供体的污染、微粒等），必须考虑患者的舒适性。例如，将柠檬酸盐化血浆返回患者太快或一次返回太多柠檬酸盐化血浆给患者可能引起患者明显的不舒适性。此外，必须注意限制体外的流体体积（例如，额外身体体积）和/或体内流体的减少（例如，血管内不足）。
发明概述
根据本发明一个实施方案，提供了一种用于收集血浆减少的血小板和预期血浆返回的方法。首先从供体抽取全血，抗凝，并引入分离室中。分离室将抗凝的全血分离成各种血液成分。该方法然后将从抗凝全血分离的血浆转移至血浆容器中，并且将来自血浆容器的第一体积的血浆返回至供体。该方法然后重复抽取、抗凝、引入和转移步骤，以将分离装置填充其他抗凝全血。
一旦将抗凝全血引入分离室中（例如，填充该室），该方法从分离室提取富含血小板的血浆（“PRP”）（例如，使用浪涌淘洗方法和/或用血浆浪涌）并放入PRP室中。该方法然后将分离室内剩余的血液成分返回至供体，并重复抽取、抗凝和引入步骤，直至分离室再次部分填充抗凝全血。一旦分离室部分填充，该方法然后将来自PRP容器的PRP再次引入分离室中，将来自分离室的血浆转移至血浆容器中，并且将重新引入的PRP再处理，以在分离装置内形成扩大的血小板层。
根据一些实施方案，该方法可以预期血浆返回，并且将血浆容器内的血浆返回至供体，同时将PRP重新引入分离室和/或再处理PRP。该方法然后再一次重复抽取、抗凝和引入步骤，以填充分离室，使用浪涌淘洗方法取出分离室内扩大的血小板层，使得将血小板转移至血小板容器中。该方法然后将分离室内剩余的血液成分返回至供体。
根据相关的实施方案，该方法还可以在停歇时间（deadtime）（目前的成分输血程序既没有抽取也没有将血液或血液成分返回至供体过程中的时间）过程中将血浆容器的血浆返回至供体。此外，该方法可以计算额外身体体积和/或血管内不足，并且返回至供体的血浆的第一体积可以基于，或至少部分基于计算的额外身体体积或血管内不足。
根据本发明的另一个实施方案，用于收集血浆减少的血小板和预期血浆返回的系统包括静脉接入装置、血液成分分离装置、第一返回线、再循环线和第二返回线。静脉接入装置构造成使用第一泵从患者抽取第一体积的全血并将血液成分返回至患者。血液成分分离装置（例如，离心滚筒）将抽取的血液分离成第一血液成分（例如，血浆）和第二血液成分（例如，血小板），并且构造成将第一血液成分传送至第一血液成分袋以及将第二血液成分传送至第二血液成分袋。
第一返回线流体连接静脉接入装置和血液成分分离装置，并且构造成将分离装置中剩余的血液成分返回至患者。再循环线连接第一血液成分容器和分离装置。第二返回线流体连接第一血液成分容器和第一返回线，并且构造成将第一血液容器内的第一血液成分返回至患者。还可以将第一血液成分容器内的第一血液成分通过再循环线和再循环泵重新引入分离室内。
第一泵可以用于将第一血液成分容器内的第一血液成分和分离装置内剩余的血液成分返回至患者。除了第一和第二血液成分外，分离装置还可以将全血分离成第三种血液成分（例如，红细胞），并且分离装置中剩余的血液成分可以包括第三种血液成分。
在一些实施方案中，可以使用浪涌淘洗方法从分离装置中取出第二血液成分。浪涌淘洗方法包括通过再循环线将第一血液成分以递增的速率重新引入血液成分分离装置中，直至第二血液成分从血液成分分离装置中取出。第二血液成分可以是血小板并且可以在第二血液成分容器内收集了预定量的血小板后重新引入血液成分分离装置中，使得从分离装置提取血浆减少的血小板产物。
系统还可以包括抗凝剂线和重新引入线。抗凝剂线可以连接抗凝剂来源，并且可以将抗凝剂引入吸出的血液中。重新引入线可以流体连接第二血液成分袋和血液成分分离装置。当从患者抽出第二体积的全血在血液成分分离装置内形成扩大的第二血液成分层时，可以将第二血液成分袋内的第二血液成分重新引入血液成分分离装置中。
随着将第二血液成分重新引入血液成分分离装置中和/或在停歇时间过程中，系统可以将第一血液成分返回至患者。系统还可以包括计算额外身体体积和血管内不足中的至少一种的控制器。系统然后可以通过第二返回线返回一定体积的第一血液成分，所述体积至少部分基于计算的额外身体体积或血管内不足。
根据本发明再进一步的实施方案，用于收集血浆减少的血小板的系统可以包括（1）用于从患者抽取第一体积的全血并将血液成分返回至患者的装置，（2）用于将抽取的血液分离成第一血液成分和第二血液成分的血液成分分离装置，（3）流体连接用于抽取第一体积全血的装置和血液成分分离装置并用于将分离装置内剩余的血液成分返回至患者的第一返回装置，（4）连接第二血液成分容器和分离装置的再循环装置，和（5）流体连接第一血液成分容器和第一返回装置的第二返回装置。血液成分分离装置可以构造成将第一血液成分传送至第一血液成分袋以及将第二血液成分传送至第二血液成分袋。再循环装置可以将第二血液成分容器内的第二血液成分重新引入分离装置中。第二返回装置可以构造成将第一血液容器内的第一血液成分返回至患者。
用于抽取全血的装置可以包括构造成将第一血液成分容器内的第一血液成分返回至患者的第一泵。第一泵还可以将分离装置中剩余的血液成分返回至患者。
根据其他实施方案，系统还可以包括用于控制流体通过系统流动的控制器。控制器可以重复地将来自供体的全血抽取至分离装置中，从分离装置提取第一和第二血液成分，使用第二返回装置将第一血液成分返回至患者，并使用第一返回装置将分离装置中的剩余成分返回至患者。此外，在第二血液成分容器中获得预定体积的第二血液成分后，可以将来自第二血液成分容器的第二血液成分重新引入分离装置中。控制器还可以计算额外身体体积和/或血管内不足，并且使用第二返回装置返回的血浆含量可以（至少部分）基于额外身体体积和/或血管内不足。
此外，系统还可以包括用于将抗凝剂引入抽取的全血中的装置，和流体连接第二血液成分袋和血液成分分离装置的再循环装置。当从患者抽出第二体积的全血以在血液成分分离装置内形成扩大的第二血液成分层时，可以将第二血液成分袋内的第二血液成分重新引入血液成分分离装置中。可以使用浪涌淘洗方法从血液成分分离装置中取出扩大的第二血液成分层。另外地或替换地，第二血液成分可以是血小板，并且在第二血液成分容器内收集预定量的血小板后，可以重新引入血液成分分离装置中，使得从分离装置提取血浆减少的血小板产物。
根据其他实施方案，提供了用于收集血浆减少的血小板和预期血浆返回的方法。首先从来源抽取全血，抗凝，并引入分离室中。分离室将抗凝的全血分离成多种血液成分。然后该方法将从抗凝全血分离的血浆转移至血浆容器中，并且将第一体积的来自血浆容器的血浆返回至来源。该方法然后重复抽取、抗凝、引入和转移步骤，以将分离装置填充其他抗凝全血。
一旦将抗凝全血引入分离室中（例如，填充该室），该方法从分离室提取富含血小板的血浆（“PRP”）（例如，使用浪涌淘洗方法和/或用血浆浪涌）并放入PRP室中。该方法然后将分离室内剩余的血液成分返回至来源，并重复抽取、抗凝和引入步骤，直至分离室再次部分填充抗凝全血。一旦分离室部分填充，该方法然后将来自PRP容器的PRP再次引入分离室中，将来自分离室的血浆转移至血浆容器中，并且将重新引入的PRP再处理，以在分离装置内形成扩大的血小板层。
根据一些实施方案，该方法可以预期血浆返回，并且将血浆容器内的血浆返回至来源，同时将PRP重新引入分离室和/或再处理PRP。该方法然后再一次重复抽取、抗凝和引入步骤，以填充分离室，使用浪涌淘洗方法取出分离装置内扩大的血小板层，使得将血小板转移至血小板容器中。该方法然后将分离室内剩余的血液成分返回至来源。
根据相关的实施方案，该方法还可以在停歇时间过程中将血浆容器内的血浆返回至来源。此外，该方法可以计算额外身体体积和/或血管内不足，并且返回至来源的血浆的第一体积可以至少部分基于计算的额外身体体积或血管内不足。
在再进一步的实施方案中，用于收集血浆减少的血小板的方法包括从来源抽取全血，并将抗凝剂引入从来源抽取的全血中，并且将抗凝的全血引入分离室中。分离室又可以将抗凝的全血分离成多种血液成分。该方法然后将从抗凝全血分离出的血浆转移至血浆容器中，将来自血浆容器的第一体积的血浆返回至来源，并且重复以上步骤。另外，该方法还可以从分离室提取富含血小板的血浆，并放入富含血小板的血浆容器中，并且从分离室取出剩余的血液成分。
附图简述
通过参考以下详述以及参考附图将更容易地理解本发明之前的特征，其中：
图1是根据本发明一个实施方案的成分输血仪的示意图。
图2是根据本发明一个实施方案，可以与图1的仪器一起使用的一次性系统的示意图。
图3是根据本发明一个实施方案，可以与图1的仪器一起使用的离心滚筒的侧视图。
图4是根据本发明一个实施方案，描绘了用于从供体收集血浆减少的血小板并预期血浆返回的方法的流程图。
特定实施方案的详述
参考图1和2，成分输血设备10使用血液成分分离装置，如用于将抗凝的全血分离成其组成成分的标准Latham型离心机11，如US专利No.3,145,713中所述的，按引用并入并文中。可以使用其他类型的分离室和装置，如，但不限于，整体吹塑离心滚筒，如U.S.专利No.4,983,156和4,943,273中所述的，按引用并入本文中。离心机11包括转筒12以及通常通过旋转封口74紧密结合滚筒内部的固定输入和输出口PT1和PT2（参见图3）。当阀11打开时，离心机11的输入口PT1通过血液微聚集体滤器F1、管28和Y-接头30与静脉接入装置24（例如，放血针）流体连通。在首先集合然后供应全血的情况中，静脉接入装置24可以由全血袋（未显示）替代。管28与血液具有相容性，设备10中的所有管道也是这样。离心机11的出口PT2通过管36、阀V2和管37与悬挂在台秤33上的标记为血浆的第一容器18选择性地连接。标记为血小板的第二容器20通过管36、阀V3和管39与出口PT2选择性地连接。此外，标记为血小板存储的第三个容器22通过管36、阀V4和管35与出口PT2选择性地连接。第二容器20和第三个容器22也可以分别通过台秤67和77来悬挂。如以下更详细的讨论，一些实施方案还可以包括管93，一端与血浆容器18流体连接（通过接头94），而另一端与管41流体连接（例如，通过接头95）。管93可以用于将血浆容器18内的柠檬酸盐化血浆在停歇时间过程中返回至供体和/或同时处理离心机11内的全血。
用于存储抗凝剂的袋或容器16通过细菌滤器F2、管32和Y-接头30与静脉接入装置/放血针24流体连通。细菌滤器F2防止抗凝剂（ACD）容器16中的任何细菌进入系统中。容器16、18、20和22优选是由血液相容材料制得的塑料袋。蠕动泵P1、P2和P3，与阀V1、V2、V3和V4一起，响应由线路传感器14、供体压力监控器（DPM）M1、系统压力监控器（SPM）M2和空气检测器D1、D2和D3产生的信号而控制通过设备10流动的方向和持续时间。空气检测器D1、D2和D3检测流体的不存在或存在。压力监控器M1和M2监控设备10内的压力水平。线路传感器14是光学传感器并且检测从出口PT2通过线路传感器14的血液成分的存在。
在最初的运行中，给泵P1和P3通电，给设备10的管28灌注来自容器16的抗凝剂。在到达空气检测器D1前，抗凝剂通过滤器F2和Y-接头30。空气检测器D1感受到在D1存在抗凝剂并终止抗凝剂灌注运行。在灌注运行过程中，阀V2打开并且抗凝剂置换的滚筒中的无菌空气进入血浆容器18的顶部开口PT3。然后将静脉接入装置24插入供体中并且准备开始进行抽取步骤。
图4是根据本发明一个实施方案，描绘了用于从患者收集血液成分（例如，血小板）并预期将柠檬酸盐化血浆返回至患者的方法的流程图。在抽取步骤401过程中，从患者抽取全血，通常是以约80ml/min的速率，并且使用泵P1和P3与抗凝剂混合（步骤402）（往回参考图1-2）。泵P3将来自容器16的抗凝剂与从患者或集合袋抽取的全血混合。阀V1打开，在通过进口PT1泵入分离装置12中之前，使抗凝的全血通过管28和血液滤器F1。
将全血通过进料管（未显示）引入分离装置12的底部，图4的步骤403。抗凝剂与全血的比例通常为约1:10。可以在控制器（未显示）（其可以是，例如，微处理器）的控制下，根据所需的实验方案来进行成分输血设备10中的每个泵和阀的运行。
参考图3，离心机11具有固定的进口PT1和固定的出口PT2。旋转封口74将固定的进口PT1流体连接滚筒12较低的内部部分，将出口PT2流体连接滚筒内部的较上部分，用于收集分离的级分。核心72占据与滚筒12内部同轴的体积并且在核心72的壁和外滚筒壁70之间提供分离区。
随着滚筒12旋转，离心力将滚筒底部容纳的抗凝全血分离成红细胞（RBC）、白细胞（WBC）、血小板和血浆。滚筒12的转速可以选择，例如，在4,000至6,000rpm范围内，并且通常是4,800rpm。根据成分密度，将血液分成不同的级分。将较高密度成分，即RBC60，推动至滚筒12的外壁70，而较低密度的血浆66位于核心72附近。在血浆66和RBC60之间形成血沉棕黄层61。血沉棕黄层61由血小板内层64、血小板和WBC的过渡层68和WBC外层62构成。血浆66是从分离区离出口最近的成分，并且随着其他抗凝全血通过进口PT1进入滚筒12，血浆66是通过出口PT2从滚筒12转移出的第一流体成分。随着血浆66从滚筒12中转移出来，将其通过线36和37转移至血浆容器18（图4的步骤404）。
返回至图1，转移出的血浆通过线传感器14、管36、3-通T-接头26和阀V2（在打开状态），并进入第一容器18。通过泵P2将进入第一容器18中的血浆经由管42、阀V5（打开状态）、Y-接头92和管40自较低的开口PT4从容器18中抽取，并且经由Y-接头91和线41通过进口PT1再循环至滚筒12中。再循环的血浆稀释了进入滚筒12中的抗凝全血并且使血液成分更快分离。将光学传感器21应用于滚筒12的肩部，用于监控从滚筒12的外壁70逐渐且同轴地朝向核心72前进时的每层血液成分。光学传感器可以安置在能够检测到血沉棕黄层到达特定半径的位置，并且响应检测可以终止从供体401抽取全血并将全血引入滚筒402的步骤。
如1999年9月9日提交的共同未决的发明名称为“用于生产血液制品的成分输血装置和方法”的U.S.专利申请09/392,880中所述的，可以响应至少一个与全血相关的特征，如全血的血细胞比容值、血小板数量、血液总量等，来改变滚筒12处理的全血量，按引用将该篇文献并入本文中。如之前所述的，这种变量控制可以在微计算机的控制下进行。或者，可以人工执行每一步。
如上所述，本发明的一些实施方案将血浆容器内的血浆（例如，柠檬酸盐化血浆）在成分输血过程中以不同间隔返回，以预期血浆返回和避免在成分输血过程结束时返回大的体积（例如，为了提高患者舒适性）。为此，系统10可以暂停抽取步骤（步骤401），并将血浆容器内含有的一些或全部血浆返回至供体。特别地，一旦暂停抽取步骤（步骤401），成分输血系统10可以逆转抽取/返回泵P1的方向，打开阀V6，通过出口PT4从血浆容器18抽取血浆，并通过线93和28将血浆返回至患者/供体。
在该步骤过程中返回至患者/供体的血浆的体积可以取决于多个因素，包括，但不限于，额外身体体积（“ECV”）和/或血管内不足（“IVD”）。例如，控制器可以基于来自之前循环（例如，给定的成分输血程序中之前的循环或来自现有技术程序的循环）的数据计算ECV或IVD，并且确定ECV/IVD是否超过了估算的总血液体积（“TBV”）（例如，从供体特征估算的，如性别、大小和重量）的预定百分比。如果系统10（例如，控制器/微处理器）确定ECV/IVD超出了TBV的预定百分比，那么系统10可以如上所述暂停抽取（例如，步骤401）并且返回血浆。另外地或替换地，如果从目前的循环分离出的血浆体积等于为完成滚筒填充仍然要抽取的全血的体积，系统10可以启动血浆返回（步骤405）。为了保持和/或提高血浆返回步骤（步骤405）过程中的血液分离，离心机11可以继续旋转，并且通过滚筒12将血浆循环（例如，使用泵P2和线42）。
通过暂停抽取步骤（步骤401）和启动预期的血浆返回步骤（步骤405），系统10能够在很大程度上降低ECV和IVD。此外，预期的血浆返回过程可以确保在多个步骤中以明显的时间间隔（例如，几分钟）来进行柠檬酸盐化血浆返回至患者/供体。如以上所讨论的，这有助于提高患者舒适性和降低将柠檬酸盐化血浆返回至患者/供体相关的风险。
一旦完成血浆返回步骤，系统可以继续从患者/供体抽取全血（例如，为了完成滚筒填充）（步骤406）并且从分离室11/滚筒12提取血小板。从滚筒12提取血小板至容器中，图4的步骤407。从滚筒12提取血小板时，可以使用各种方法，包括，但不限于，静止（dwell）、浪涌和/或推动方法。为了说明的目的，现在将详细描述基于静止和浪涌技术的血小板提取。
将全血引入离心机11中后，图4的步骤406，将阀V1关闭，并且将泵P1停止，使得不再从供体抽取血液，并且开始静止。在静止过程中，泵P2将血浆66以适当的速率（例如，约100ml/min，在图4中）通过滚筒12再循环约20至30秒钟。在该流速下，通过血浆稀释血沉棕黄层61并扩展，但血小板没有离开滚筒12。血沉棕黄层的稀释使较重的白细胞沉淀至血沉棕黄层的外侧，导致较轻的血小板层64和较重的白细胞层62之间更好的分离。结果，减少了过渡层68。静止阶段还可以稳定滚筒12中的流动模式，并且使得微泡有更多时间离开滚筒12并且被清除。
静止后，开始浪涌步骤。在浪涌中，以5-10ml/min的增量提高泵P2的速度，以再循环血浆直至达到约200-250ml/min的血小板浪涌速度。血小板浪涌速度是血小板可以离开滚筒12但红细胞或白细胞没有离开的速度。离开滚筒的血浆变成含有血小板的浑浊物，并且线传感器14检测到这种浑浊。线传感器14由LED和光检测器组成，LED发射通过正离开滚筒12的血液成分的光，而光检测器接受通过成分后的光。光检测器接受的光量与通过线的流体密度相关。
当血小板首先开始离开滚筒12时，线传感器输出开始降低。打开阀V3，并关闭阀V2，将血小板收集在容器20中。一旦从滚筒中取出大部分的血小板，离开滚筒的流体变得不太浑浊。线传感器14检测到这种浑浊的降低，于是关闭阀V3。
重要的是注意到在任何“停歇”时间过程中（例如，没有从患者/供体抽取全血过程中的时间，离心机11停止过程中的任何时间等），系统10可以将血浆袋18内所含的血浆返回至患者/供体。例如，当系统10从离心滚筒12中取出/提取出血小板时和/或在上述的静止过程中，系统10也可以以上述的相似方式将容器18内所含的血浆返回至患者/供体（例如，通过逆转泵P1并通过线93抽取血浆）。
如果在浪涌过程中发生了血浆返回（例如，血浆通过滚筒12的再循环），抽取/返回泵P1和再循环泵P2都可以从血浆容器18抽取血浆，并且阀V5和V7都打开。抽取/返回泵P1可以通过管93抽取血浆，而再循环泵P2可以通过管42抽取血浆。为了防止分开的血浆流混合以及彼此干扰，位于接头91和95之间的阀V8（图2）可以关闭。
收集血小板后，启动返回步骤409（参见图4）。在返回步骤409过程中，停止滚筒12的旋转，并且通过逆转泵P1的旋转，阀V1打开，经由静脉接入装置24将滚筒12中的剩余血液成分返回至供体。还将阀V2打开，使空气在返回过程中进入离心滚筒中。来自容器18的血浆稀释了滚筒12中剩余的血液成分。即，随着阀V2打开，泵P2将血浆与滚筒12中剩余的成分混合，用血浆稀释正返回的红细胞成分加快了返回时间。当滚筒中剩余的血液成分返回至供体时，停止返回步骤409。
参照图4，重复从供体抽取全血（步骤401）、将抗凝剂引入全血（步骤402）、将全血引入分离室（步骤403）、将血浆转移至血浆容器18（步骤404）、将血浆返回患者/供体（步骤405）、继续全血抽取（步骤406）、从分离室提取血小板（步骤407）、返回血浆（步骤408）和将剩余成分返回供体（步骤409）的步骤，直至在容器20中获得所需体积的血小板，步骤410。通常，将步骤401-409重复两次至四次，每个循环处理约450-500ml全血。所获得的血小板浓度通常为约1.5×106/μL。
然后通过将容器20中的血小板（富含血小板的血浆）重新引入滚筒12中，图4的步骤412，系统可以再处理容器20中的血小板。重新引入血小板形成了比只处理一个循环的抗凝全血获得的大几倍的血小板层。例如，在一些实施方案中，血小板层体积大致等于乘以循环加一获得的血小板数的一个循环的平均体积。通过泵P2，经由管43、阀V6（打开位置）、Y-接头92和管40从容器20的开口PT5抽取血小板，并通过进口PT1经由Y-接头91和线41输入滚筒12中。为了最小化血小板和滚筒12之间的接触，在重新引入血小板之前，滚筒12可以部分地填充从通体401抽取的抗凝全血，图4的步骤411。全血在滚筒12外围形成细胞床，作为滚筒外围与血小板之间的缓冲剂，降低血小板凝集。另外地或替换地，可以在血小板重新引入过程中将抗凝全血加入分离室中，使得血小板层朝向淘洗半径，或在血小板重新引入后，用于完成血小板分离和标准化启动血小板提取的条件。
值得注意的是，如果重新引入滚筒12中并且再处理的血小板是富含血小板的血浆（“PRP”）形式（血小板悬浮于血浆内），那么滚筒12内的离心力将导致PRP丢弃悬浮的血小板，由此除去血浆。这种游离的血浆将从滚筒12排出，并传送至血浆容器18，作为附加的流体（例如，附加的PRP、血浆、抗凝全血等）进入滚筒12。
随着血小板再处理形成血浆减少的血小板产品（以下将更详细讨论），系统10可以再一次地将容器18内的血浆返回至患者/供体（步骤413）。例如，随着将容器20的血小板重新引入滚筒12中，系统10可以打开阀V7，并使用抽取/返回泵P1，通过线93从容器18的开口PT4抽取血浆，并通过线28和静脉接入装置24将血浆返回至患者/供体。系统10然后可以从患者/供体抽取全血，并将滚筒12填充抗凝全血，步骤414。
例如，使用浪涌或推动方法，然后从目前停留在滚筒12中的血小板层提取出血浆减少的血小板浓缩物，图4的步骤415。通过线传感器14、管36、3-通Y-接头26和阀V4（打开状态），将血浆减少的血小板产品传送至容器22中。血小板产品浓度通常为2.6×106/μL至5.2×106/μL，其是只进行一个抗凝全血循环时获得的血小板的2-3倍。一旦从滚筒12中提取出血浆减少的血小板浓缩物并收集在容器22中，系统10然后可以返回滚筒12内剩余的任何血液成分和血浆容器18内的任何仍然剩余的血浆，参见图4的步骤416。
应当注意浪涌淘洗技术可以使用血浆以外的各种流体，从分离室提取血小板和/或减少血浆的血小板产品（例如，可以使用盐溶液）。此外，重新引入分离室的血小板可以重新抗凝来防止血小板凝固和/或凝集。例如，血小板收集袋20或减少血浆的血小板产品袋22可以预先装载一定量的抗凝剂，使得从分离室抽取出来时，血小板和/或减少血浆的血小板产品与抗凝剂混合。另外地或替换地，可以在从患者抽取全血时，加入足量的抗凝剂，使得在再处理之前，血小板中仍然存在足够的抗凝剂。在任一种情况中，必须相对于患者的安全性来称重全血和/或提取的血小板中添加的抗凝剂含量。特别地，应当限制抗凝剂的含量，以防止大量抗凝剂返回至患者。
还应当注意一旦收集到血小板或减少血浆的血小板产品，可以加入血小板防腐剂溶液来帮助防腐和存储血小板，用于之后的使用。可以在收集后（例如，从分离袋或存储容器96）将防腐剂溶液加入血小板和血小板产品中，或血小板收集袋20和减少血浆的血小板产品袋22可以预先装载添加剂溶液。
通过预期将返回至供体的血浆总量以及在多个步骤中返回血浆，本发明的各个实施方案能够提供优于现有技术的多个优点。例如，通过不是在程序结束时返回全部血浆，本发明的各个实施方案能够很大程度上降低与返回大体积的柠檬酸盐化血浆相关的患者的不适性和风险。此外，通过在“停歇”时间过程中返回血浆，本发明的一些实施方案能够减少总的程序时间，以及程序过程中任何给定时间的ECV/IVD。此外，因为可以在处理过程中返回血浆并且显著降低了EVC/IVD，本发明的各个实施方案不需要将盐水（或其他代偿流体）返回至患者来降低ECV。
尽管上述的实施方案讨论了将血浆返回至患者/供体，但不需要返回全部血浆。例如，本发明的一些实施方案可以保留一部分收集的血浆。在这样的实施方案中，可以使用F3过滤血浆并存储在滤过的血浆容器97内。
如果需要另外的减少血浆的血小板产品，现在可以重复上述的每一个步骤，直至收集到所需量的血浆减少的血小板产品。在各个实施方案中，可以将血浆加入血浆减少的血小板产品中，以将血浆减少的产品调节至预定的体积或浓度。
尽管按照从患者/供体抽取全血并将不需要的成分返回至供体来描述了以上的实施方案，但本发明的其他实施方案可以用于无供体处理。例如，如上所述，在其中首先集合全血然后提供给分离装置11的情况中，静脉接入装置24可以由全血袋（未显示）替代。在这样的实施方案中，来自血浆容器18的血浆和分离装置11中剩余的血液成分可以返回至一个或多个存储袋/容器（例如，全部返回至一个容器中或返回至分开的容器中）或返回至全血袋中。这样的实施方案将仍然具有优于现有技术系统的优点，因为很大程度上减少了处理时间（例如，因为在停歇时间过程中将血浆传送至容器，等）。
所述的本发明的实施方案仅仅是示例性的并且各种改变和变化将是本领域技术人员显而易见的。确定所有这样的改变和变化在本发明的范围内。
Claims (39)
1.一种用于收集血浆减少的血小板和预期血浆返回的系统，其包括：
使用第一泵从患者抽取第一体积的全血和将血液成分返回至患者的静脉接入装置；
用于将抽取的全血分离成血浆成分和第二血液成分的血液成分分离装置，血液成分分离装置构造成将血浆成分传送至第一血液成分容器和将第二血液成分传送至第二血液成分容器；
流体连接静脉接入装置和血液成分分离装置的第一返回线，用于将血液成分分离装置中剩余的血液成分返回至患者；
连接第一血液成分容器和血液成分分离装置的再循环线，其中通过再循环线和再循环泵将第一血液成分容器内的血浆成分重新引入血液成分分离装置中；
流体连接第一血液成分容器和第一返回线的第二返回线，并构造成将第一血液成分容器内的血浆成分返回至患者；和
控制器，其被构造成控制系统的操作，使得在将血液成分分离装置中剩余的血液成分返回之前，将一定体积的血浆成分从第一血液成分容器返回至患者。
2.根据权利要求1的系统，其中第一泵将第一血液成分容器内的血浆成分返回至患者。
3.根据权利要求1的系统，其中第一泵将血液成分分离装置中剩余的血液成分返回至患者。
4.根据权利要求1的系统，其中血液成分分离装置是离心滚筒。
5.根据权利要求1的系统，其中第二血液成分是血小板。
6.根据权利要求1的系统，其中除了血浆成分和第二血液成分外，血液成分分离装置将全血分离成第三种血液成分。
7.根据权利要求6的系统，其中血液成分分离装置内剩余的血液成分包括第三种血液成分。
8.根据权利要求6的系统，其中第三种血液成分是红细胞。
9.根据权利要求1的系统，其中使用浪涌淘洗方法从血液成分分离装置中取出第二血液成分。
10.根据权利要求9的系统，其中浪涌淘洗方法包括以递增的速率通过再循环线将血浆成分重新引入血液成分分离装置中，直至从血液成分分离装置中取出第二血液成分。
11.根据权利要求1的系统，进一步包括连接抗凝剂来源的抗凝剂线，抗凝剂线将抗凝剂引入抽取的全血中。
12.根据权利要求1的系统，其中第二血液成分是血小板，并且在第二血液成分容器内收集预定量的血小板后，将第二血液成分重新引入血液成分分离装置中，使得从血液成分分离装置提取血浆减少的血小板产品。
13.根据权利要求1的系统，进一步包括流体连接第二血液成分容器和血液成分分离装置的重新引入线，其中从患者抽取第二体积的全血时，将第二血液成分容器内的第二血液成分重新引入血液成分分离装置中，由此在血液成分分离装置内形成扩大的第二血液成分层，使用浪涌淘洗方法从血液成分分离装置中取出扩大的第二血液成分层。
14.根据权利要求13的系统，其中随着将第二血液成分重新引入血液成分分离装置中，将第一血液成分容器内的血浆成分返回至患者。
15.根据权利要求1的系统，其中在停歇时间过程中将第一血液成分容器内的血浆成分返回至患者。
16.根据权利要求1的系统，其中控制器被构造成计算额外身体体积和血管内不足中的至少一个，至少部分基于计算的额外身体体积或血管内不足，系统通过第二返回线返回一定体积的血浆成分。
17.一种用于收集血浆减少的血小板和预期血浆返回的系统，其包括：
用于从患者抽取第一体积的全血并将血液成分返回至患者的装置，
用于将抽取的全血分离成血浆成分和第二血液成分的血液成分分离装置，血液成分分离装置构造成将血浆成分传送至第一血液成分容器和将第二血液成分传送至第二血液成分容器；
流体连接用于抽取第一体积全血的装置和血液成分分离装置的第一返回装置，第一返回装置构造成将血液成分分离装置内剩余的血液成分返回至患者，
连接第一血液成分容器和血液成分分离装置的再循环装置，其中再循环装置将第一血液成分容器内的血浆成分重新引入血液成分分离装置中；
流体连接第一血液成分容器和第一返回装置的第二返回装置，并且构造成将第一血液成分容器内的血浆成分返回至患者；和
控制器，其被构造成控制系统的操作，使得在将血液成分分离装置中剩余的血液成分返回之前，将一定体积的血浆成分从第一血液成分容器返回至患者。
18.根据权利要求17的系统，其中用于抽取全血的装置包括第一泵，第一泵构造成将第一血液成分容器内的血浆成分返回至患者。
19.根据权利要求18的系统，其中第一泵还构造成将血液成分分离装置中剩余的血液成分返回至患者。
20.根据权利要求17的系统，其中所述控制器被构造成控制流体通过系统的流动的控制器，控制器重复地将患者的全血抽取至血液成分分离装置中，从血液成分分离装置提取血浆成分和第二血液成分，使用第二返回装置将第一血液成分容器内的血浆成分返回至患者，并且使用第一返回装置将血液成分分离装置内剩余的成分返回至患者，其中在第二血液成分容器中获得预定体积的第二血液成分后，将来自第二血液成分容器的第二血液成分重新引入血液成分分离装置中。
21.根据权利要求20的系统，其中控制器计算额外身体体积和血管内不足中的至少一个，使用第二返回装置返回的血浆成分的量至少部分基于额外身体体积和血管内不足中的至少一个。
22.根据权利要求17的系统，其中第二血液成分是血小板。
23.根据权利要求17的系统，其中除了血浆成分和第二血液成分外，血液成分分离装置将全血分离成第三种血液成分。
24.根据权利要求23的系统，其中血液成分分离装置内剩余的血液成分包括第三种血液成分。
25.根据权利要求23的系统，其中第三种血液成分是红细胞。
26.根据权利要求17的系统，其中使用浪涌淘洗方法从血液成分分离装置中取出第二血液成分。
27.根据权利要求26的系统，其中浪涌淘洗方法包括以递增的速率通过再循环装置将血浆成分重新引入血液成分分离装置中，直至从血液成分分离装置中取出第二血液成分。
28.根据权利要求17的系统，进一步包括用于将抗凝剂引入抽取的全血中的装置。
29.根据权利要求17的系统，其中第二血液成分是血小板，并且在第二血液成分容器内收集预定量的血小板后，将第二血液成分重新引入血液成分分离装置中，使得从血液成分分离装置提取血浆减少的血小板产品。
30.根据权利要求17的系统，进一步包括流体连接第二血液成分容器和血液成分分离装置的重新引入装置，其中从患者抽取第二体积的全血时，将第二血液成分容器内的第二血液成分重新引入血液成分分离装置中，由此在血液成分分离装置内形成扩大的第二血液成分层，使用浪涌淘洗方法从血液成分分离装置中取出扩大的第二血液成分层。
31.一种用于收集血浆减少的血小板和预期血浆返回的系统，其包括：
连接全血来源到第一线的静脉接入装置；
连接抗凝剂来源到第一线的抗凝剂线；
位于第一线上的第一泵；
连接到第一线、第一容器和第二容器的分离装置，所述分离装置将抗凝全血分离成多种血液成分；
连接第一容器和分离装置的再循环线；
位于所述再循环线上的第二泵；和
连接所述第一容器和第一线的第二线；
控制用于收集血浆减少的血小板和预期血浆返回的系统的操作，其包括：
a)控制第一泵的操作以通过第一方向中的第一线将全血转移到分离装置；
b)当全血流动通过所述第一线时，通过抗凝剂线将抗凝剂引入第一线；
c)使分离装置分离抗凝的全血成血液成分；
d)将从抗凝全血分离出的血浆转移至第一容器中；
e)在与第一方向相反的第二方向控制第一泵的操作，以将来自第一容器的第一体积的血浆通过第二线返回到第一线；
f)重复步骤a-d；
g)从分离装置将富含血小板的血浆提取至第二容器中；和
h)在第二方向控制第一泵的操作以将分离装置内剩余的血液成分返回至第一线。
32.根据权利要求31的系统，进一步包括控制系统的操作：
i)重复步骤a至c，以将分离装置部分填充抗凝全血；
j)将来自第二容器的富含血小板的血浆重新引入分离装置中；
k)将来自分离装置的血浆转移至第一容器中；和
l)将重新引入的富含血小板的血浆再处理，以在分离装置内形成扩大的血小板层。
33.根据权利要求32的系统，进一步包括控制系统的操作：
m)在第二方向控制第一泵的操作以将来自第一容器的血浆通过第二线返回至第一线，同时再处理富含血小板的血浆。
34.根据权利要求32的系统，进一步包括控制系统的操作：
m)在第二方向控制第一泵的操作以将来自第一容器的血浆通过第二线返回至第一线，同时将富含血小板的血浆重新引入分离装置中。
35.根据权利要求32的系统，进一步包括控制系统的操作：
m)使用浪涌淘洗方法取出分离装置内的扩大的血小板层，使得将血小板转移至第二容器中；和
n)在第二方向控制第一泵的操作以将分离装置内剩余的血液成分返回至第一线。
36.根据权利要求35的系统，进一步包括控制系统的操作，以在第二方向中控制第一泵的操作，在停歇时间过程中将来自第一容器的血浆通过第二线转移至第一线。
37.根据权利要求31的系统，进一步包括控制系统的操作：
计算额外身体体积和血管内不足中的至少一个，并且步骤(e)过程中转移的血浆体积至少部分基于计算的额外身体体积或血管内不足。
38.根据权利要求31的系统，其中从分离装置提取富含血小板的血浆包括通过浪涌淘洗提取富含血小板的血浆。
39.根据权利要求38的系统，其中通过浪涌淘洗从分离装置提取富含血小板的血浆包括用血浆浪涌。
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