CN110856775A - 医用分离提取装置和借此分离和提取富血小板血浆的方法 - Google Patents
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Abstract
一种医用分离提取装置，所述装置包括第一容器、第二容器和第三容器。第一容器包括第一外壁、第一腔室以及至少一个贯穿第一外壁的连通口。第二容器包括第二外壁、第二调节件以及第二腔室。第三容器包括第三外壁、第三调节件以及第三腔室。其中第二腔室和第三腔室的容积对应分别随着第二调节件和第三调节件的滑动而变化，第二腔室和第三腔室能够分别借助于连通口与第一腔室连通。其中第三容器可拆卸地连接于第一容器，第二容器被构造成具有能通过注射针直接抽取血液的端口。本装置实现了在不采用附加的注射针进行液体采集以及提取物抽取保存的情况下仅采用本装置就可实现整个抽取、分离和提取的过程，操作简单，降低了受污染风险。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及用于分离和提取富血小板血浆和骨髓穿刺液中的干细胞及生长因子混合物的装置，以及借助所述装置分离和提取富血小板血浆的方法。
背景技术
血液中主要包含血细胞和血浆等，其中由于血小板的存在，血浆又可分为富血小板血浆(PRP)层和贫血小板血浆层(又称杂质层)。目前在大量的报道和文献中已经提出PRP对于人体的皮肤疾病和伤口愈合尤其有效，因此如何能够在血液中快速且安全地分离和提取PRP成为了众多学者研究的课题。同样，如何有效地分离提取骨髓穿刺液中的干细胞及生长因子混合物也成为了学者关注的课题。
目前主要采用两次离心方法来分离和提取PRP以及骨髓穿刺液中的干细胞及生长因子混合物，该方法在提取PRP的过程中需首先在一个容器中对血液进行第一次离心分离以提取血浆，之后将血浆导入另一个容器中进行二次离心分离以提取PRP。骨髓穿刺液中的干细胞及生长因子混合物的分离和提取与PRP类似。
CN203648142U公开一种采用二次离心方法来分离和提取PRP的装置，该装置中将PRP存储室、血浆存储室和血液存储室按序上下贯通地设置，其中血液的注入和提取的PRP的抽出都需另外两个注射器辅助进行，操作繁琐且容易引入污染。同时该公开的PRP存储室和血浆存储室构造不同但外观近似，在使用时操作者很容易将两个存储室的使用顺序弄混，若使用顺序有误则容器报废，因此对操作者的操作经验有着很高的要求。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供一种新型医用分离提取装置，其通过结构优化省略了外部辅助器材，简化了操作步骤，降低了污染风险，在无需严格规定第三容器和第二容器的使用顺序的情况下也不会影响提取效果。
为了实现上述目的，本发明提供了一种医用分离提取装置，其中所述装置包括第一容器、第二容器和第三容器。所述第一容器包括第一外壁、由所述第一外壁围成的第一腔室、至少一个贯穿所述第一外壁的连通口。第二容器包括第二外壁、能够沿所述第二外壁在内侧密封滑动的第二调节件、由所述第二外壁和所述第二调节件围成的第二腔室。第三容器包括第三外壁、能够沿所述第三外壁在内侧密封滑动的第三调节件、由所述第三外壁和所述第三调节件围成的第三腔室，其中所述第二腔室的容积随着所述第二调节件的滑动而变化，且所述第三腔室的容积随着所述第三调节件的滑动而变化，所述第二腔室和所述第三腔室能够分别借助于所述连通口与所述第一腔室连通。其中所述第三容器可拆卸地连接于所述第一容器，所述第二容器被构造成具有能通过注射针直接抽取待分离物的端口。通过上述装置，实现了在不采用附加的注射针进行待分离物采集以及提取物抽取保存的情况下仅采用本装置就可实现整个抽取、分离和提取的过程，操作简单，降低了受污染风险。
优选地，所述第二外壁和所述第三外壁均具有朝向所述第一容器突出的头部，所述第二容器和所述第三容器借助于所述头部可拆卸地连接于所述第一容器并使对应的所述第二腔室和所述第三腔室与所述第一腔室连通，其中所述第二容器的头部用作所述第二容器的端口。此设计进一步简化了所述装置的结构，操作更加简便。
优选地，所述第三容器的头部也被构造成能通过注射针直接抽取血液。此设计能够实现在无需严格规定第三容器和第二容器的使用顺序的情况下也不会对最终提取产物造成影响。
优选地，当所述装置用于提取富血小板血浆时，所述第一容器用于存储血浆，所述第二容器用于存储红细胞，所述第三容器用于存储富血小板血浆。
替代地，当所述装置用于提取骨髓穿刺液中的干细胞和生长因子混合物时，所述第二容器用于存储骨髓穿刺液，所述第三容器用于存储干细胞和生长因子混合物，所述第一容器用于存储剩余杂质。
优选地，所述调节件被设计为活塞芯杆，在所述第一外壁的至少一个侧面设置通气口，在所述通气口处设置除菌过滤膜。
优选地，在所述第一外壁的侧面设置有一体成型的密封件，所述连通口与所述密封件被构造为能在所述第一腔室与所述第二腔室和第三腔室中的一个连通时将另一个密封。由此当第二容器和第三容器中的其中一个与第一容器进行物质交换的同时有效地防止了另一个与第一容器产生不期望的物质交换。
优选地，在所述第一容器与所述第二容器和所述第三容器之间设置具有两个通道的连通机构，所述两个通道朝向所述第二容器的和所述第三容器的端部分别与所述第二容器的头部和所述第三容器的头部可拆卸地联接并且使其与所述第一容器连通，所述两个通道朝向所述第一容器的端部的尺寸和定位与所述连通口和所述密封件的尺寸和定位相匹配。
优选地，在所述第一容器与所述连通机构接合的外壁处设置连接套筒，所述连接套筒的一端与所述连通机构不可相对移动地连接，所述连接套筒的另一端与所述第一容器可相对转动地配合连接。由此实现了在保证第一容器与连通机构紧密抵接的同时仍然使第一容器能够相对于连通机构旋转。
优选地，设置与所述连通机构可拆卸地联接的保护套筒，所述保护套筒被构造成能包围所述第二容器和所述第三容器。
优选地，所述连接套筒的一端与所述连通机构螺纹连接，在所述第一容器上设置有凸肩，所述连接套筒的另一端与所述第一容器的凸肩卡合连接。
本发明还提供一种采用上述装置来分离和提取富血小板血浆的方法，包括以下步骤：1)将第二容器的端口与所述注射针连接以抽取静脉血和抗凝剂；2)将所述装置放置在离心机上并调节参数进行离心分离，从而血液分为下层红细胞和上层血清；3)使第二容器的调节件滑动以将分离后的上层血清推入所述第一容器；4)使第三容器的调节件滑动以将第一容器内的血清吸入所述第三容器；5)将该装置再次置入离心机中并调节参数进行离心分离，从而血清分为下层富血小板血浆和上层杂质；6)使所述第三容器的调节件滑动以将所述上层杂质层推入所述第一容器中；7)拆卸所述第三容器待用。
优选地，在步骤1)中，拆下所述第二容器，将所述第二容器的头部与所述注射针连接以抽取静脉血与抗凝剂，之后卸下注射针并将第二容器重新连接至所述连通机构的通道。
优选地，在步骤3)之前，旋转所述第一容器以使所述连通口对准所述第二容器，与此同时所述密封件密封所述第三容器；在步骤4)之前，旋转所述第一容器以使所述连通口对准所述第三容器，与此同时所述密封件密封所述第二容器；在步骤6)之后，转动所述第一容器以使所述连通口对准所述第二容器，与此同时所述密封件密封所述第三容器。
所述装置用于分离提取骨髓穿刺液中的干细胞及生长因子混合物的方法与上文所述用于分离提取PRP的方法类似。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。
图1是根据本发明的医用分离提取装置的剖面图。
符号说明
1第一容器；11连通口；12密封件；13通气口；14第一外壁；15第一腔室；2第二容器；21第二容器头部；22第二调节件；23第二外壁；24第二腔室3第三容器；31第三容器头部；32第三调节件；33第三外壁；34第三腔室；4连通机构；41通道1；42通道2；5连接套筒；6保护套筒。
具体实施方式
本发明提供了一种如图1所示的医用提取装置，其主要包括三个用于储存分离物质的容器，分别为第一容器1、第二容器2以及第三容器3。其中在分离提取富血小板血浆时优选该第一容器1用于存储血浆，该第二容器2用于存储红细胞，该第三容器3用于存储提取的PRP。其中在分离提取骨髓穿刺液中的干细胞及生长因子混合物时，优选该第二容器用于存储骨髓穿刺液，该第三容器用于存储分离后的干细胞及生长因子混合物，第一容器用于存储剩余杂质。
该第一容器1主要包括第一外壁14、由该第一外壁14围成的第一腔室15、至少一个贯穿该第一外壁的连通口11。该第二容器2类似地具有第二外壁23、能够沿该第二外壁在内侧密封滑动的第二调节件22以及由该第二外壁23和该第二调节件22围成的第二腔室24，其中该第二腔室24的容积随着该第二调节件22的滑动而改变。该第三容器3类似地具有第三外壁33、能够沿着该第三外壁33在内侧密封滑动的第三调节件32以及由该第三外壁33和该第三调节件32围成的第三腔室34，该第三腔室34的容积随着该第三调节件32的滑动而变化。该第二腔室24与该第三腔室34分别借助于第一容器的连通口11与第一腔室15连通。
为了更加精确地实施分离操作，可将第二容器2和第三容器3布置在第一容器1的正下方。为了简化结构并且易于操作，第三容器3被构造为可拆卸地连接于第一容器1，例如与该第一容器1螺纹连接、卡合连接等，优选在连接处设置硅胶密封圈以实现密封连接。第二容器2被构造为具有能够通过注射针(未示出)直接抽取血液的端口，该端口与第二腔室24连通。
优选地，为第二容器2设置头部21，该头部21朝向第一容器1突出。其中第二容器2借助于该头部21可拆卸地连接(优选螺纹连接)于第一容器1并且使第二腔室24与第一腔室15连通。优选地，该头部21用作与注射针连接的端口。第二容器2和第三容器3的第二和第三调节件22、32可优选例如被构造为能够在外力推动下沿第二外壁23和第三外壁33内侧上下滑动的活塞芯杆，或者例如被构造为能够在第二外壁23和第三外壁33的底面或侧面被拉动或推动以使其密封地运动的橡胶塞(未示出)。在操作时，将第二容器2从第一容器上1拆下，之后为第二容器头部21连接注射针，向外拉动第二调节件22直接抽取血液，再将注射针拔下，将第二容器头部21重新连接至第一容器1。此结构无需使用另外的注射针管配合执行血液的注入，操作简单并且降低了对血液造成二次污染的机会。
优选地，类似地为第三容器3设置朝向第一容器1突出的头部31。第三容器3借助于该头部31与第一容器1可拆卸地连接，例如螺纹连接，并且使第三腔室34与第一腔室15连通。由此在分离完成后，可直接将第三容器3从第一容器1上取下待用，无需附加的注射器辅助抽取分离的PRP。
另外应注意的是，优选第三容器3的头部31也被设计为能够与注射针直接连接，由此即使操作人员将第三容器3和第二容器2的使用顺序搞混，也不会影响最终的提取效果，降低了对操作人员的要求。
为了确保血浆能够在三个腔室中顺利流动，在第一容器1的顶面和/或侧面设置通气口13，以保证第一容器1内的气压与大气一致，优选地在通气口13处设置除菌过滤膜以保障装置内的无菌环境。
为了在第二容器2和第三容器3的其中一个与第一容器1进行流体交换的同时防止另一个与第一容器1进行不期望的流体交换，可在第一容器1朝向第二容器2和第三容器3的侧面设置连通口11和密封件12，该密封件12优选为朝向第二容器2和第三容器3凸起的密封球，其可由硅胶、橡胶或金属等制成，优选该密封件12与该第一容器1一体成型。
优选地，第二容器2和第三容器3借助于连通机构4与第一容器1连通。该连通机构4被布置在第一容器1与第二容器2和第三容器3之间，其上设置有两个通道41、42以分别实现第二容器2和第三容器3与第一容器1的连通。该两个通道41、42朝向第二容器2和第三容器3的端部可直接与第二容器2和第三容器3的头部21和31可拆卸地连接，例如螺纹连接等。该两个通道41、42朝向第一容器1的端部的尺寸和定位与连通口11和密封件12的尺寸和定位相匹配，使得该连通口11与该密封球被构造成在对第一腔室15和所述第二腔室24的其中一个进行密封的同时将另一个导通，优选密封球与两个通道41、42朝向第一容器1的端部实现过盈配合。优选两个通道41、42的几何尺寸相同并且相对于连通机构的轴线对称布置。
优选地，在第一容器1与连通机构4接合外壁处设置连接套筒5，连接套筒5的一端与连通机构4不可相对移动地连接，例如螺纹连接或焊接等。连接套筒5的另一端与第一容器1可相对转动地配合连接，例如卡合于设置在第一容器1上的凸肩，由此该连接套筒5使第一容器1和连通机构4紧密抵接，并且在握紧该连接套筒5的条件下允许第一容器1相对于连通机构4自由旋转，由此实现连通口11与两个通道41、42的交替连通，同时允许密封球对两个通道41、42的交替密封。另外应注意的是，在上述螺纹连接处优选设置硅橡胶密封圈以实现密封连接。
优选地，提供与连通机构4可拆卸地固定连接的保护套筒6，保护套筒6向下方延伸包围第二容器2和第三容器3，由此在离心过程防止异物干扰或防止第二容器2或第三容器3意外脱离。
在一个未示出的实施例中，即基本结构与如图1所示的装置类似，不同之处在于省略了连通机构4和连接套筒5以及密封件12，为所示第一容器1朝向第二容器2和第三容器3的端面设置分别将第一腔室15与第二腔室24和第三腔室34连通的两个连通口，优选第二容器头部21和第三容器头部31伸入对应连通口中。
下文将描述采用上述装置来分离提取富血小板血浆的方法和过程。首先拆下第二容器2，为其头部21连接注射针直接抽取适量静脉血和抗凝剂。接下来，将本装置直立，将取下注射针后的第二容器头部21连接至连通机构的通道41。接下来将该装置放置在离心机上，调节离心参数，血液在离心作用下分为下层红细胞和上层血清。握紧连接套筒5转动第一容器1使其连通口11对准第二容器2，与此同时密封球对准第三容器3，向上推动第二容器2的第二调节件22，将分离后的上层血清推入第一容器1，为了防止红细胞混入血清，约留3mm的血清液面在连通口11的下方。接下来，再次转动第一容器1使其连通口11对准第三容器3，与此同时密封球对准第二容器2，向下拉动第三容器3的第三调节件32，将第一容器1内的血清吸入第三容器3。将本装置再次置入离心机中，调节参数进行离心，血清分为下层PRP层和上层杂质。接下来，向上推动所述第三容器3的调节组件，将所述上层杂质层推入所述第一容器1中，转动所述第一容器1使其所述连通口11对准所述第二容器2并且与此同时所述密封件12密封第三容器3。拆卸存储有PRP的第三容器3待用。分离提取骨髓穿刺液中的干细胞及生长因子混合物的方法与分离提取PRP的方法类似。
应当注意，虽然本文已经参考具体实施例进行了描述，但是应意识到本文的实施例为说明性的而不是限制性的。在不偏离本发明的精神和范围的条件下，可对本发明进行多项修改。因此本发明的范围并不局限于说明书所描述的内容，而应根据权利要求书描述的范围来确定。
Claims (15)
1.一种医用分离提取装置，包括：
第一容器(1)，包括第一外壁(14)、由所述第一外壁(14)围成的第一腔室(15)、至少一个贯穿所述第一外壁的连通口(11)；
第二容器(2)，包括第二外壁(23)、能够沿所述第二外壁(23)在内侧密封滑动的第二调节件(22)、由所述第二外壁(23)和所述第二调节件(22)围成的第二腔室(24)；
第三容器(3)，包括第三外壁(33)、能够沿所述第三外壁(33)在内侧密封滑动的第三调节件(32)、由所述第三外壁(33)和所述第三调节件(32)围成的第三腔室(34)；
其中所述第二腔室(24)的容积随着所述第二调节件(22)的滑动而变化，并且所述第三腔室(34)的容积随着所述第三调节件(32)的滑动而变化，所述第二腔室(24)和所述第三腔室(34)能够分别借助所述连通口(11)与所述第一腔室(15)连通；
其特征是，所述第三容器(3)可拆卸地连接于所述第一容器(1)，所述第二容器(2)被构造成具有能通过注射针直接抽取待分离物质的端口。
2.根据权利要求1所述的医用分离提取装置，其特征是，所述第二外壁(23)和所述第三外壁(33)均具有朝向所述第一容器突出的头部(21、31)，所述第二容器(2)和所述第三容器(3)借助于所述头部(21、31)可拆卸地连接于所述第一容器(1)并使对应的所述第二腔室(24)和所述第三腔室(34)与所述第一腔室(15)连通，其中所述第二容器(2)的头部(21)用作所述第二容器(2)的端口。
3.根据权利要求2所述的医用分离提取装置，其特征是，所述第三容器(3)的头部(31)也被构造成能通过注射针直接抽取待分离物质。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的医用分离提取装置，其特征是，所述装置设计用于提取富血小板血浆，其中所述第一容器(1)用于存储血浆，所述第二容器(2)用于存储红细胞，所述第三容器(3)用于存储富血小板血浆。
5.根据权利要求4所述的医用分离提取装置，其特征是，所述调节件(22、32)被设计为活塞芯杆，在所述第一外壁(14)的至少一个侧面设置通气口(13)，在所述通气口(13)处设置除菌过滤膜。
6.根据权利要求5所述的医用分离提取装置，其特征是，在所述第一外壁(14)的侧面设置有一体成型的密封件(12)，所述连通口(11)与所述密封件(12)被构造为能在所述第一腔室(15)与所述第二腔室(24)和第三腔室(34)中的一个连通时将另一个密封。
7.根据权利要求6所述的医用分离提取装置，其特征是，在所述第一容器(1)与所述第二容器(2)和所述第三容器(3)之间设置具有两个通道(41、42)的连通机构(4)，所述两个通道(41、42)朝向所述第二容器(2)和所述第三容器(3)的端部分别与所述第二容器的头部(21)和所述第三容器的头部(31)可拆卸地联接并且使其与所述第一容器(1)连通，所述两个通道(41、42)朝向所述第一容器(1)的端部的尺寸和定位与所述连通口(11)和所述密封件(12)的尺寸和定位相匹配。
8.根据权利要求7所述的医用分离提取装置，其特征是，在所述第一容器(1)与所述连通机构(4)接合的外壁处设置连接套筒(5)，所述连接套筒(5)的一端与所述连通机构(4)不可相对移动地连接，所述连接套筒(5)的另一端与所述第一容器(1)可相对转动地配合连接。
9.根据权利要求7所述的医用分离提取装置，其特征是，设有与所述连通机构(4)可拆卸地联接的保护套筒(6)，所述保护套筒(6)被构造成能包围所述第二容器(2)和所述第三容器(3)。
10.根据权利要求8所述的医用分离提取装置，所述连接套筒(5)的一端与所述连通机构(4)螺纹连接，在所述第一容器(1)上设置有凸肩，所述连接套筒(5)的另一端与所述第一容器的凸肩卡合连接。
11.根据权利要求1-3中任一项所述的医用分离提取装置，其特征是，所述装置设计用于提取骨髓穿刺液中的干细胞和生长因子混合物，其中所述第二容器(2)用于存储骨髓穿刺液，所述第三容器(3)用于存储干细胞和生长因子混合物，所述第一容器(1)用于存储剩余杂质。
12.一种采用根据权利要求1-10中任一项所述的装置来分离和提取富血小板血浆的方法，包括以下步骤：
1)将第二容器(2)的端口与所述注射针连接以抽取静脉血和抗凝剂；
2)将所述装置放置在离心机上并调节参数进行离心分离，从而血液分为下层红细胞和上层血清；
3)使第二容器(2)的第二调节件(22)滑动以将分离后的上层血清推入所述第一容器(1)；
4)使第三容器的第三调节件(32)滑动以将第一容器(1)内的血清吸入所述第三容器(3)；
5)将该装置再次置入离心机中并调节参数进行离心分离，从而血清分为下层富血小板血浆和上层杂质；
6)使所述第三容器的第三调节件(32)滑动以将所述上层杂质层推入所述第一容器(1)中；
7)拆卸所述第三容器(3)待用。
13.根据权利要求12所述的分离和提取富血小板血浆的方法，其特征是，在步骤1)中，拆下所述第二容器(2)，将所述第二容器的头部(21)与所述注射针连接以抽取静脉血与抗凝剂，之后卸下注射针并将第二容器的头部(21)重新连接至所述连通机构(4)的通道(41)。
14.根据权利要求13所述的分离和提取富血小板血浆的方法，其特征是，在步骤3)之前，旋转所述第一容器(1)以使所述连通口(11)对准所述第二容器(2)，与此同时所述密封件(12)密封所述第三容器(3)；在步骤4)之前，旋转所述第一容器(1)以使所述连通口(11)对准所述第三容器(3)，与此同时所述密封件(12)密封所述第二容器(2)；在步骤6)之后，转动所述第一容器(1)以使所述连通口(11)对准所述第二容器(2)，与此同时所述密封件(12)密封所述第三容器(3)。
15.采用根据权利要求1至3中任一项所述的装置分体和提取骨髓穿刺液中的干细胞和生长因子混合物。
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