CN112120712B - 一种乏白细胞富血小板血浆（prp）制备套装 - Google Patents

一种乏白细胞富血小板血浆（prp）制备套装 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装，包括橡胶止血带、第一注射器、采血针、第二注射器、抗凝剂储存装置、富血小板血浆提取离心管、离心机；所述离心管包括：具有离心管腔的离心管体，安装在离心管腔内的血小板去白细胞滤膜，安装在离心管体上、且位于去白细胞滤膜下方的三通管，可拆卸连接在离心管体的管口处的离心管盖；三通管包括：上纵向管道和下纵向管道，和与上纵向管连通的横向管道；血清转移管道，一端伸入离心管腔内一定长度，血清转移管道的另一端与下纵向管道的端口连接，上纵向管道的上端与离心管腔下端连通，三通管连接有阀门。本申请提取的PRP为乏白细胞PRP，无白细胞产生的促炎因子所引发的机体炎症反应。

Description

一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装
技术领域
本发明涉及医疗器件技术领域，特别涉及一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装。
背景技术
富血小板血浆(platelet rich plasma,PRP)是指通过使用离心的方法从全血中获取的血小板浓缩液，含高浓度的血小板，血小板活化后可释放大量生长因子，促进机体愈合，因而在临床上得到了广泛应用，例如，运动系统损伤(关节炎、滑膜炎、网球肘等)、一期手术(开放创面愈合、创伤内固定术等)、二期手术(骨折延迟愈合、骨不连等)。目前，常用的已经产品化的PRP提取套装由于未进行白细胞的清除，导致所提取的PRP中含有大量的白细胞，已有文献表明白细胞分泌的促炎因子可引发机体炎症反应，从而影响机体的愈合。
发明内容
本发明提供一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装，用以解决背景技术提出的上述技术问题。
为解决上述技术问题，本发明公开了一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装，包括橡胶止血带、采血针、第一注射器、第二注射器、抗凝剂储存装置、富血小板血浆提取离心管、离心机，所述采血针与所述第一注射器可拆卸连接；
所述富血小板血浆提取离心管包括：具有离心管腔的离心管体，安装在所述离心管腔内的血小板去白细胞滤膜，安装在所述离心管体上、且位于所述去白细胞滤膜下方的三通管，可拆卸连接在所述离心管体的管口处的离心管盖；
所述三通管包括：上纵向管道和下纵向管道，和连接在上纵向管道和下纵向管道之间且与所述上纵向管连通的横向管道；血清转移管道，所述血清转移管道的一端伸入所述离心管腔内一定长度，所述血清转移管道的另一端与所述下纵向管道的端口连接，所述上纵向管道的上端与离心管腔下端连通，所述三通管连接有阀门。
优选的，离心机包括：
主机；
转轴，可转动的设置在所述主机内，由所述主机内的驱动电机驱动，所述主机内转动设置若干转子；
若干第一连接杆，与若干转子一一对应，所述第一连接杆一端与所述转轴固定连接，所述第一连接杆另一端设置固定环，所述转子通过前后设置的连接轴转动连接在所述固定环内侧；
若干外离心管，所述外离心管设置转子离心腔，所述转子离心腔安装所述富血小板血浆提取离心管；
转子离心腔盖，与所述外离心管可拆卸连接，用于封闭或打开所述转子离心腔。
优选的，所述第一注射器为20ml注射器，用于采集全血；所述第二注射器为10ml注射器，用于抽取底层红细胞、表层血清及抽取PRP；
所述抗凝剂储存装置中存储的抗凝剂为4％柠檬酸钠抗凝剂。
优选的，所述离心管盖上设置连接管一，所述连接管一上端外部设置外螺纹，所述外螺纹处螺纹连接有螺帽，用于封闭所述连接管一。
优选的，所述去白细胞滤膜为浓缩血小板去白细胞聚酯滤膜。
优选的，所述乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装的使用方法包括：
步骤1：获取全血，包括：
步骤11：使用所述20ml注射器抽取2ml的4％柠檬酸钠抗凝剂；
步骤12：橡胶止血带扎紧肘关节上方，待肘部静脉充盈后，使用所述采血针进行静脉穿刺，采血针尾部连接步骤11抽取完成的20ml注射器，抽取全血18ml；
步骤13：将血小板去白细胞滤膜上方的螺帽拧开，在所述连接管一内连接20ml注射器，使全血由去血小板去白细胞滤膜滤过，同时倾斜离心管30度，使全血沿富血小板血浆提取离心管的管壁流至管底；
步骤2：血液离心分层，包括：
将步骤1完成的富血小板血浆提取离心管放入离心机的转子的离心腔内，将转子离心腔盖拧紧，调节离心参数为：1000g、10min、4℃；离心结束后，血液分层，包含底层的红细胞，中间的血小板层，最上层的血清；
步骤3：获取富血小板血浆，包括：
步骤31：旋转三通管阀门，开通三通管的横向管道，使用所述10ml注射器抽取底层红细胞至离心管2ml刻度处，即留取2ml底层红细胞，关闭横向管道；
步骤32：随后旋转阀门，开通三通管的下纵向管道，使用所述10ml注射器通过血清转移管道抽取上层血清；
步骤33：再次开通横向管道，使用10ml注射器抽取浓缩富血小板血浆。
优选的，还包括清洗装置，用于清洗所述富血小板血浆提取离心管，血小板去白细胞滤膜卡接在所述富血小板血浆提取离心管侧壁，所述清洗装置包括：
安装座，所述安装座上端间隔设置若干安装腔，用于安装所述富血小板血浆提取离心管；
固定支架，固定连接在所述安装座上端一侧，所述固定支架上端固定连接有水平固定板；
两个固定块，左右水平间隔固定连接在所述水平固定板下端；
螺纹杆，水平设置，所述螺纹杆两端与所述两个固定块转动连接，所述螺纹杆上位于其中心左右两侧的外壁分别设置第一螺纹和第二螺纹，所述第一螺纹和第二螺纹旋向相反，所述螺纹杆由设置在所述固定支架或水平固定板上的第一转动电机驱动；
两个滑块，所述滑块设置水平螺纹通孔，两个所述滑块的水平螺纹通孔分别螺纹连接在第一螺纹上和第二螺纹上；
第二安装板，设置在所述滑块下方；
两个第二连接杆，上端分别与两个滑块转动连接，所述两个第二连接杆下端分别转动连接在所述第二安装板上；
若干第一竖直固定杆，所述第一竖直固定杆上端连接在所述第二安装板上，所述第一竖直固定杆内设置进液腔，所述第一竖直固定杆上设置清洗及夹持组件；
所述清洗及夹持组件包括：
若干弧形板，间隔设置在所述竖直固定杆下端周侧，所述弧形板上端与所述弧形板转动连接，所述弧形板下端设置钩部；
所述弧形板外侧设置刷毛，所述弧形板内侧固定连接有连接块，所述连接块内侧面为第一锥面；
推块，所述推块外侧为第二锥面，所述推块外侧与所述第一锥面抵接，所述推块下端设置推动球；
第二固定杆，内部设置竖向流道，所述竖向流道与所述进液腔连通所述第二固定杆上端固定连接在所述第一竖直固定杆下端；
弹簧，套接在所述第二固定杆外侧，所述弹簧上端与所述第一竖直固定杆下端固定连接，所述弹簧上端与所述推块上端固定连接；
微型水泵，设置在所述安装座或所述固定支架上或所述水平固定板上，所述微型水泵进水端连接水源，所述微型水泵出水端通过连接管二与所述进液腔连接，所述连接管二上设置电磁阀；
位移传感器，设置在所述水平固定板上，用于检测所述第二安装板的竖向位移；
微控制器，设置在所述安装座或所述固定支架上或所述水平固定板上，与所述微型水泵、位移传感器、第一转动电机电连接。
优选的，所述第一竖直固定杆上端转动连接在所述第二安装板上，所述第二安装板上设置用于驱动所述第一竖直固定杆旋转的第二转动电机，所述连接管二设置在所述第一竖直固定杆上端中心。
优选的，还包括：
若干压力传感器，分别设置在所述连接轴与转子接触处前侧、上侧、左侧；
第一检测装置，用于检测所述驱动电机的转速；
第二检测装置，用于检测所述富血小板血浆提取离心管中全血的流速；
第三检测装置，用于检测所述转子的纵向转动过程中，转子轴线与水平方向的夹角；
控制器、报警装置，与所述压力传感器、第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置电连接，所述控制器基于所述压力传感器、第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置控制所述驱动电机和所述控制器工作，包括以下步骤：
步骤1：所述控制器基于所述第二检测装置、第三检测装置及公式(1)计算所述离心机的分离效率；
Figure GDA0004179426260000051
其中，K为所述离心机(7)的分离效率，e为自然常数，取值为2.71828，ρ为全血密度，d为血小板去白细胞滤膜的滤孔直径，D为富血小板血浆提取离心管的管径，μ为全血的动力粘度，sin为正弦α为所述转子的纵向转动过程中，转子轴线与水平方向的最大夹角，v为富血小板血浆提取离心管中所述全血的流速，η为所述富血小板血浆提取离心管中全血体积与富血小板血浆提取离心管内总体积的比值，A1为离心机的驱动电机的当前转速，A3为离心机的驱动电机的额定转速；
步骤2：所述控制器基于步骤1及第三检测装置及压力传感器及公式(2)计算所述离心机的安全评估系数Q；
Figure GDA0004179426260000061
其中，A2为离心机的驱动电机的最大安全转速，x为前侧的所有压力传感器检测值的均值，y为上侧的所有压力传感器检测值的均值，z为左侧的所有压力传感器检测值的均值，max(x,y,z)表示为x,y,z三个值中最大值；
步骤3：所述控制器比较所述离心机的分离效率与预设的分离效率基准值，及比较所述离心机的安全评估系数与预设的安全评估系数基准值；
当所述离心机的分离效率大于等于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数大于等于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器不触发报警装置；
当所述离心机的分离效率小于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数小于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制报警装置发出第一报警提示；
当所述离心机的分离效率大于等于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数小于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制报警装置发出第二报警提示，且减小所述离心机的驱动电机的转速；
当所述离心机的分离效率小于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数大于等于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制增大离心机的转速，且增大转速使得离心机的分离效率等于预设的分离效率基准值时，所述控制器再次计算所述离心机的安全评估系数，若此时所述离心机的安全评估系数大于等于预设的安全评估系数基准值时，控制器不触发报警装置，若此时所述离心机的安全评估系数小于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制报警装置发出第三报警提示。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的套装离心前，部分器件组合的结构示意图。
图2为本发明的套装离心时，部分器件组合的结构示意图。
图3为本发明离心机的转子与转轴、连接轴、固定环连接的结构示意图。
图4为发明的离心机的转子与转轴连接的运动状态变化示意图。
图5为本发明清洗装置的一种实施例的结构示意图。
图6为图5中清洗及夹持组件的局部结构示意图。
图中：1、橡胶止血带；2、采血针；3、第一注射器；4、第二注射器；5、抗凝剂储存装置；6、富血小板血浆提取离心管；61、离心管体；62、离心管盖；63、连接管一；7、离心机；71、主机；72、转轴；73、第一连接杆；74、固定环；75、连接轴；76、外离心管；77、转子离心腔盖；78、转子；8、三通管；81、上纵向管道；82、下纵向管道；83、横向管道；9、血清转移管道；10、清洗装置；101、安装座；102、安装腔；103、固定支架；104、水平固定板；105、固定块；106、螺纹杆；107、滑块；108、第二安装板；109、第二连接杆；110、第一竖直固定杆；111、清洗及夹持组件；1111、弧形板；1112、连接块；1113、推块；1114、推动球；1115、第二竖直固定杆；1116、弹簧。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
实施例1
本发明公开了一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装，如图1-3所示，
包括橡胶止血带1、采血针2、第一注射器3、第二注射器4、抗凝剂储存装置5、富血小板血浆提取离心管6、离心机7，所述采血针2与所述第一注射器3可拆卸连接；可选的，上述采血针可为蝶形针；
所述富血小板血浆提取离心管6包括：具有离心管腔(用于容纳血液)的离心管体61，安装在所述离心管腔内的血小板去白细胞滤膜，安装在所述离心管体61上、且位于所述去白细胞滤膜下方的三通管8(具体的，可如图1所示，在离心管体下端)，可拆卸连接在所述离心管体61的管口处的离心管盖62(用于密封所述管口)；
所述三通管8包括：上纵向管道81和下纵向管道82，和连接在上纵向管道81和下纵向管道82之间且与所述上纵向管连通的横向管道83；血清转移管道9，所述血清转移管道9的一端伸入所述离心管腔内一定长度，所述血清转移管道9的另一端与所述下纵向管道82的端口连接，所述上纵向管道81的上端与离心管腔下端连通，所述三通管8连接有阀门。优选的，可在所述下纵向管道的排出管口和横向管道的排出管口(端口)分别设置阀门；
上述橡胶止血带：捆扎肘部，使肘部静脉充盈，便于静脉穿刺；上述采血针用于静脉穿刺，抽取患者体内血液；所述第一注射器3用于采集全血；所述第二注射器4用于抽取底层红细胞、表层血清及抽取PRP；
其中，上述第一注射器3可为但不限于20ml注射器，所述第二注射器4可为但不限于10ml注射器；
所述抗凝剂储存装置5中存储的抗凝剂可为但不限于4％柠檬酸钠抗凝剂，用于原料血浆的体外抗凝血；
所述浓缩血小板去白细胞滤膜可为但不限于为浓缩血小板去白细胞聚酯滤膜；
上述浓缩血小板去白细胞滤膜用于滤除全血中的白细胞，并且保留血小板。
优选的，所述离心管盖62上设置连接管一63，所述连接管一63上端外部设置外螺纹，所述外螺纹处螺纹连接有螺帽，用于封闭所述连接管一63；上述连接管一的设置实现通过第二注射器向所述离心管体内注入全血时，仅仅需要打开螺帽，而不需要打开整个离心管盖，提高密封性；且设置连接管一更便于第二注射器连接在连接管一处注入圈血。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：本发明通过设置浓缩血小板去白细胞滤膜用于滤除全血中的白细胞，并且保留血小板。解决了目前常用的已经产品化的PRP提取套装由于未进行白细胞的清除，导致所提取的PRP中含有大量的白细胞，已有文献表明白细胞分泌的促炎因子可引发机体炎症反应，从而影响机体的愈合的问题。
血液离心后从上到下依次为：血清(乏血小板血浆层)、血小板层(白膜层)、红细胞；设置上述三通管包括上纵向管道81和下纵向管道82，和连接在上纵向管道81和下纵向管道82之间且与所述上纵向管连通的横向管道83；血清转移管道9，所述血清转移管道9的一端伸入所述离心管腔内一定长度，所述血清转移管道9的另一端与所述下纵向管道82的端口连接，所述上纵向管道81的上端与离心管腔下端连通，所述三通管8连接有阀门；实现通过打开三通管不同管口抽取不同血液成分，血清转移管道为三通管中一个流道，血清通过血清转移管道仅仅通过下纵向管道下端的排出管口排出；上纵向管道上端与所述离心管腔下端连通，再上纵向管与(只)与横向管道连通，由此构成另一个流道，将血小板层和红细胞可从所述另一个流道排出；上述技术方案便于分离血清、血小板层(白膜层)、红细胞。
本申请所包含的技术，可在离心前有效滤除白细胞，并且最大程度保留血小板。
综上，本申请具有以下优点：1.本申请提取的PRP来源于患者自身血液，供自体使用，无免疫排斥反应、疾病传播的风险；
2.本申请提取的PRP为乏白细胞PRP，无白细胞产生的促炎因子所引发的机体炎症反应；
3.本申请通过移除多余红细胞及血清，获取含高浓度血小板的PRP，可产生大量生长因子，促进机体愈合；
4.本专利提取的PRP可与凝血酶或氯化钙结合使用，形成PRP凝胶，黏附在组织缺损处，促进局部形成高浓度生长因子环境，并且为细胞迁移提供支架，有利于组织缺损修复。
5、本申请所涉及的设备制作简单，并且均采用绿色环保材质制作，明显降低生产成本。
实施例2
在实施例1的基础上，如图2-3所示
离心机7包括：
主机71；
转轴72，可转动的设置在所述主机内，由所述主机内的驱动电机驱动，所述主机71内转动设置若干转子78；
若干第一连接杆73，与若干转子78一一对应，所述第一连接杆73一端与所述转轴72固定连接，所述第一连接杆73另一端设置固定环74，所述转子78通过前后设置的连接轴75转动连接在所述固定环74内侧；
若干外离心管76，所述外离心管76设置转子78离心腔，所述转子78离心腔安装所述富血小板血浆提取离心管；
转子离心腔盖77，与所述外离心管可拆卸连接，用于封闭或打开所述转子78离心腔。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：初始状态下，外离心管如图4所示为竖直设置；驱动电机驱动转轴水平旋转，从而与转轴连接的包含第一连接杆、转子、外离心管、固定环的一体结构开始水平旋转；同时在转动的过程中由于离心力使得转子围绕所述连接轴纵向自转，可设置驱动电机转速，使得转子位于图4所示水平位置；上述水平转动及纵向自转的结合可加速全血分层；
目前，大部分国内外使用的PRP提取套装采取二次离心操作提取PRP，而二次离心明显延长操作时间，延长PRP体外存留时间，从而影响PRP中生长因子活性。本申请通过上述加速全血分层，采取单次离心技术即可获取PRP，可明显缩短操作时间，减少PRP体外存留时间，从而最大程度保留PRP中生长因子活性。
所述转子离心腔盖的设置用于封闭所述转子离心腔时，能够提高离心时的安全系数；
实施例3
在实施例1或2的基础上；
所述乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装的使用方法包括：
骤1：获取全血，包括：
步骤11：使用所述20ml注射器抽取2ml的4％柠檬酸钠抗凝剂；
步骤12：橡胶止血带1扎紧(患者)肘关节上方，待肘部静脉充盈后，使用所述采血针2进行静脉穿刺，采血针2尾部连接步骤11抽取完成的20ml注射器，抽取全血18ml；
步骤13：将血小板去白细胞滤膜上方的螺帽拧开，在所述连接管一63内连接20ml注射器，使全血由去血小板去白细胞滤膜滤过，同时倾斜离心管30度，使全血沿富血小板血浆提取离心管的管壁流至管底；
步骤2：血液离心分层，包括：
将步骤1完成的富血小板血浆提取离心管放入离心机7的转子78的离心腔内(具体为外离心管的离心腔内)，将转子离心腔盖拧紧，调节离心参数为：1000g、10min、4℃；离心结束后，血液分层，包含底层的红细胞，中间的血小板层，最上层的血清；
步骤3：获取富血小板血浆，为了获得浓缩富血小板血浆，提高血小板浓度，需要去除一部分底层的红细胞及表层的血清。包括：
步骤31：旋转三通管8阀门，开通三通管8的横向管道83，使用所述10ml注射器抽取底层红细胞至离心管2ml刻度处，即留取2ml底层红细胞，关闭横向管道83；
步骤32：随后旋转阀门，开通三通管8的下纵向管道82，使用所述10ml注射器通过血清转移管道9抽取上层血清；
步骤33：再次开通横向管道83，使用10ml注射器抽取浓缩富血小板血浆。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
上述整个操作流程简单，对患者损伤小；
实现通过打开三通管不同管口抽取不同血液成分，血清转移管道为三通管中一个流道，血清通过血清转移管道仅仅通过下纵向管道下端的排出管口排出；上纵向管道上端与所述离心管腔下端连通，再上纵向管与(只)与横向管道连通，由此构成另一个流道，将血小板层和红细胞可从所述另一个流道排出；上述技术方案便x于分离血清、血小板层(白膜层)、红细胞。上述技术方案便于分离操作简单，便于分离血清、血小板层(白膜层)、红细胞。
实施例4
在实施例1-3中任一项的基础上，如图5-6所示，还包括清洗装置10，用于清洗所述富血小板血浆提取离心管6，血小板去白细胞滤膜卡接在所述富血小板血浆提取离心管6侧壁(具体的，可采用以下结构，所述离心管侧壁设置卡槽，所述滤膜上设置与所述卡槽匹配的块，其中，所述卡块可为弹性卡块)所述清洗装置10包括：
安装座101，所述安装座101上端间隔设置若干安装腔102，用于安装所述富血小板血浆提取离心管6；
固定支架103，固定连接在所述安装座101上端一侧，所述固定支架103上端固定连接有水平固定板104；
两个固定块105，左右水平间隔固定连接在所述水平固定板104下端；
螺纹杆106，水平设置，所述螺纹杆106两端与所述两个固定块105转动连接，所述螺纹杆106上位于其中心左右两侧的外壁分别设置第一螺纹和第二螺纹，所述第一螺纹和第二螺纹旋向相反，所述螺纹杆106由设置在所述固定支架103或水平固定板104上的第一转动电机驱动；
两个滑块107，所述滑块107设置水平螺纹通孔，两个所述滑块107的水平螺纹通孔分别螺纹连接在第一螺纹上和第二螺纹上；
第二安装板108，设置在所述滑块107下方；
两个第二连接杆109，上端分别与两个滑块107转动连接，所述两个第二连接杆109下端分别转动连接在所述第二安装板108上；
若干第一竖直固定杆110，所述第一竖直固定杆110上端连接在所述第二安装板108上，所述第一竖直固定杆110内设置进液腔，所述第一竖直固定杆110上设置清洗及夹持组件111；
所述清洗及夹持组件111包括：
若干弧形板1111，间隔设置在所述竖直固定杆下端周侧，所述弧形板1111上端与所述弧形板1111转动连接，所述弧形板1111下端设置钩部，用于钩挂住滤膜；
所述弧形板1111外侧设置刷毛，所述弧形板1111内侧固定连接有连接块1112，所述连接块1112内侧面为第一锥面；
推块1113，所述推块1113外侧为第二锥面，所述推块1113外侧与所述第一锥面抵接，所述推块1113下端设置推动球1114；
第二固定杆1115，内部设置竖向流道，所述竖向流道与所述进液腔连通所述第二固定杆上端固定连接在所述第一竖直固定杆110下端；
弹簧1116，套接在所述第二固定杆外侧，所述弹簧1116上端与所述第一竖直固定杆110下端固定连接，所述弹簧1116上端与所述推块1113上端固定连接；
微型水泵，设置在所述安装座101或所述固定支架上或所述水平固定板104上，所述微型水泵进水端连接水源，所述微型水泵出水端通过连接管二(优选的，可为包括硬管和硬管一端的连接软管，硬管便于设置阀门，软管便于第一竖直固定杆的移动)与所述进液腔连接，所述连接管二上设置电磁阀；
位移传感器，设置在所述水平固定板104上，用于检测所述第二安装板的竖向位移；
微控制器，设置在所述安装座101或所述固定支架上或所述水平固定板104上，与所述微型水泵、位移传感器、第一转动电机电连接。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
上述钩部可为向外侧，当富血小板血浆提取离心管6使用完毕，需要清洗时，将富血小板血浆提取离心管6放置安装腔，上述多个安装腔可同时放置多个富血小板血浆提取离心管6，以加快清洗效率；放置完毕后，使用者启动微控制器，微控制器控制所述第一转动电机正向转动，螺纹杆上的两个滑块相互靠近，使得第二安装板及其上的结构下降，此时通过位移传感器感应第二安装板的竖向位移，第二安装板下降时，带动清洗及夹持组件下降进入富血小板血浆提取离心管6，此时清洗及夹持组件中弧形板下端相互靠近至如图5所示，便于清洗及夹持组件进入离心管内，当清洗及夹持组件的弧形板下端的钩部到达血小板去白细胞滤膜上，此时启动微型水泵，抽取清洗液，使得清洗液从进液腔、所述竖向流道进入推块上方，在清洗液的重力下推动推块及其上的推动球向下移动，向外侧推动连接板及弧形板，使得弧形板下端向外侧转动，弧形板转动时弧形板下端内侧的钩部钩挂住血小板去白细胞滤膜，使得血小板去白细胞滤膜从所述富血小板血浆提取离心管6上拆卸；同时，弧形板外侧的刷毛与富血小板血浆提取离心管6内侧壁紧密接触，上述清洗液能够浸湿刷毛，更便于清洗富血小板血浆提取离心管6内壁；此时微控制器控制第一转动电机间隔反向转动，使得弧形板及其上的刷毛向上移动清洗离心管内壁，同时带动滤膜向上移动，从离心管内取出滤膜；取出后所述微控制器控制所述第一转动电机间隔正翻转，同时持续通过水泵输入清洗液至离心管内，使得弧形板及其上的刷毛上下移动对富血小板血浆提取离心管6内壁进行清洗；上述技术方案实现自动清洗离心管及自动取出滤膜，便于本发明的离心管的重复使用。
实施例5
在实施例1-4中任一项的基础上，
所述第一竖直固定杆110上端转动连接在所述第二安装板108上，所述第二安装板108上设置用于驱动所述第一竖直固定杆110旋转的第二转动电机，所述连接管二设置在所述第一竖直固定杆110上端中心。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：所述第一竖直固定杆110上端转动连接在所述第二安装板108上，所述第二安装板108上设置用于驱动所述第一竖直固定杆110旋转的第二转动电机，便于实现上述上下移动清洗的同时，水平旋转清洗；所述连接管二设置在所述第一竖直固定杆110上端中心，便于水平旋转的过程中进液。
实施例6
在实施例1-5任一项的基础上，还包括：
若干压力传感器，分别设置在所述连接轴(75)与转子(78)接触处前侧、上侧、左侧；
第一检测装置，用于检测所述驱动电机的转速；
第二检测装置，用于检测所述富血小板血浆提取离心管6中全血的流速；
第三检测装置，用于检测所述转子78的纵向转动过程中，转子78轴线与水平方向的夹角；
控制器、报警装置，与所述压力传感器、第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置电连接，所述控制器基于所述压力传感器、第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置控制所述驱动电机和所述控制器工作，包括以下步骤：
步骤1：所述控制器基于所述第二检测装置、第三检测装置及公式(1)计算所述离心机7的分离效率；
Figure GDA0004179426260000161
其中，K为所述离心机(7)的分离效率，e为自然常数，取值为2.71828，ρ为全血密度，d为血小板去白细胞滤膜的滤孔直径，D为富血小板血浆提取离心管6的管径，μ为全血的动力粘度，sin为正弦α为所述转子的纵向转动过程中，转子轴线与水平方向的最大夹角，v为富血小板血浆提取离心管中所述全血的流速，η为所述富血小板血浆提取离心管中全血体积与富血小板血浆提取离心管内总体积的比值，A1为离心机的驱动电机的当前转速，A3为离心机的驱动电机的额定转速；
步骤2：所述控制器基于步骤1及第三检测装置及压力传感器及公式(2)计算所述离心机的安全评估系数Q；
Figure GDA0004179426260000162
其中，A2为离心机的驱动电机的最大安全转速，x为前侧的所有压力传感器检测值的均值，y为上侧的所有压力传感器检测值的均值，z为左侧的所有压力传感器检测值的均值，max(x,y,z)表示为x,y,z三个值中最大值；
步骤3：所述控制器比较所述离心机的分离效率与预设的分离效率基准值，及比较所述离心机的安全评估系数与预设的安全评估系数基准值；
当所述离心机的分离效率大于等于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数大于等于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器不触发报警装置；
当所述离心机的分离效率小于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数小于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制报警装置发出第一报警提示；
当所述离心机的分离效率大于等于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数小于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制报警装置发出第二报警提示，且减小所述离心机的驱动电机的转速；
当所述离心机的分离效率小于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数大于等于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制增大离心机的转速，且增大转速使得离心机的分离效率等于预设的分离效率基准值时，所述控制器再次计算所述离心机的安全评估系数，若此时所述离心机的安全评估系数大于等于预设的安全评估系数基准值时，控制器不触发报警装置，若此时所述离心机的安全评估系数小于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制报警装置发出第三报警提示。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：通过第一检测装置检测所述驱动电机的转速；通过第二检测装置检测所述富血小板血浆提取离心管中全血的流速；通过第三检测装置检测所述转子的纵向转动过程中，转子轴线与水平方向的夹角；控制器基于所述压力传感器、第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置控制所述驱动电机和所述控制器工作；
首先：所述控制器基于所述第二检测装置、第三检测装置及公式(1)计算所述离心机的分离效率；且公式(1)中综合考虑：全血密度、血小板去白细胞滤膜的滤孔直径、富血小板血浆提取离心管的管径、全血的动力粘度、所述转子的纵向转动过程中，转子轴线与水平方向的最大夹角、富血小板血浆提取离心管中所述全血的流速、所述富血小板血浆提取离心管中全血体积与富血小板血浆提取离心管内总体积的比值、离心机的驱动电机的当前转速、离心机的驱动电机的额定转速的影响来计算分离效率，使得分离效率与实时的具体全血因素、离心机的转动电机转速因素、转子纵向转动因素相适应，使得计算的分离效率更准确；
然后所述控制器基于步骤1及第三检测装置及压力传感器及公式(2)计算所述离心机的安全评估系数Q，公式(2)中综合考虑分离效率、离心机的驱动电机的最大安全转速、实际转速的比较；及连接轴与转子78接触处前侧、上侧、左侧方位的实际受力因素，来计算安全评估系数，使得安全评估时既考虑受力，又考虑分离效率同时考虑安全转速，使得安全评估更加可靠；
最后，所述控制器比较所述离心机的分离效率与预设的分离效率基准值，及比较所述离心机的安全评估系数与预设的安全评估系数基准值；
当所述离心机的分离效率大于等于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数大于等于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器不触发报警装置；当所述离心机的分离效率小于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数小于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制报警装置发出第一报警提示；当所述离心机的分离效率大于等于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数小于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制报警装置发出第二报警提示，且减小所述离心机的驱动电机的转速；当所述离心机的分离效率小于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数大于等于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制增大离心机的转速，且增大转速使得离心机的分离效率等于预设的分离效率基准值时，所述控制器再次计算所述离心机的安全评估系数，若此时所述离心机的安全评估系数大于等于预设的安全评估系数基准值时，控制器不触发报警装置，若此时所述离心机的安全评估系数小于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制报警装置发出第三报警提示。通过上述比较实时将不同的工况提示，通过不同的提示便于管理人员采取不同的应对措施及时处理，且实现离心机工作时既保证离心效率，同时不影响离心机的工作安全，使得离心机的使用更加安全。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装，其特征在于，
包括橡胶止血带(1)、采血针(2)、第一注射器(3)、第二注射器(4)、抗凝剂储存装置(5)、富血小板血浆提取离心管(6)、离心机(7)，所述采血针(2)与所述第一注射器(3)可拆卸连接；
所述富血小板血浆提取离心管(6)包括：具有离心管腔的离心管体(61)，安装在所述离心管腔内的血小板去白细胞滤膜，安装在所述离心管体(61)上、且位于所述去白细胞滤膜下方的三通管(8)，可拆卸连接在所述离心管体(61)的管口处的离心管盖(62)；
所述三通管(8)包括：上纵向管道(81)和下纵向管道(82)，和连接在上纵向管道(81)和下纵向管道(82)之间且与所述上纵向管连通的横向管道(83)；血清转移管道(9)，所述血清转移管道(9)的一端伸入所述离心管腔内一定长度，所述血清转移管道(9)的另一端与所述下纵向管道(82)的端口连接，所述上纵向管道(81)的上端与离心管腔下端连通，所述三通管(8)连接有阀门；
离心机(7)包括：
主机(71)；
转轴(72)，可转动的设置在所述主机(71)内，由所述主机(71)内的驱动电机驱动，所述主机(71)内转动设置若干转子(78)；
若干第一连接杆(73)，与若干转子(78)一一对应，所述第一连接杆(73)一端与所述转轴(72)固定连接，所述第一连接杆(73)另一端设置固定环(74)，所述转子(78)通过前后设置的连接轴(75)转动连接在所述固定环(74)内侧；
若干外离心管(76)，所述外离心管(76)设置转子(78)离心腔，所述转子(78)离心腔安装所述富血小板血浆提取离心管(6)；
转子离心腔盖(77)，与所述外离心管(76)可拆卸连接，用于封闭或打开所述转子(78)离心腔；
离心机(7)还包括：
若干压力传感器，分别设置在所述连接轴(75)与转子(78)接触处前侧、上侧、左侧；
第一检测装置，用于检测所述驱动电机的转速；
第二检测装置，用于检测所述富血小板血浆提取离心管(6)中全血的流速；
第三检测装置，用于检测所述转子(78)的纵向转动过程中，转子(78)轴线与水平方向的夹角；
控制器、报警装置，与所述压力传感器、第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置电连接，所述控制器基于所述压力传感器、第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置控制所述驱动电机和所述控制器工作，包括以下步骤：
步骤1：所述控制器基于所述第二检测装置、第三检测装置及公式(1)计算所述离心机(7)的分离效率；
Figure FDA0004179426250000021
其中，K为所述离心机(7)的分离效率，e为自然常数，取值为2.71828，ρ为全血密度，d为血小板去白细胞滤膜的滤孔直径，D为富血小板血浆提取离心管(6)的管径，μ为全血的动力粘度，sin为正弦α为所述转子的纵向转动过程中，转子轴线与水平方向的最大夹角，v为富血小板血浆提取离心管中所述全血的流速，η为所述富血小板血浆提取离心管中全血体积与富血小板血浆提取离心管内总体积的比值，A1为离心机的驱动电机的当前转速，A3为离心机的驱动电机的额定转速；
步骤2：所述控制器基于步骤1及第三检测装置及压力传感器及公式(2)计算所述离心机的安全评估系数Q；
Figure FDA0004179426250000022
其中，A2为离心机的驱动电机的最大安全转速，x为前侧的所有压力传感器检测值的均值，y为上侧的所有压力传感器检测值的均值，z为左侧的所有压力传感器检测值的均值，max(x,y,z)表示为x,y,z三个值中最大值；
步骤3：所述控制器比较所述离心机的分离效率与预设的分离效率基准值，及比较所述离心机的安全评估系数与预设的安全评估系数基准值；
当所述离心机的分离效率大于等于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数大于等于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器不触发报警装置；
当所述离心机的分离效率小于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数小于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制报警装置发出第一报警提示；
当所述离心机的分离效率大于等于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数小于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制报警装置发出第二报警提示，且减小所述离心机的驱动电机的转速；
当所述离心机的分离效率小于预设的分离效率基准值时，且所述离心机的安全评估系数大于等于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制增大离心机的转速，且增大转速使得离心机的分离效率等于预设的分离效率基准值时，所述控制器再次计算所述离心机的安全评估系数，若此时所述离心机的安全评估系数大于等于预设的安全评估系数基准值时，控制器不触发报警装置，若此时所述离心机的安全评估系数小于预设的安全评估系数基准值时，所述控制器控制报警装置发出第三报警提示。
2.根据权利要求1所述的一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装，其特征在于，
所述第一注射器(3)为20ml注射器，用于采集全血；所述第二注射器(4)为10ml注射器，用于抽取底层红细胞、表层血清及抽取PRP；
所述抗凝剂储存装置(5)中存储的抗凝剂为4％柠檬酸钠抗凝剂。
3.根据权利要求2所述的一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装，其特征在于，
所述离心管盖(62)上设置连接管一(63)，所述连接管一(63)上端外部设置外螺纹，所述外螺纹处螺纹连接有螺帽，用于封闭所述连接管一(63)。
4.根据权利要求1所述的一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装，其特征在于，所述去白细胞滤膜为浓缩血小板去白细胞聚酯滤膜。
5.根据权利要求3所述的一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装，其特征在于，
所述乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装的使用方法包括：
步骤1：获取全血，包括：
步骤11：使用所述20ml注射器抽取2ml的4％柠檬酸钠抗凝剂；
步骤12：橡胶止血带(1)扎紧肘关节上方，待肘部静脉充盈后，使用所述采血针(2)进行静脉穿刺，采血针(2)尾部连接步骤11抽取完成的20ml注射器，抽取全血18ml；
步骤13：将血小板去白细胞滤膜上方的螺帽拧开，在所述连接管一(63)内连接20ml注射器，使全血由去血小板去白细胞滤膜滤过，同时倾斜离心管30度，使全血沿富血小板血浆提取离心管(6)的管壁流至管底；
步骤2：血液离心分层，包括：
将步骤1完成的富血小板血浆提取离心管(6)放入离心机(7)的转子(78)的离心腔内，将转子离心腔盖(77)拧紧，调节离心参数为：1000g、10min、4℃；离心结束后，血液分层，包含底层的红细胞，中间的血小板层，最上层的血清；
步骤3：获取富血小板血浆，包括：
步骤31：旋转三通管(8)阀门，开通三通管(8)的横向管道(83)，使用所述10ml注射器抽取底层红细胞至离心管2ml刻度处，即留取2ml底层红细胞，关闭横向管道(83)；
步骤32：随后旋转阀门，开通三通管(8)的下纵向管道(82)，使用所述10ml注射器通过血清转移管道(9)抽取上层血清；
步骤33：再次开通横向管道(83)，使用10ml注射器抽取浓缩富血小板血浆。
6.根据权利要求1所述的一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装，其特征在于，
还包括清洗装置(10)，用于清洗所述富血小板血浆提取离心管(6)，血小板去白细胞滤膜卡接在所述富血小板血浆提取离心管(6)侧壁，所述清洗装置(10)包括：
安装座(101)，所述安装座(101)上端间隔设置若干安装腔(102)，用于安装所述富血小板血浆提取离心管(6)；
固定支架(103)，固定连接在所述安装座(101)上端一侧，所述固定支架(103)上端固定连接有水平固定板(104)；
两个固定块(105)，左右水平间隔固定连接在所述水平固定板(104)下端；
螺纹杆(106)，水平设置，所述螺纹杆(106)两端与所述两个固定块(105)转动连接，所述螺纹杆(106)上位于其中心左右两侧的外壁分别设置第一螺纹和第二螺纹，所述第一螺纹和第二螺纹旋向相反，所述螺纹杆(106)由设置在所述固定支架(103)或水平固定板(104)上的第一转动电机驱动；
两个滑块(107)，所述滑块(107)设置水平螺纹通孔，两个所述滑块(107)的水平螺纹通孔分别螺纹连接在第一螺纹上和第二螺纹上；
第二安装板(108)，设置在所述滑块(107)下方；
两个第二连接杆(109)，上端分别与两个滑块(107)转动连接，所述两个第二连接杆(109)下端分别转动连接在所述第二安装板(108)上；
若干第一竖直固定杆(110)，所述第一竖直固定杆(110)上端连接在所述第二安装板(108)上，所述第一竖直固定杆(110)内设置进液腔，所述第一竖直固定杆(110)上设置清洗及夹持组件(111)；
所述清洗及夹持组件(111)包括：
若干弧形板(1111)，间隔设置在所述竖直固定杆下端周侧，所述弧形板(1111)上端与所述弧形板(1111)转动连接，所述弧形板(1111)下端设置钩部；
所述弧形板(1111)外侧设置刷毛，所述弧形板(1111)内侧固定连接有连接块(1112)，所述连接块(1112)内侧面为第一锥面；
推块(1113)，所述推块(1113)外侧为第二锥面，所述推块(1113)外侧与所述第一锥面抵接，所述推块(1113)下端设置推动球(1114)；
第二固定杆(1115)，内部设置竖向流道，所述竖向流道与所述进液腔连通所述第二固定杆(1115)上端固定连接在所述第一竖直固定杆(110)下端；
弹簧(1116)，套接在所述第二固定杆(1115)外侧，所述弹簧(1116)上端与所述第一竖直固定杆(110)下端固定连接，所述弹簧(1116)上端与所述推块(1113)上端固定连接；
微型水泵，设置在所述安装座(101)或所述固定支架(103)上或所述水平固定板(104)上，所述微型水泵进水端连接水源，所述微型水泵出水端通过连接管二与所述进液腔连接，所述连接管二上设置电磁阀；
位移传感器，设置在所述水平固定板(104)上，用于检测所述第二安装板(108)的竖向位移；
微控制器，设置在所述安装座(101)或所述固定支架(103)上或所述水平固定板(104)上，与所述微型水泵、位移传感器、第一转动电机电连接。
7.根据权利要求6所述的一种乏白细胞富血小板血浆(PRP)制备套装，其特征在于，
所述第一竖直固定杆(110)上端转动连接在所述第二安装板(108)上，所述第二安装板(108)上设置用于驱动所述第一竖直固定杆(110)旋转的第二转动电机，所述连接管二设置在所述第一竖直固定杆(110)上端中心。
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