DE19638104A1

DE19638104A1 - Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten

Info

Publication number: DE19638104A1
Application number: DE19638104A
Authority: DE
Inventors: Tatsuya Fukuda; Syuji Terashima
Original assignee: Asahi Medical Co Ltd
Current assignee: Asahi Kasei Medical Co Ltd
Priority date: 1995-09-19
Filing date: 1996-09-18
Publication date: 1997-03-27
Anticipated expiration: 2016-09-19
Also published as: FR2738748A1; IT1284545B1; FR2738748B1; DE19638104C2; GB2305370B; ITMI961908A1; US6013184A; GB9618945D0; GB2305370A

Description

Hintergrund der Erfindung Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten oder weißen Blutzellen aus Leukozyten enthaltenden Flüs sigkeiten, insbesondere Blutprodukten mit einer geringen Viskosität, wie Vollblut oder Blutplättchenderivaten, bei denen ein Leukozytenentfer nungsfilter die Leukozytenabreicherung auf einem hohen Wert halten kann. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung von Leukozyten-abgereicherten Produkten unter Verwendung der Vorrichtung.

Stand der Technik

Neuere Untersuchungen zur Immunologie und Bluttransfusion zeigen, daß ungünstige Reaktionen nach der Transfusion durch Leukozyten hervorge rufen werden, die in Blutprodukten vorhanden sind. Um unter anderem ver gleichsweise harmlose Kopfschmerzen, Erbrechen, Schüttelfrost, nicht-hä molytische Fieber-Transfusionsreaktionen und dergl. zu verhindern, ist es als notwendig anerkannt, die Zahl an weißen Blutzellen, die einem Empfän ger durch eine einzelne Transfusion infundiert werden, auf ungefähr 10⁸ oder weniger zu verringern. Um die gewünschte Zahl an weißen Blutzellen zu erzielen, sollten Leukozyten entfernt werden, bis der Gehalt an rest lichen Leukozyten auf weniger als 10^-1 bis 10^-2 fällt.

Im Hinblick auf Graft-versus-Host-Reaktionen (GVHR), Cytomegalovi rus-Infektionen und eine Alloimmunisierung, bei denen es sich um ernst hafte Nebenwirkungen handelt, ist zu erwarten, daß diese ungünstigen Wir kungen durch Entfernung der Leukozyten, bis der Gehalt an restlichen Leu kozyten weniger als 10^-4 bis 10^-6 ausmacht, verhindert werden können.

Aus diesen Gründen ist es bei Blutprodukten daher allgemein üblich, Leukozyten unter Verwendung eines Leukozytenentfernungsfilters, der nicht-gewobenen Stoff oder poröse Materialien enthält, zu entfernen.

Ein Leukozytenentfernungsfilter wird oftmals eingebaut, indem der Filter in eine Vorrichtung zur Leukozytenabreicherung eingesetzt wird, die mit einer Leitung ausgestattet ist, um den Filter anzuschließen und Blut durchströmen zu lassen. Im allgemeinen weist eine derartige Vorrich tung eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffnung an der stromaufwärtigen bzw. stromabwärtigen Seite des Leukozytenentfernungsfilters auf, wobei die Öffnungen mit der Leitung verbunden sind. Eine derartige Vorrichtung zur Leukozytenabreicherung, die mit einem Leukozytenentfernungsfilter ausgestattet ist, wird für die direkte Transfusion an einen Patienten eingesetzt, d. h., die Vorrichtung wird an das Krankenbett gebracht, oder sie wird zur Herstellung von Leukozyten-abgereicherten Produkten in Blut zentren eingesetzt.

Um die Belastung der Patienten zu minimieren, wird die Leukozytenab reicherung am Krankenbett üblicherweise durch Einstellung der Blutströ mungsgeschwindigkeit auf einen Wert von etwa 5 bis 10 ml/min durchge führt. Andererseits umfaßt ein Verfahren zur Leukozytenabreicherung, daß in Blutzentren oder anderswo durchgeführt wird, um Leukozyten-abgerei cherte Produkte herzustellen, das Verbinden einer Vorrichtung zur Leuko zytenabreicherung, die einen Leukozytenentfernungsfilter, der darin ein gebaut ist, aufweist, mit einem Blutsammelbeutel, in den Blut, das behan delt werden soll, gegeben wird, das Durchleiten des Bluts durch den Fil ter, um Leukozyten zu entfernen, und das Auffangen von Leukozyten-abge reicherten Produkten in einem Übertragungsbeutel (Beutel-Beutel-Filtra tion). Dabei wird der Abstand (Druckhöhe) vom Blutsammelbeutel zum Über tragungsbeutel im allgemeinen auf 0,5 bis 1,5 Meter eingestellt, so daß die Leukozyten unter Einwirkung der Schwerkraft entfernt werden.

Wenn es sich bei den Blutprodukten um Produkte mit einer geringen Viskosität, wie Blutplättchenkonzentrate, handelt, dann führt-eine derar tige Beutel-Beutel-Filtration in einer herkömmlichen Vorrichtung zur Leu kozytenabreicherung häufig zu einer mittleren Blutströmungsgeschwindig keit, die 70 ml/min überschreitet, so daß Leukozyten an dem Filtermate rial nur schwierig haften, was dessen Wirksamkeit bei der Leukozytenab reicherung verringert. Es war daher schwierig, stabil einen restlichen Anteil an Leukozyten von 10^-4 oder weniger aufrechtzuerhalten.

Bei einer zu geringen mittleren Blutströmungsgeschwindigkeit treten andererseits Probleme auf, die darin bestehen, daß es eine zu lange Zeit erfordert, um Leukozyten-abgereicherte Produkte herzustellen, und daß es schwierig ist, ein großes Volumen an Blutprodukten zu verarbeiten. Eine zu geringe Strömungsgeschwindigkeit bei biologischen Produkten, wie Blut produkten, bedeutet, daß die Kontaktzeit des Filtermaterials mit den Blutzellen verlängert wird, was die Bildung von Mikroaggregaten aufgrund der Aktivierung der Blutzellen hervorruft und damit zu einer Verringerung der Qualität der resultierenden Leukozyten-abgereicherten Produkte führt. Für den Fall, daß Blutplättchen als wirksame Komponenten gewonnen werden, besteht ferner das Problem, daß hochgradig viskose Blutplättchen an dem filtermaterial haften können, wobei die Ausbeute an Blutplättchen verrin gert wird. Weiterhin ist zu befürchten, daß viele Leukozyten an der obe ren Schicht des Leukozytenentfernungsfilters haften, was zu einer Ver stopfung des Filters mit Leukozyten führt, so daß Poren des Filtermateri als ausgefüllt werden und das Filtermaterial in der unteren Schicht des ausgefüllten Abschnitts möglicherweise seine Fähigkeit verliert, in wirk samer Weise Leukozyten zu entfernen. Eine derartige Verstopfung, die durch Leukozyten hervorgerufen wird, kann die Blutströmungsgeschwindig kelt stark verringern oder sogar ein Abwärtsströmen von Blut verhindern.

JP-U-1-117348 offenbart ein Transfusionsset mit einem engen Ab schnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, das zur Transfusion eines Arzneimittels, das im wesentlichen frei von Feststoffen ist, wie Glucoselösung oder Ringer-Lösung, verwendet wird. Dieses Transfusionsset Ist jedoch nicht für die Behandlung einer Leukozyten enthaltenden Suspen sion, die Blutzellen und viskose Plasmakomponenten umfaßt, ausgelegt. JP- U-1-117348 schlägt nicht einmal irgendeine Anwendung eines Mechanismus zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit für die Entfernung von Leu kozyten vor.

Einige Vorrichtungen zur Leukozytenabreicherung, die am Krankenbett verwendet werden, weisen eine Rollenklemme oberhalb oder unterhalb eines Leukozytenentfernungsfilters auf. Die Rollenklemme, die zur geeigneten Einstellung der Transfusionsgeschwindigkeit, die bei dem Patienten ange wandt wird, vorgesehen ist, ist ein Mittel zur allmählichen Einstellung einer gewünschten Strömungsgeschwindigkeit, während die Tropfenzahl und das Blutgewicht bestimmt werden. Dementsprechend bestehen bei Herstellung eines großen Volumens an Leukozyten-abgereicherten Produkten Probleme darin, daß es lange dauert und die Position der Rolle an der Rollenklemme aufgrund des Durchtrittswiderstands von Blut sich während der Filtration von Blut ändern kann und dementsprechend die Strömungsgeschwindigkeit an fällig für Änderungen ist.

Bei einer Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten ist es auch bekannt, die Blutströmungsgeschwindigkeit durch Verringerung der Druck höhe einzustellen. Bei diesem Verfahren zur Verringerung der Druckhöhe wird der Abstand zwischen der Einlaßöffnung und dem Leukozytenentfer nungsfilter jedoch unweigerlich gering, so daß Schwierigkeiten bei der Verhinderung des Eindringens von Luft in den Filter und beim Einbau einer Kammer zur Entfernung von Gelen in die Vorrichtung für die Leukozytenab reicherung auftreten. Wenn ferner die Druckhöhe zu gering ist, dann muß die Filtration in einigen Fällen durchgeführt werden, indem der Leukozy tenentfernungsfilter auf den Boden gelegt wird oder der Filter in eine Schräglage gebracht wird. In diesem Fall treten Probleme auf, die darin bestehen, daß die Fähigkeit zur Leukozytenabreicherung möglicherweise verringert wird, da Blut nur auf einer Seite strömt, oder ein Beutel mög licherweise nur mit Schwierigkeiten ausgetauscht werden kann.

Zusammenfassende Darstellung der Erfindung

Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben umfangreiche Untersu chungen durchgeführt, um eine Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozy ten, die hervorragend hinsichtlich der Handhabung ist, und ein Verfahren zur Herstellung von Leukozyten-abgereicherten Produkten unter Verwendung der Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten zu entwickeln. Als ein Ergebnis wurde festgestellt, daß durch Bereitstellung eines engen Ab schnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit auf der stromabwär tigen Seite des Leukozytenentfernungsfilters in der Vorrichtung zur Ab reicherung von Leukozyten die Strömungsgeschwindigkeit stabil auf eine einfache Weise eingestellt werden kann.

Um in stabiler Weise den Anteil an restlichen Leukozyten bei einem Wert von 10^-4 oder weniger zu erhalten und die Leukozytenabreicherung bei der Herstellung des Leukozyten-abgereicherten Produkts unter Verwendung der Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten so rasch wie möglich durchzuführen, wurde auch festgestellt, daß Schwankungen der Strömungsge schwindigkeit minimiert werden sollten und die mittlere Strömungsge schwindigkeit stabil im Bereich von 20 bis 50 ml/min gehalten werden sollte. Insbesondere bei Entfernung von Leukozyten aus Leukozyten enthal tender Flüssigkeit mit einer geringen Viskosität wurde festgestellt, daß eine Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten mit minimierten Schwan kungen der Strömungsgeschwindigkeit und der Möglichkeit zur Einstellung der mittleren Strömungsgeschwindigkeit auf einen gewünschten Wert in einer einfachen Weise erhalten werden kann, indem auf der stromabwärtigen Seite des Leukozytenentfernungsfilters eine Leitung mit einem engen Ab schnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, der einen effekti ven Querschnitt in einem speziellen Bereich und ein Verhältnis der Länge zu dem effektiven Querschnitt in einem speziellen Bereich aufweist, ange ordnet wird. Auf diese Weise wurde die vorliegende Erfindung gemacht.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Herstellung von Leukozyten-abgereicherten Produkten aus Leukozyten enthaltender Flüs sigkeit bereit, die mindestens eine Einlaßöffnung, einen Leukozytenent fernungsfilter, eine Auslaßöffnung und eine Leitung, die die Einlaßöff nung, den Leukozytenentfernungsfilter und die Auslaßöffnung mit der Vor richtung in dieser Reihenfolge verbindet, umfaßt, wobei ein enger Ab schnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit in der Leitung auf der stromabwärtigen Seite des Leukozytenentfernungsfilters bereitgestellt wird.

Die vorliegende Erfindung stellt auch eine Vorrichtung zur Herstel lung von Leukozyten-abgereicherten Produkten aus Leukozyten enthaltender Flüssigkeit bereit, die mindestens eine Einlaßöffnung, einen Leukozyten entfernungsfilter, eine Auslaßöffnung und eine Leitung, die die Einlaß öffnung, den Leukozytenentfernungsfilter und die Auslaßöffnung mit der Vorrichtung in dieser Reihenfolge verbindet, umfaßt, wobei der Leukozy tenentfernungsfilter einen Durchströmungswiderstand von 20 bis 4900 Pa (2 bis 500 mm H₂O) aufweist und der Abstand von der Einlaßöffnung zur Aus laßöffnung ungefähr 0,5 bis 3,0 Meter beträgt, wobei

1) ein enger Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit in der Leitung auf der stromabwärtigen Seite des Leukozytenentfernungs filters bereitgestellt wird und
2) der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit einen effektiven Querschnitt im Bereich von 0,1 bis 5,0 mm² und ein Ver hältnis der Länge zu dem effektiven Querschnitt im Bereich von 3 bis 400 mm/mm² aufweist.

Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung von Leukozyten-abgereicherten Produkten bereit, das folgendes umfaßt:
Verwendung einer Vorrichtung zur Herstellung von Leukozyten-abgerei cherten Produkten aus Leukozyten enthaltender Flüssigkeit, die mindestens eine Einlaßöffnung, einen Leukozytenentfernungsfilter, eine Auslaßöffnung und eine Leitung, die die Einlaßöffnung, den Leukozytenentfernungsfilter und die Auslaßöffnung mit der Vorrichtung in dieser Reihenfolge verbin det, umfaßt, wobei ein enger Abschnitt zur Einstellung der Strömungsge schwindigkeit in der Leitung auf der stromabwärtigen Seite des Leukozy tenentfernungsfilters bereitgestellt wird;
Zufuhr von Leukozyten enthaltender Flüssigkeit von der Einlaßöff nung; und
Auffangen der Flüssigkeit, die durch den Leukozytenentfernungsfilter geleitet wurde, aus der Auslaßöffnung.

Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung von Leukozyten-abgereicherten Produkten bereit, das folgendes umfaßt:
Verwendung einer Vorrichtung zur Herstellung von Leukozyten-abgerei cherten Produkten aus Leukozyten enthaltender Flüssigkeit, die mindestens eine Einlaßöffnung, einen Leukozytenentfernungsfilter, eine Auslaßöffnung und eine Leitung, die die Einlaßöffnung, den Leukozytenentfernungsfilter und die Auslaßöffnung mit der Vorrichtung in dieser Reihenfolge verbin det, umfaßt, wobei der Leukozytenentfernungsfilter einen Durchströmungs widerstand von 20 bis 4900 Pa (2 bis 500 mm H₂O) aufweist, wobei

1) ein enger Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit in der Leitung auf der stromabwärtigen Seite des Filters bereitgestellt wird und
2) der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit einen effektiven Querschnitt im Bereich von 0,1 bis 5,0 mm² und ein Ver hältnis der Länge zu dem wirksamen Querschnitt im Bereich von 3 bis 400 mm/mm² aufweist;

Einstellen des Abstands von der Einlaßöffnung zur Auslaßöffnung auf ungefähr 0,5 bis 2,0 Meter;
Zufuhr von Leukozyten enthaltender Flüssigkeit mit einer Viskosität von nicht mehr als 5,5 mPa·s aus der Einlaßöffnung; und
Auffangen der Flüssigkeit, die durch den Leukozytenentfernungsfilter geleitet wurde, aus der Auslaßöffnung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt erläuternd eine Ausführungsform des engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, der ein zylindrisches Hohl rohr umfaßt.

Fig. 2 zeigt erläuternd eine Ausführungsform des engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, der ein sich verengendes Hohlrohr umfaßt, bei dem der effektive Querschnitt allmählich abnimmt.

Fig. 3 zeigt erläuternd eine Ausführungsform des engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, der ein zylindrisches Hohl rohr mit einer Mehrzahl von kleinen effektiven Querschnitten umfaßt.

Fig. 4 zeigt erläuternd eine Ausführungsform des engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, der ein Hohlrohr umfaßt, bei dem nur eine Seite der Leitung den engen Abschnitt bildet.

Fig. 5 zeigt erläuternd eine Ausführungsform des engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, der ein elliptisches Hohl rohr umfaßt.

Fig. 6 bis 8 zeigen erläuternd jeweils Ausführungsformen einer Gleitklemme.

Fig. 9 zeigt erläuternd eine Ausführungsform einer Leitung, die un ter dem Druck der Gleitklemme verformt ist.

Fig. 10 und 11 zeigen erläuternd jeweils den grundsätzlichen Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung

Die Leitung, wie sie in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, bezieht sich auf ein Hohlrohr zum Verbinden der Einlaßöffnung, des Leuko zytenentfernungsfilters, der Auslaßöffnung und dergl. und zum Durchleiten der Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit. Es kann ein beliebiges Material zur Herstellung der Leitung ohne irgendeine Beschränkung verwendet wer den, solange es sich um ein Hohlrohr handelt, das so wirkt, daß die Leu kozyten enthaltende Flüssigkeit durchgeleitet wird und Blutzellen nicht beschädigt werden. Unter derartigen Materialien sind organische Materia lien, wie Polyvinylchlorid, Silicon, Polyurethan, Polyethylen, Polysul fon, Polyamid, Polyester, Polystyrol, Polypropylen, Celluloseacetat, na türlicher Kautschuk und dergl. bevorzugt, und zwar aufgrund der hervorra genden Verarbeitbarkeit. Der effektive Querschnitt der Leitung, die in die Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten eingebaut ist, liegt im allgemeinen im Bereich von ungefähr 5,7 bis 8,0 mm².

Der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, wie er in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, bezieht sich auf einen Abschnitt mit einem kleineren effektiven Querschnitt als dem der allge mein verwendeten Leitung und mit einem speziellen Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt, was dem Abschnitt einen erheblichen Strö mungswiderstand verleiht, so daß die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit mit einer gewünschten Strömungsgeschwindigkeit filtriert wird.

Der effektive Querschnitt im engen Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit bezieht sich auf den Querschnitt eines Ab schnitts, durch den die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit treten kann, wenn der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit senkrecht zur Richtung, in der die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit ab wärts strömt, geschnitten wird. Wenn der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit z. B. zylindrisch ist, dann bezeichnet der effektive Querschnitt den Querschnitt, bei dem der Innendurchmesser des Zylinders der Durchmesser ist. Der effektive Querschnitt kann nach ver schiedenen Verfahren bestimmt werden, z. B. nach einem Verfahren, das das Aufschneiden des engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwin digkeit senkrecht zu der Richtung, in der die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit abwärts strömt, und die Bestimmung des Querschnitts des auf geschnittenen Bereiches unter Anwendung der Bildverarbeitung oder durch Aufnahme von Bildern umfaßt. Wenn der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit z. B. zylindrisch ist, dann kann ein einfaches Verfahren zur Bestimmung des effektiven Querschnitts anwendbar sein, bei dem der Durchmesser des Zylinders mit einem Maßstab oder einer Schublehre gemessen wird.

Die Länge des engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsge schwindigkeit kann in der gleichen Weise wie die Bestimmung des effekti ven Querschnitts bestimmt werden. Wenn der effektive Querschnitts des en gen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit fest umrissen Ist, dann bezieht sich die Länge auf die Länge des Abschnitts, entlang dem der effektive Querschnitt fest umrissen ist. Wenn der effektive Quer schnitt des engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit In der Richtung, in der die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit abwärts strömt, allmählich abnimmt oder zunimmt oder wenn es Vorsprunge in dem engen Abschnitt gibt, dann soll die Länge die Länge des Abschnitts bedeu ten, entlang dem der effektive Querschnitt in einem fest umrissenen Be reich liegt.

Der Wert, der durch Teilen der Länge des engen Abschnitts zur Ein stellung der Strömungsgeschwindigkeit durch den effektiven Querschnitt erhalten wird, entspricht dem Verhältnis der Länge zum effektiven Quer schnitts, wie es in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Wenn Leukozyten aus einer Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit mit geringer Viskosität entfernt werden, dann liegt der effektive Querschnitt des erfindungsgemäßen engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsge schwindigkeit im Bereich von 0,1 bis 5,0 mm². Wenn der effektive Quer schnitt des engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit kleiner als 0,1 mm² ist, dann ist es in unerwünschter Weise wahrschein lich, daß die mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Leukozyten enthalten den Flüssigkeit 20 ml/min oder weniger beträgt und daher eine zu große Zeit für die Filtration erforderlich ist und die Adhäsion von Leukozyten auftreten kann, wobei die Strömungsgeschwindigkeit stark abweicht. Wenn der effektive Querschnitt 5,0 mm² übersteigt, dann übersteigt die mitt lere Strömungsgeschwindigkeit der Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit 50 ml/min, so daß die Leukozytenentfernungsrate möglicherweise in uner wünschter Weise verringert wird. Der effektive Querschnitt liegt daher vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 3,5 mm² und insbesondere im Bereich von 0,5 bis 1,8 mm².

Das Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt liegt im allge meinen im Bereich von 3 bis 400 mm/mm². Wenn das Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt weniger als 3 mm/mm² beträgt, dann übersteigt die effektive Strömungsgeschwindigkelt 50 ml/min. Wenn das Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt größer als 400 mm/mm² ist, dann ist die mittlere Strömungsgeschwindigkelt kleiner als 20 ml/min. Daher liegt das Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt vorzugsweise im Bereich von 10 bis 400 mm/mm², insbesondere von 20 bis 300 mm/mm² und ganz beson ders von 80 bis 250 mm/mm².

Insbesondere wenn die Viskosität der Leukozyten enthaltenden Flüs sigkeit ungefähr 2,0 bis 5,5 mPa·s beträgt, dann weist der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit vorzugsweise einen effekti ven Querschnitt im Bereich von 0,8 bis 5,0 mm² und ein Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt im Bereich von 3 bis 100 mm/mm² auf. In diesem Fall ist es bevorzugt, daß der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit mit einem zylindrischen Hohlrohr mit einer Länge von 10 bis 200 mm gebildet wird. Wenn ferner die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit eine Viskosität von weniger als 2,0 mPa·s und insbesondere von etwa 1,0 bis etwa 2,0 mPa·s aufweist, dann liegt der effektive Quer schnitt des engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit vorzugsweise im Bereich von 0,1 bis 3,5 mm² In diesem Fall ist es bevor zugt, daß der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit mit einem zylindrischen Hohlrohr mit einer Länge von 50 bis 200 mm gebil det wird.

Fig. 1 bis 5 zeigen erläuternd repräsentative Ausführungsformen des erfindungsgemäßen engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwin digkeit. Fig. 1 zeigt den engen Abschnitt zur Einstellung der Strömungs geschwindigkeit, der mit einem zylindrischen Hohlrohr gebildet wird. Fig. 2 zeigt den engen Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, der ein sich verengendes Hohlrohr umfaßt, bei dem der effektive Quer schnitt allmählich abnimmt. Fig. 3 zeigt den engen Abschnitt zur Einstel lung der Strömungsgeschwindigkeit, der ein zylindrisches Hohlrohr mit einer Mehrzahl von kleinen effektiven Querschnitten umfaßt. Fig. 4 zeigt den engen Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, der ein Hohlrohr umfaßt, bei dem nur eine Seite der Leitung den engen Abschnitt bildet. Fig. 5 zeigt den engen Abschnitt zur Einstellung der Strömungsge schwindigkeit, der ein elliptisches Hohlrohr umfaßt.

Der erfindungsgemäße enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsge schwindigkeit kann durch Einführen eines Hohlrohrs mit dem vorstehend an gegebenen effektiven Querschnitt bei einem Verhältnis von Länge zu effek tivem Querschnitt im angegebenen Bereich in die Leitung gebildet werden. Alternativ kann auch eine Leitung, die zu einem derartigen Hohlrohr ge formt ist, eingesetzt werden. Ferner kann die Leitung durch eine äußere Kraft unter Verwendung einer geeigneten Ausrüstung zusammengedrückt und verformt werden, so daß sie den effektiven Querschnitt, wie er vorstehend definiert wurde, bei einem Verhältnis der Länge zum effektiven Quer schnitt im angegebenen Bereich aufweist.

Wenn der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindig keit, der ein Hohlrohr umfaßt, in die Leitung eingeführt wird, dann kann das Hohlrohr aus einem Material hergestellt werden, das gleich dem der Leitung oder davon verschieden ist. Die Einführung kann z. B. durch unab hängige Formung des Hohlrohrs und der Leitung und anschließende Verbin dung des Hohlrohrs mit der Leitung unter Verwendung einer geeigneten Ver bindungsausrüstung erfolgen.

Genauer gesagt wird ein zylindrisches Hohlrohr mit einem gleichmäßi gen Querschnitt, einem Innendurchmesser von ungefähr 0,4 bis 2,5 mm, vor zugsweise 0,5 bis 2,1 mm und insbesondere 0,8 bis 1,5 mm sowie einer Länge von ungefähr 10 bis 200 mm, vorzugsweise 50 bis 200 mm und insbe sondere 50 bis 150 mm in die Leitung eingeführt wird. Das eingeführte Hohlrohr weist ein Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt im Be reich von 3 bis 400 mm/mm² und vorzugsweise von 10 bis 400 mm/mm² auf.

Wenn die Leitung durch eine äußere Kraft unter Verwendung einer ge eigneten Ausrüstung zusammengedrückt und verformt wird, so daß sie einen effektiven Querschnitt, wie er vorstehend definiert wurde, im angegebenen Bereich des Verhältnisses der Länge zum effektiven Querschnitt aufweist, so wird z. B. speziell eine Gleitklemme verwendet. Der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit kann in einfacher Weise in einer kurzen Zeitspanne so hergestellt werden, daß er fest umrissene Bereiche des effektiven Querschnitts und des Verhältnisses der Länge zum effekti ven Querschnitt aufweist, und zwar durch bloße Einführung der Leitung zwischen die Gleitklemme mit einer fest umrissenen Dicke. Dementsprechend sind Gleitklemmen bevorzugte Ausrüstungen. Die Gleitklemmen sind erläu ternd in den Fig. 6 bis 8 gezeigt. Fig. 9 zeigt erläuternd eine Leitung, die unter Verwendung der Gleitklemme, die in Fig. 6 gezeigt ist, zusam mengedrückt und verformt ist.

Typische Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ab reicherung von Leukozyten umfassen eine Vorrichtung, die die Leitung um faßt, in die das Hohlrohr mit dem effektiven Querschnitt und dem Verhält nis der Länge zum effektiven Querschnitt gemäß der vorstehenden Defini tion vorher eingeführt wurde, und eine Vorrichtung, bei der ein enger Ab schnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit gemäß der vorstehen den Definition unter Verwendung einer geeigneten Ausrüstung, wie einer Gleitklemme, gebildet werden kann. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten umfaßt nicht eine Vorrichtung, bei der der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit gemäß der vorstehenden Definition in der Leitung z. B. als Ergebnis der allmähli chen Einstellung auf eine gewünschte Strömungsgeschwindigkeit, während die Tropfenzahl oder das Blutgewicht während der Filtration der Leukozy ten enthaltenden Flüssigkeit gemessen werden, gebildet wird.

Um den effektiven Querschnitt der Leitung durch Zusammendrücken und Verformen der Leitung durch eine äußere Kraft unter Verwendung einer Aus rüstung, wie einer Gleitklemme, zu verringern, sind zusätzliche Schritte für Zusammendrücken und Verformen erforderlich. Dementsprechend ist es, wenn ein einfacher Einsatz von Bedeutung ist, bevorzugt, eine Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten zu verwenden, in die zuvor eine Leitung mit einem engen Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, der die vorstehende Definition erfüllt, eingebaut wurde. Es ist stärker bevorzugt, eine Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten zu verwenden, bei der die Leitung einen darein eingeführten engen Abschnitt zur Ein stellung der Strömungsgeschwindigkeit, der ein Hohlrohr umfaßt, das die vorstehende Definition erfüllt, aufweist. Speziell wenn das Hohlrohr zu vor in die Leitung eingeführt wird, ist es von Vorteil, ein zylindrisches Hohlrohr zu verwenden, und zwar aufgrund der einfachen Formung und der hohen Präzision bei der Formung.

Die Leitung auf der stromabwärtigen Seite des Leukozytenentfernungs filters kann einen engen Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwin digkeit mit einem effektiven Querschnitt von 0,1 bis 5,0 mm² an nur einer Stelle oder an mehreren Stellen aufweisen. Wenn der enge Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit sich an mehreren Stellen befin det, dann ist es zur Erfüllung des erfindungsgemäßen Kriteriums ausrei chend, daß die Summe der Verhältnisse Länge zu effektivem Querschnitt an den Stellen im Bereich von 3 bis 400 mm/mm² liegt. Um jedoch die Arbeit zur Herstellung der Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten zu mini mieren, ist es bevorzugt, den engen Abschnitt zur Einstellung der Strö mungsgeschwindigkeit an nur einer Stelle bereitzustellen.

In der vorliegenden Erfindung ist es erforderlich, daß der enge Ab schnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit auf der stromabwär tigen Seite des Leukozytenentfernungsfilters angeordnet wird, um eine Verstopfung des engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwin digkeit aufgrund von gelartigen Substanzen oder Mikroaggregaten, die mög licherweise in der Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit vorhanden sind, zu verhindern. Derartige gelartige Substanzen oder Mikroaggregate werden durch den Leukozytenentfernungsfilter entfernt, so daß eine Verstopfung im engen Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit verhin dert werden kann, wobei mögliche Schwankungen der Strömungsgeschwindig keit minimiert werden.

Wenn ferner die Leitung darin einen Abschnitt mit einem effektiven Querschnitt im Bereich von 0,1 bis 5,0 mm² auf der stromaufwärtigen Seite des Leukozytenentfernungsfilters aufweist, dann wird eine derartige Vor richtung von den erfindungsgemäßen Vorrichtungen zur Abreicherung von Leukozyten umfaßt, solange das Verhältnis der Länge zum effektiven Quer schnitt des Abschnitts weniger als das 1,0-fache des Verhältnisses der Länge zum effektiven Querschnitt des engen Abschnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit beträgt. Dies hat seinen Grund darin, daß, selbst wenn die Leitung einen Abschnitt mit einem effektiven Querschnitt von 0,1 bis 5,0 mm² auf der stromaufwärtigen Seite des Leukozytenentfer nungsfilters aufweist, die Strömungsgeschwindigkeit der Leukozyten ent haltenden Flüssigkeit durch den engen Abschnitt zur Einstellung der Strö mungsgeschwindigkeit eingestellt wird, solange das Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt kleiner ist als das Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt des engen Abschnitts zur Einstellung der Strö mungsgeschwindigkeit. Es ist bevorzugt, daß das Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt eines derartigen Abschnitts, der sich auf der stromaufwärtigen Seite des Leukozytenentfernungsfilters befindet, nicht größer als das 0,8-fache und insbesondere nicht größer als das 0,5-fache des Verhältnisses der Länge zum effektiven Querschnitt des engen Ab schnitts zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit ist. Wenn jedoch der effektive Querschnitt 5,0 mm² oder weniger beträgt, dann tritt ein erheblicher Strömungswiderstand für die Leukozyten enthaltende Flüssig keit mit einer geringen Viskosität auf. Es ist daher bevorzugt, daß der effektive Querschnitt der Leitung auf der stromaufwärtigen Seite des Leu kozytenentfernungsfilters größer als 5,0 mm² ist. Das Auftreten eines derartigen erheblichen Strömungswiderstands in der Leitung auf der strom aufwärtigen Seite des Leukozytenentfernungsfilters führt zu einer gerin gen Strömungsgeschwindigkeit der Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit, die dem Leukozytenentfernungsfilter zugeführt wird, so daß Luft im Leukozy tenentfernungsfilter zurückbleibt. Als Folge strömt die Flüssigkeit nur an einer Seite des Leukozytenentfernungsfilters abwärts. Es ist dann zu befürchten, daß möglicherweise der Wirkungsgrad der Leukozytenabreiche rung verringert wird.

Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Einlaßöffnung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Verbinden der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten mit einem Beutel oder einer Flasche, der/die mit der Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit gefüllt ist, und zum Zuführen der Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit in die Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten. Als Einlaßöffnung kann eine Kunststoffnadel, eine Metallnadel oder dergl., die herkömmlicherweise für Blutprodukte verwendet werden, eingesetzt werden. Die Einlaßöffnung kann nicht nur an einer Stelle, sondern auch an einer Mehrzahl von Stellen bereitgestellt werden, so daß eine Mehrzahl von Beuteln, die mit Leukozyten enthaltender Flüssigkeit gefüllt sind, auf zweckmäßige Weise mit diesen Stellen ver bunden werden können. Die Auslaßöffnung, die in der vorliegenden Erfin dung verwendet wird, bezieht sich auf eine Einrichtung zum Leiten des Leukozyten-abgereicherten Produkts in einen Übertragungsbeutel oder dergl.

Der Leukozytenentfernungsfilter, der in die erfindungsgemäße Vor richtung zur Abreicherung von Leukozyten eingebaut ist, ist ein Filter, der eine Struktur oder einen Aufbau umfaßt, die/der Leukozyten in der Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit zurückhalten kann, der/die jedoch kaum andere Blutkomponenten, die für die Transfusion erforderlich sind, zurückhält. Der Filter ist vorzugsweise mit einem Filtermaterial, wie einem faserigen Medium, einer schwammartigen Struktur, einem teilchenför migen Medium oder dergl. gefüllt. Bevorzugte Beispiele für derartige Ma terialien, die den Filter bilden können, umfassen Sepacell® PLS (Asahi Medical Co., Ltd.), LRP^TM (Pall Co., Ltd.), Imuguard® III-PL (Terumo Co., Ltd.) und dergl.

Bei der Filtration der Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit mit einer geringen Viskosität unter Verwendung der Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten, die mit dem engen Abschnitt zur Einstellung der Strömungsge schwindigkeit gemäß der vorstehenden Definition ausgestattet ist, ist es erforderlich, den Durchströmungswiderstand des Filters im Bereich von 20 bis 4900 Pa (2 bis 500 mm H₂O) zu halten.

Der Durchströmungswiderstand des Leukozytenentfernungsfilters soll hier den Druckverlust bedeuten, wenn Luft mit einer Strömungsgeschwindig kelt von 1,5 Liter/min durch den Leukozytenentfernungsfilter bei einer Umgebungstemperatur von 20 bis 25°C für 20 bis 30 Sekunden tritt. Wenn der Durchströmungswiderstand größer als 20 Pa (2 mm H₂O) ist, dann bedeu tet dies, daß die Poren des Filtermaterials groß sind oder die Menge des Filtermaterials unzureichend ist; dies ist nicht bevorzugt, da dann zu befürchten ist, daß der Wirkungsgrad der Leukozytenabreicherung mögli cherweise gering ist. Wenn der Durchströmungswiderstand 500 mm H₂O über steigt, dann bedeutet dies, daß die Poren des Filtermaterials klein sind oder daß die Menge des Filtermaterials zu groß ist; dies ist nicht bevor zugt, da dann zu befürchten ist, daß möglicherweise eine Verstopfung oder eine Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit hervorgerufen werden. Ein bevorzugter Durchströmungswiderstand liegt im Bereich von 50 bis 2900 Pa (5 bis 300 mm H₂O) und insbesondere im Bereich von 150 bis 2500 Pa (15 bis 250 mm H₂O).

Die Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten, die mit dem erfin dungsgemäßen engen Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit ausgestattet ist, wird mit Vorteil eingesetzt, wenn Leukozyten, die in der Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit mit einer geringen Viskosität von 5,5 mPa·s oder weniger und vorzugsweise von ungefähr 1,0 bis 2,0 mPa·s enthalten sind, durch eine Beutel-Beutel-Filtration mit einer Druckhöhe im Bereich von 0,5 bis 2,0 Meter, vorzugsweise von 0,5 bis 1,5 Meter und Insbesondere von 0,7 bis 1,3 Meter entfernt werden.

Die Viskosität, wie sie in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, bedeutet eine Viskosität, die bei 35 bis 37°C bei einer Scherge schwindigkeit von 230 s^-1 gemessen wird.

Die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit mit einer Viskosität von 5,5 mPa·s oder weniger soll speziell Blutprodukte bedeuten, wie Vollblut (WB), Blutplättchenkonzentrate (PC), Blutplättchen-reiches Plasma (PRP), Blutplättchen-armes Plasma (PPP) und frisch gefrorenes Plasma (FFP). Die Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten, die mit dem erfindungsgemä ßen engen Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit ausge stattet ist, kann mit Vorteil zur Entfernung von Leukozyten, die in Blut produkten mit einer Viskosität von 2 mPa·s oder weniger und insbesondere PC, PRP, PPP oder FFP enthalten sind, durch eine Beutel-Beutel-Filtration eingesetzt werden.

Die mittlere Strömungsgeschwindigkeit, wie sie in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, bezieht sich auf den Wert, der durch Teilen des Volumens des aufgefangenen, Leukozyten-abgereicherten Produkts durch die Zeitspanne, die für die Filtration der Leukozyten enthaltenden Flüssig keit erforderlich ist, erhalten wird. Die Filtrationszeit ist die Zeit spanne, die von dem Punkt, an dem die Abgabe des Leukozyten-abgereicher ten Produkts in einen Behälter zum Auffangen des Leukozyten-abgereicher ten Produkts beginnt, bis zu dem Punkt, an dem die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit aus dem Behälter, in den die Leukozyten enthaltende Flüssig keit gegeben worden ist, aus läuft, erforderlich ist; der Wert wird durch Teilen der Menge des Leukozyten-abgereicherten Produkts, das während der Filtrationszeit aufgefangen wird, durch die Filtrationszeit erhalten.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten kann auch mit einer Kammer oder einer Quetschklemme ausgestattet werden. Die Kammer, die an der stromaufwärtigen Seite des Leukozytenentfernungs filters vorgesehen ist, verhindert in wirksamer Weise das Eindringen von Luft in den Filter. Eine Kammer mit einem Sieb darin kann gelartige Sub stanzen durch das Sieb entfernen, wobei die Möglichkeit einer Verstopfung des Leukozytenentfernungsfilters durch derartige gelartige Substanzen verringert wird. Eine Quetschklemme kann zeitweilig den Strom der Leuko zyten enthaltenden Flüssigkeit in die Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten unterbrechen, und sie kann verwendet werden, wenn ein Beutel ausgetauscht wird oder dergl.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten und das Verfahren zur Herstellung von Leukozyten-abgereicherten Produkten un ter Verwendung der Vorrichtung werden in Blutzentren oder anderswo haupt sächlich für die Beutel-Beutel-Filtration verwendet. Die Vorrichtung und das Verfahren der vorliegenden Erfindung können auch auf ein geschlos senes System anwendbar sein, wobei die Leukozyten-abgereicherten Produkte aseptisch hergestellt werden können.

Unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten kann die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit mit einer Vis kosität mit einem geringen Wert von 5,5 mPa·s oder weniger durch Einstel lung der mittleren Strömungsgeschwindigkeit auf 20 bis 50 ml/min in einem einfachen Schritt filtriert werden. Zusätzlich können Schwankungen der Strömungsgeschwindigkeit minimiert werden. Dementsprechend kann der An teil an restlichen Leukozyten stabil auf 10^-4 oder weniger verringert werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten weist eine ausreichende Länge zwischen der Einlaßöffnung und der Auslaß öffnung auf, so daß eine Druckhöhe von 0,5 bis 2,0 Meter sichergestellt wird. Daher ist es einfach, einen Beutelaustausch durchzuführen und eine Kammer in die Vorrichtung einzubauen. Es ist nicht erforderlich, die Fil tration durchzuführen, indem der Leukozytenentfernungsfilter auf den Bo den gelegt wird oder indem der Filter in eine Schräglage gebracht wird. Aus diesen Gründen besteht nur eine geringe Wahrscheinlichkeit, daß die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit nur an einer Seite des Leukozytenent fernungsfilters strömt. Die Leukozytenabreicherungsfähigkeit des Leukozy tenentfernungsfilters zeigt sich daher in ausreichender Weise.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abreicherung von Leukozyten und das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Leukozyten-abgerei cherten Produkten werden ausführlicher mit Bezug auf die folgenden Bei spiele und Vergleichsbeispiele beschrieben. Die folgenden Beispiele sol len jedoch die Erfindung nicht beschränken.

Beispiele 1 bis 5 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4

Unter Verwendung der in Fig. 10 gezeigten Vorrichtung, die eine Ein laßöffnung (1), einen Leukozytenentfernungsfilter (2), eine Auslaßöffnung (3), Leitungen (3) und (3′), eine Kammer mit einem Sieb (4) und eine Quetschklemme (5) aufwies, wurden die Filtrationszeit, die mittlere Strö mungsgeschwindigkeit und der Anteil an restlichen Leukozyten bestimmt. Zylindrische Hohlrohre mit unterschiedlichen Innendurchmessern und unter schiedlichen Längen wurden jeweils in die Leitung (3′) im Abschnitt A eingeführt. Für die restlichen Abschnitte der Leitungen wurde ein Hohl rohr mit einem Innendurchmesser von 2,9 mm eingesetzt. Ein Blutsammelbeu tel (7), der Blutplättchenkonzentrate mit einem Zusatz an CPD-Lösung (Blutviskosität 1,3 mPa·s, Blutvolumen von 400 ml, nach einer Lagerung für 3 Tage) als die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit enthielt, wurde mit einem Übertragungsbeutel (8) über die vorstehend beschriebene Vor richtung verbunden, und eine Beutel-Beutel-Filtration wurde bei Raumtem peratur unter Einwirkung der Schwerkraft bei einer Druckhöhe von 1 Meter durchgeführt.

Das Gewicht (g) des Leukozyten-abgereicherten Produkts, das im Über tragungsbeutel (8) aufgefangen wurde, wurde durch 1,030 geteilt. Der auf diese Weise erhaltene Wert wurde weiter durch die Filtrationszeit (min) geteilt, um die mittlere Strömungsgeschwindigkeit zu bestimmen. Die Divi sion durch das Gewicht des aufgefangenen, Leukozyten-abgereicherten Pro dukts durch 1,030 erfolgte, da Blutplättchenkonzentrate eine relative Dichte von ungefähr 1,030 aufweisen.

Als Leukozytenentfernungsfilter (2) wurde ein Filter mit einem Durchströmungswiderstand von 245 Pa (25 mm H₂O) eingesetzt, der durch Packen eines Behälters mit einer Einlaßöffnung und einer Auslaßöffnung für Blut mit einem nicht-gewobenen Stoff aus Polyethylenterephthalat er halten wurde. Der Filter wurde mit einem Copolymer aus Hydroxyethyl methacrylat (HEMA) und Dimethylaminoethylmethacrylat (DM) (die molaren Gehalte an HEMA und DM betrugen 97 Mol-% bzw. 3 Mol-%) beschichtet und für die Untersuchung bereitgestellt.

Die Leukozytenkonzentration in der Leukozyten enthaltenden Flüssig keit wurde unter Verwendung eines optischen Mikroskops nach Anfärbung der Leukozyten mit Turk-Lösung bestimmt.

Die Leukozytenkonzentration in dem Leukozyten-abgereicherten Produkt wurde unter Verwendung eines Fluoreszenzmikroskops nach Anfärbung der Leukozyten mit Acridinorange-Lösung bestimmt.

Gemäß der nachstehenden Gleichung wurde der Anteil an restlichen Leukozyten auf der Basis der Leukozytenkonzentrationen in der Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit und in dem Leukozyten-abgereicherten Produkt, des Blutvolumens und des aufgefangenen Volumens bestimmt.

Anteil an restlichen Leukozyten = {(Leukozytenkonzentration in dem Leukozyten-abgereicherten Produkt) × (aufgefangenes Volumen)}/ {(Leukozytenkonzentration in der Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit) × (Blutvolumen)}.

Die in den Beispielen 1 bis 5 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 4 erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Tabelle 1

Vergleichsbeispiel 5

Die Filtrationszeit, die mittlere Strömungsgeschwindigkeit und der Anteil restlicher Leukozyten wurden unter Verwendung der gleichen Vor richtung und des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 3 bestimmt, mit der Ausnahme, daß das zylindrische Hohlrohr, das als der enge Abschnitt für die Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit im Beispiel 3 verwendet wurde, in einer Position auf der stromaufwärtigen Seite des Leukozyten entfernungsfilters angeordnet wurde.

Als Ergebnis betrug die Filtrationszeit 31,1 Minuten. Die Strömungs geschwindigkeit nahm allmählich ab, nachdem die Filtration begann, und die mittlere Strömungsgeschwindigkeit erreichte 12,0 ml/min. Der Anteil restlicher Leukozyten betrug 10^-2,8. Es wird angenommen, daß Mikroaggre gate, die in der Leukozyten enthaltenden Flüssigkeit vorhanden waren, sich allmählich im engen Abschnitt anreicherten und eine Verstopfung her vorriefen, was zu einer verringerten Strömungsgeschwindigkeit führte. Es wird auch angenommen, daß aufgrund der Anordnung des engen Abschnitts auf der stromaufwärtigen Seite Luft im Leukozytenentfernungsfilter zurück blieb, so daß die Flüssigkeit nur an einer Seite des Leukozytenentfer nungsfilters strömte, wobei der Anteil restlicher Leukozyten 10^-4 über stieg.

Beispiel 6

Unter Verwendung der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung, die eine Ein laßöffnung (11), einen Leukozytenentfernungsfilter (12), eine Auslaßöff nung (16), Leitungen (13) und (13′), eine Kammer mit einem Sieb (14), eine Quetschklemme (15), eine Gleitklemme (19), die in Fig. 6 gezeigt ist, einen Blutsammelbeutel (17) und einen Übertragungsbeutel (18) auf wies, wurden die Filtrationszeit, die mittlere Strömungsgeschwindigkeit und der Anteil restlicher Leukozyten bestimmt. Die Leitungen (13) und (13′) wurden mit Hohlrohren mit einem Innendurchmesser von 2,9 mm herge stellt, und die Druckhöhe betrug 1 Meter. Eine Beutel-Beutel-Filtration wurde unter Verwendung der gleichen Vorrichtung und des gleichen Verfah rens wie in den Beispielen 1 bis 5 durchgeführt, mit der Ausnahme der Verwendung einer Gleitklemme (19).

Der effektive Querschnitt des Abschnitts, der durch die Gleitklemme zusammengedrückt wurde, betrug 0,37 mm², und das Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt betrug 16,2 mm/mm².

Die Filtrationszeit, die mittlere Strömungsgeschwindigkeit und der Anteil restlicher Leukozyten betrugen dann 11,1 Minuten, 33,5 ml/min bzw. 10^-4,2.

Beispiel 7

Nachdem Sepacell® PLS5N (Asahi Medical Co., Ltd.) in die in Fig. 10 gezeigte Vorrichtung als Leukozytenentfernungsfilter eingesetzt worden war, wurden die Filtrationszeit, die mittlere Strömungsgeschwindigkeit und der Anteil restlicher Leukozyten bestimmt.

Ein zylindrisches Hohlrohr mit einem effektiven Querschnitt von 0,5 mm² und einem Verhältnis von Länge zu effektivem Querschnitt von 100 mm/mm² wurde in die Leitung (3′) im Abschnitt A eingeführt. Für die rest lichen Abschnitte der Leitung wurde ein Hohlrohr mit einem Innendurchmes ser von 2,9 mm eingesetzt. Blutplättchenkonzentrate mit einem Zusatz an CPD-Lösung (Blutviskosität von 1,3 mPa·s, Blutvolumen von 200 ml, nach Lagerung für 2 Tage) wurden als die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit verwendet und einer Beutel-Beutel-Filtration bei Raumtemperatur unter Einwirkung der Schwerkraft bei einer Druckhöhe von 1 Meter unterzogen.

Die Filtrationszeit, die mittlere Strömungsgeschwindigkeit und der Anteil restlicher Leukozyten betrugen dann 6,4 Minuten, 27,8 ml/min bzw. 10^-4,3.

Beispiel 8

Nachdem LRP6^TM (Pall Co., Ltd.) in die in Fig. 10 gezeigte Vorrich tung als Leukozytenentfernungsfilter eingebaut worden war, wurden die Filtrationszeit, die mittlere Strömungsgeschwindigkeit und der Anteil restlicher Leukozyten bestimmt.

Eine Beutel-Beutel-Filtration wurde unter Verwendung der gleichen Vorrichtung und des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 7 durchgeführt, mit der Ausnahme der Verwendung des anderen Leukozytenentfernungsfilters.

Die Filtrationszeit, die mittlere Strömungsgeschwindigkeit und der Anteil restlicher Leukozyten betrugen dann 5,7 Minuten, 31,9 ml/min bzw. 10^-4,1.

Beispiel 9 und Vergleichsbeispiel 6

Unter Verwendung der in Fig. 10 gezeigten Vorrichtung wurden die Filtrationszeit, die mittlere Strömungsgeschwindigkeit, die Änderung der Strömungsgeschwindigkeit im Verlauf der Zeit und der Anteil restlicher Leukozyten bestimmt. Zylindrische Hohlrohre mit verschiedenen Innendurch messern und verschiedenen Längen wurden jeweils in die Leitung (3′) im Abschnitt A eingeführt. Für die restlichen Abschnitte der Leitungen wur den Hohlrohre mit einem Innendurchmesser von 2,9 mm eingesetzt. Vollblut mit einem Zusatz von 63 ml CDP (Blutviskosität von 4,0 mPa·s, Blutvolumen von 513 ml, nach einer Lagerung für 20 Stunden) wurde als Leukozyten ent haltende Flüssigkeit verwendet. Eine Beutel-Beutel-Filtration wurde bei Raumtemperatur unter Einwirkung der Schwerkraft bei einer Druckhöhe von 1,3 Meter durchgeführt.

Das Gewicht (g) des aufgefangenen, Leukozyten-abgereicherten Pro dukts wurde durch 1,052 geteilt. Der auf diese Weise erhaltene Wert wurde weiter durch die Filtrationszeit (min) geteilt, um die mittlere Strö mungsgeschwindigkeit zu bestimmen. Ferner wurde die Menge des aufgefange nen Leukozyten-abgereicherten Produkts in Intervallen von 5 Minuten ge messen, um die Änderung der Strömungsgeschwindigkeit im Verlauf der Zeit zu untersuchen. Die Division des Gewichts des aufgefangenen, Leukozyten abgereicherten Produkts durch 1,052 erfolgte, da Vollblut eine relative Dichte von ungefähr 1,052 aufweist.

Als Leukozytenentfernungsfilter (2) wurde ein Filter mit einem Durchströmungswiderstand von 539 Pa (55 mm H₂O) eingesetzt, der durch Packen eines Behälters mit einer Einlaßöffnung und einer Auslaßöffnung für Blut mit einem nicht-gewobenen Stoff aus Polyethylenterephthalat er halten wurde.

Die Leukozytenkonzentration in der Leukozyten enthaltenden Flüssig keit wurde auf eine Weise ähnlich der in den Beispielen 1 bis 5 bestimmt. Die Leukozytenkonzentration in dem Leukozyten-abgereicherten Produkt wurde nach dem Nageotte-Verfahren bestimmt.

Die Ergebnisse von Beispiel 9 und Vergleichsbeispiel 6 sind in den Tabellen 2 und 3 angegeben.

Wie in Tabelle 3 angegeben ist, war die Änderung der Strömungsge schwindigkeit in Vergleichsbeispiel 6 im Verlauf der Zelt größer als in Beispiel 9, was darauf hinweist, daß es sehr wahrscheinlich ist, daß eine Verstopfung aufgrund von Leukozyten, die sich im oberen Abschnitt des Leukozytenentfernungsfilters angesammelt haben, auftritt.

Tabelle 2

Tabelle 3

Änderung der Strömungsgeschwindigkeit im Verlauf der Zeit

Beispiele 10 und 11

Die Stabilität der mittleren Strömungsgeschwindigkeit wurde unter Verwendung einer Vorrichtung mit einem eingeführten engen Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, wie es in Beispiel 9 angegeben ist, in den Abschnitt der Leitung (3′), wie es in Fig. 10 gezeigt ist (in Beispiel 10), und unter Verwendung der gleichen Vorrichtung wie in Bei spiel 6 mit einer Gleitklemme (19), wie es in Fig. 11 gezeigt ist (in Beispiel 11), bewertet. Als die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit und als Leukozytenentfernungsfilter wurden die gleichen wie in Beispiel 9 eingesetzt. Eine Beutel-Beutel-Filtration wurde unter Einwirkung der Schwerkraft bei einer Druckhöhe von 1,3 Meter durchgeführt. Die Filtra tion wurde in jedem Beispiel 3 mal durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 angegeben.

Die in Tabelle 4 angegebenen Ergebnisse zeigen, daß in den Beispie len 10 und 11 die mittlere Strömungsgeschwindigkeit auf den Bereich von 20 bis 50 ml/min in allen drei Durchgängen eingestellt werden konnte.

Tabelle 4

Claims

1. Vorrichtung zur Herstellung von Leukozyten-abgereicherten Pro dukten aus Leukozyten enthaltender Flüssigkeit, die mindestens eine Ein laßöffnung, einen Leukozytenentfernungsfilter, eine Auslaßöffnung und eine Leitung, die die Einlaßöffnung, den Leukozytenentfernungsfilter und die Auslaßöffnung mit der Vorrichtung in dieser Reihenfolge verbindet, umfaßt, wobei ein enger Abschnitt zur Einstellung der Strömungsgeschwin digkeit in der Leitung auf der stromabwärtigen Seite des Leukozytenent fernungsfilters bereitgestellt wird.

2. Vorrichtung zur Herstellung von Leukozyten-abgereicherten Pro dukten aus Leukozyten enthaltender Flüssigkeit, die mindestens eine Ein laßöffnung, einen Leukozytenentfernungsfilter, eine Auslaßöffnung und eine Leitung, die die Einlaßöffnung, den Leukozytenentfernungsfilter und die Auslaßöffnung mit der Vorrichtung in dieser Reihenfolge verbindet, umfaßt, wobei der Leukozytenentfernungsfilter einen Durchströmungswider stand von 20 bis 4900 Pa (2 bis 500 mm H₂0) aufweist und der Abstand von der Einlaßöffnung zur Auslaßöffnung ungefähr 0,5 bis 3,0 Meter beträgt, wobei

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der enge Abschnitt zur Ein stellung der Strömungsgeschwindigkeit ein Hohlrohr mit einem effektiven Querschnitt im Bereich von 0,1 bis 5,0 mm² und einem Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt im Bereich von 10 bis 400 mm/mm² umfaßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Hohlrohr ein zylindri sches Hohlrohr mit einer Länge von 10 bis 200 mm ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der enge Abschnitt zur Ein stellung der Strömungsgeschwindigkeit durch Zusammendrücken und Verformen der Leitung durch eine äußere Kraft gebildet wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, die ferner eine Gleitklemme als ein Mittel zum Zusammendrücken und Verformen der Leitung durch eine äußere Kraft umfaßt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der effektive Querschnitt der Leitung auf der stromaufwärtigen Seite des Leukozytenentfernungsfil ters größer als 5,0 mm² ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei ein Abschnitt mit einem ef fektiven Querschnitt im Bereich von 0,1 bis 5,0 mm² in der Leitung auf der stromaufwärtigen Seite des Leukozytenentfernungsfilters enthalten ist und das Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt in diesem Ab schnitt kleiner als das 1,0-fache des Verhältnisses der Länge zum effek tiven Querschnitt des engen Abschnitts für die Einstellung der Strömungs geschwindigkeit ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der enge Abschnitt zur Ein stellung der Strömungsgeschwindigkeit einen effektiven Querschnitt im Be reich von 0,8 bis 5,0 mm² und ein Verhältnis der Länge zum effektiven Querschnitt im Bereich von 3 bis 100 mm/mm² aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der enge Abschnitt zur Ein stellung der Strömungsgeschwindigkeit ein zylindrisches Hohlrohr mit einer Länge von 10 bis 200 mm umfaßt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der enge Abschnitt zur Ein stellung der Strömungsgeschwindigkeit einen effektiven Querschnitt im Be reich von 0,1 bis 3,5 mm² aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der enge Abschnitt zur Ein stellung der Strömungsgeschwindigkeit ein zylindrisches Hohlrohr mit einer Länge von 50 bis 200 mm umfaßt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 2, die ferner eine Kammer auf der stromaufwärtigen Seite des Leukozytenentfernungsfilters umfaßt.

14. Verfahren zur Herstellung von Leukozyten-abgereicherten Produk ten, das folgendes umfaßt:
Verwendung einer Vorrichtung zur Herstellung von Leukozyten-abgerei cherten Produkten aus Leukozyten enthaltender Flüssigkeit, die mindestens eine Einlaßöffnung, einen Leukozytenentfernungsfilter, eine Auslaßöffnung und eine Leitung, die die Einlaßöffnung, den Leukozytenentfernungsfilter und die Auslaßöffnung mit der Vorrichtung in dieser Reihenfolge verbin det, umfaßt, wobei ein enger Abschnitt zur Einstellung der Strömungsge schwindigkeit in der Leitung auf der stromabwärtigen Seite des Leukozy tenentfernungsfilters bereitgestellt wird;
Zufuhr von Leukozyten enthaltender Flüssigkeit von der Einlaßöff nung; und
Auffangen der Flüssigkeit, die durch den Leukozytenentfernungsfilter geleitet wurde, aus der Auslaßöffnung.

15. Verfahren zur Herstellung von Leukozyten-abgereicherten Produk ten, das folgendes umfaßt:
Verwendung einer Vorrichtung zur Herstellung von Leukozyten-abgerei cherten Produkten aus Leukozyten enthaltender Flüssigkeit, die mindestens eine Einlaßöffnung, einen Leukozytenentfernungsfilter, eine Auslaßöffnung und eine Leitung, die die Einlaßöffnung, den Leukozytenentfernungsfilter und die Auslaßöffnung mit der Vorrichtung in dieser Reihenfolge verbin det, umfaßt, wobei der Leukozytenentfernungsfilter einen Durchströmungs widerstand von 20 bis 4900 Pa (2 bis 500 mm H₂0) aufweist, wobei

16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Vollblut, Blutplätt chenkonzentraten, Blutplättchen-reichem Plasma, Blutplättchen-armem Plasma und frisch gefrorenem Plasma besteht.

17. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit eine Viskosität von ungefähr 1,0 mPa·s bis 2,0 mPa·s, jeweils einschließlich, aufweist.

18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Leukozyten enthaltende Flüssigkeit aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Blutplättchenkon zentraten, Blutplättchen-reichem Plasma, Blutplättchen-armem Plasma und frisch gefrorenem Plasma besteht.

19. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die mittlere Strömungsge schwindigkeit im Bereich von ungefähr 20 bis 50 ml/min liegt.