DE68911176T2

DE68911176T2 - Einrichtung zur Filtration von Flüssigkeiten.

Info

Publication number: DE68911176T2
Application number: DE89104467T
Authority: DE
Inventors: Katsuhiko C O Terumo Kab Iwata; Osamu C O Terumo Kabush Kaneko; Keiji C O Terumo Kabushik Naoi
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1988-03-15
Filing date: 1989-03-14
Publication date: 1994-04-28
Anticipated expiration: 2009-03-15
Also published as: KR890014728A; EP0333119A2; AU608133B2; JPH0614969B2; EP0333119B1; KR910008638B1; JPH01232973A; US4963260A; DE68911176D1; AU3130889A; EP0333119A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsfiltriervorrichtung, insbesondere eine Flüssigkeitsfiltriervorrichtung zum Aus- oder Abfiltrieren von Leukozyten und anderen Bestandteilen von Blut und zum Extrahieren nur der roten Blutkörperchen zwecks Gewinnung konzentrierter roter Blutkörperchen, umfassend die Merkmale nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Filtriervorrichtungen werden zum Filtrieren einer Flüssigkeit zwecks Gewinnung einer (eines) erforderlichen Komponente oder Bestandteils der Flüssigkeit eingesetzt. Zur Erzielung einer zufriedenstellenden Trennleistung und zum Stabilisieren der Flüssigkeitsbehandel- oder -verarbeitbarkeit ist es wünschenswert, ein etwaiges Verstopfen des Filterelements der Filtriervorrichtung zu minimieren. Für die Durchführung einer Komponententransfusion an z.B. einem Patienten, der nur rote Blutkörperchen benötigt, ist es üblich, konzentrierte rote Blutkörperchen in einem Zentrifugentrennprozeß zu gewinnen und die gewonnenen konzentrierten roten Blutkörperchen dem Patienten zu verabreichen. Da die die konzentrierten roten Blutkörperchen enthaltende Lösung auch zahlreiche Leukozyten und Blutplättchen enthält, ist es nicht günstig, diese Lösung einem Patienten, der nur rote Blutkörperchen benötigt, (durch Transfusion) zu verabreichen.
Es ist bereits ein Filtrierprozeß zur Erhöhung der Reinheit der konzentrierten roten Blutkörperchen (eines Präparats roter Blutkörperchen) durch Entfernung von Leukozyten und Blutplättchen angewandt worden. Der Filtrierprozeß verwendet ein Hauptfilterelement zum Ausfiltern oder Ausfiltrieren von Leukozyten und Blutplättchen sowie ein Vorfilterelement einer kleineren scheinbaren Dichte und eines niedrigeren Filtrierwiderstands als beim Hauptfilterelement, um ein Verstopfen des Hauptfilterelements zu vermindern.
Eine Flüssigkeitsfiltriervorrichtung zur Gewinnung von hochreinen roten Blutkörperchenpräparaten ist in Fig. 1 der beigefügten Zeichnungen dargestellt. Diese Vorrichtung stellt ein früheres Modell dar, das bisher der Öffentlichkeit noch nicht offenbart worden ist. Die Flüssigkeitsfiltriervorrichtung umfaßt ein Gehäuse 2 in Form einer flachen Platte, das in seinem Inneren einen Raum 4 festlegt, der zentral durch eine im Gehäuse 2 angeordnete Trennplatte 6 unterteilt ist. Die Trennplatte 6 weist einen Flüssigkeitseinlaß 8 in einem oberen Ende derselben und einen in einem unteren Ende derselben festgelegten Flüssigkeitsauslaß 10 auf. Erste Filterelemente 12a, 12b sind an der Trennplatte 6 in Schichtanordnungsbeziehung zu ihr angesetzt, und zweite Filterelemente 14a, 14b sind jeweils über bzw. auf den ersten Filterelementen 12a bzw. 12b angeordnet. Die zweiten Filterelemente 14a, 14b sind durch eine Anzahl von Vorsprüngen 16 an Innenwandflächen des Gehäuses 2 gegen die ersten Filterelemente 12a bzw. 12b angedrückt.
Die ersten Filterelemente 12a, 12b dienen als Vorfilterelemente zur Minimierung eines Verstopfens der zweiten Filterelemente 14a, 14b. Die ersten Filterelemente 12a, 12b sind daher gröber (grobporiger) als die zweiten Filterelemente 14a, 14b und bestehen aus einem Faservlies aus Polyester, Nylon oder dergleichen mit einer kleineren scheinbaren Dichte als die zweiten Filterelemente 14a, 14b.
Die zweiten Filterelemente 14a, 14b weisen einen größeren Filtrierwiderstand als die ersten Filterelemente 12a, 12b auf. Vorzugsweise bestehen die zweiten Filterelemente 14a, 14b aus einem porösen Material, etwa aus Kunstharz, oder einem Faservlies aus ultradünnen Fasern. Bei der herkömmlichen Filtriervorrichtung nach Fig. 1 sind jedoch die ersten Filterelemente 12a, 12b und die zweiten Filterelemente 14a, 14b lediglich in übereinanderliegender Beziehung gegeneinander angepreßt und im Gehäuse 2 fest positioniert. In einem Filtrierprozeß bzw. -vorgang kann eine zu filtrierende Flüssigkeit, typischerweise Blut, zwischen den verpreßten Bereichen der ersten Filterelemente 12a, 12b und der zweiten Filterelemente 14a, 14b mit einer als "Kurzschluß" ("short pass") bezeichneten Erscheinung (hindurch) strömen und ungefiltert unmittelbar in den Flüssigkeitsauslaß 10 eintreten. Die Flüssigkeit wird also durch die zweiten Filterelemente 14a, 14b nicht wirksam gefiltert. Als Folge verringert sich das Verhältnis oder der Prozentsatz der entfernten Leukozyten, d.h. das Leukozytenabtrennverhältnis. Wenn sich der Filtrierwiderstand der zweiten Filterelemente 14a, 14b infolge von Verstopfung erhöht, können sich die ersten Filterelemente 12a, 12b von der Trennwand 6 trennen oder ablösen, so daß völlig ungefilterte Flüssigkeit zum Flüssigkeitsauslaß 10 geleitet werden kann. Die herkömmliche Flüssigkeitsfiltriervorrichtung hat sich demzufolge als unzufriedenstellend erwiesen.
Eine andere Blutfiltriervorrichtung mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff von AnsPruch 1 ist in der EP-A-17 873 veröffentlicht worden.

ABRISS DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe dieser Erfindung ist damit die Schaffung einer Flüssigkeitsfiltriervorrichtung, bei der ein "Kurzschluß" ("short pass") einer zu filternden Flüssigkeit und auch ein Ablösen oder Trennen der Filterelemente vermieden werden kann.
Eine andere Aufgabe dieser Erfindung ist die Schaffung einer Flüssigkeitsfiltriervorrichtung mit Filterelementen, die ein ausreichendes Abtrennverhältnis aufrechterhalten können und ein Verstopfen derselben zu vermindern vermögen.
Noch eine andere Aufgabe dieser Erfindung ist die Schaffung einer Flüssigkeitsfiltriervorrichtung mit einem ersten, vergleichsweise groben (grobporigen) Filterelement und einem zweiten Filterelement, das einen vergleichsweise hohen Filtrierwiderstand aufweist, in umschließender (aufliegender) Beziehung zum ersten Filterelement angeordnet ist und außerdem flüssigkeitsdicht an einer Trennplatte angebracht ist, um eine Trennung der ersten und zweiten Filterelemente voneinander und auch ein Ablösen des ersten Filterelements von der Trennplatte zu verhindern.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist die Schaffung einer Flüssigkeitsfiltriervorrichtung, die einen einfachen Aufbau aufweist, kostensparend herstellbar ist und eine ausreichende Flüssigkeitsfiltrierleistung gewährleistet.
Gegenstand dieser Erfindung ist eine Flüssigkeitsfiltriervorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1.
Gemäß einem Merkmal dieser Erfindung ist deren Gegenstand auch eine Flüssigkeitsfiltriervorrichtung, bei welcher das Gehäuse einen Rahmen und zwei in gegenüberliegende Seiten des Rahmens eingesetzte und den Rahmen flüssigkeitsdicht verschließende Deckel umfaßt, wobei die Trennplatte im Rahmen angeordnet ist und die ersten und zweiten Filterelemente aufeinanderfolgend auf die Trennplatte aufgelegt sind und durch die Deckel gegen die Trennplatte angepreßt werden.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Gegenstand dieser Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Verwendung einer erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfiltriervorrichtung zum Abtrennen von Leukozyten von Blut außerhalb des menschlichen Körpers zwecks Gewinnung konzentrierter roter Blutkörperchen.
Die obigen sowie weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich noch deutlicher aus der folgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen dieser Erfindung als verdeutlichende Beispiele dargestellt sind.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 einen lotrechten Schnitt durch eine herkömmliche Flüssigkeitsfiltriervorrichtung,
Fig. 2 einen lotrechten Schnitt durch eine Flüssigkeitsfiltriervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Bluttrennkreises mit der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung gemäß der Erfindung,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer Flüssigkeitsfiltriervorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung,
Fig. 5 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung nach Fig. 4,
Fig. 6 eine lotrechte Teil-Schnittansicht der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung nach den Fig. 4 und 5,
Fig. 7 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer Flüssigkeitsfiltriervorrichtung gemäß noch einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung und
Fig. 8 eine lotrechte Teil-Schnittansicht der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung nach Fig. 7.

GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Fig. 2 zeigt eine allgemein mit der Bezugsziffer 20 bezeichnete Flüssigkeitsfiltriervorrichtung gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung.
Die Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 umfaßt ein Gehäuse 22 in Form einer flachen Plattenanordnung, die grundsätzlich aus einer ersten Platte 24a, einer zweiten Platte 24b und einer zwischen erste und zweite Platten 24a bzw. 24b eingefügten Trennplatte 26 besteht. Die ersten und zweiten Platten 24a bzw. 24b sind symmetrisch (zueinander) angeordnet und weisen jeweils eine Anzahl von Vorsprüngen 28a, 28b auf, die von ihren Innenwandflächen in Richtung auf die Trennplatte 26 ragen. Die ersten und zweiten Platten 24a bzw. 24b weisen an ihren unteren Enden jeweils sich verjüngende bzw. abgeschrägte Wände 30a bzw. 30b auf.
Die Trennplatte 26 besteht aus einem Kunstharz und weist einen in einem oberen Ende derselben festgelegten oder gebildeten und sich nach unten erstreckenden Flüssigkeitseinlaß 32 auf. Die Trennplatte 26 weist eine zentrale Wand 34 eines schmalen Querschnitts mit einem sich verjüngenden, zum Flüssigkeitseinlaß 32 hin gerichteten oberen Abschnitt 36 auf. Die zentrale Wand 34 weist gegenüberliegende Wandflächen auf, die von den äußeren Seitenwandflächen der Trennplatte 26 aus eingezogen sind und damit Ausnehmungen 37 in der Trennplatte 26 festlegen. Die Trennplatte 26 weist außerdem einen in ihrem unteren Abschnitt festgelegten oder gebildeten Querdurchgang 38 sowie einen in einem unteren Ende derselben vorgesehenen Flüssigkeits- oder Filtratauslaß 40 auf. Erste und zweite Filterelemente 42a, 42b sind in überlagender Beziehung zur zentralen Wand 34 teilweise in den Ausnehmungen 37 angeordnet bzw. in diese eingesetzt.
Die ersten Filterelemente 42a, 42b sind gröber (grobporiger) und mit einer kleineren scheinbaren Dichte ausgelegt als die noch näher zu beschreibenden zweiten Filterelemente. Die ersten Filterelemente 42a, 42b bestehen vorzugsweise aus einem Faservlies aus Polyester, Nylon oder dergleichen. Die ersten und zweiten Filterelemente 42a, 42b aus einem solchen Material ragen seitwärts nach außen über die äußeren Seitenwandflächen der Trennplatte 26 hinaus.
Zweite Filterelemente 44a, 44b sind an der Trennplatte 26 in die ersten Filterelemente 42a, 42b umschließender Beziehung angebracht. Die zweiten Filterelemente 44a, 44b sind an Flachseiten 46a, 46b der Trennplatte 26 mit Hilfe eines festen Klebmittels angeklebt, so daß keine Flüssigkeit aus dem Bereich zwischen der Trennplatte 26 und den zweiten Filterelementen 44a, 44b heraussickern kann. Falls im Hinblick auf das Material möglich, können die Flachseiten 46a, 46b der Trennplatte 26 und die zweiten Filterelemente 44a, 44b durch Hochfrequenz- oder Ultraschallschweißen fest miteinander verbunden sein. Die zweiten Filterelemente 44a, 44b werden durch die Vorsprünge 28a, 28b gegen die ersten Filterelemente 42a, 42b angepreßt. Infolgedessen werden oder sind die ersten Filterelemente 42a, 42b mit einem bestimmten Druck an die zentrale Wand 34 angepreßt.
Die Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 besitzt grundsätzlich den oben beschriebenen Aufbau. Wirkungsweise und Vorteile der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 sind nachstehend beschrieben.
Die Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 kann in einen Flüssigkeitsbehandlungskreis, etwa einen Bluttrennkreis gemäß Fig. 3 zum Abtrennen von z.B. Leukozyten vom Blut eingeschaltet sein. Der Bluttrennkreis umfaßt einen Blutbeutel 50 zur Aufnahme von Blut, von welchem Leukozyten abgetrennt werden sollen, und einen Salzlösungsbeutel 52 zur Aufnahme einer physiologischen Salzlösung; die Beutel 50, 52 sind dabei oberhalb der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 angeordnet. Flüssigkeitsauslässe der Beutel 50, 52 sind über zwei Flüssigkeitsleitungen 58, 60, die mit Klemmen 54 bzw. 56 versehen sind, mit dem Flüssigkeitseinlaß 32 der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 verbunden.
Der Bluttrennkreis enthält außerdem einen Salzlösungsbeutel 62 zum Sammeln der physiologischen Salzlösung sowie einen Blutbeutel 64 zum Sammeln des Bluts, von welchem die Leukozyten abgetrennt worden sind; die Beutel 62, 64 sind unterhalb der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 angeordnet. Flüssigkeitseinlässe der Beutel 62, 64 sind über zwei Flüssigkeitsleitungen 70, 72 mit Klemmen 66 bzw. 68 an den Flüssigkeitsauslaß 40 der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 angeschlossen.
Ein Vorgang zum Abtrennen von Leukozyten vom Blut wird wie folgt durchgeführt: Die Klemmen 56, 66 werden geöffnet, die Klemmen 54, 68 geschlossen, um die physiologische Salzlösung aus dem Salzlösungsbeutel 52 zum Vorfüllen der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 in diese fließen zu lassen. Die durch die Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 strömende physiologische Salzlösung wird vom betreffenden Salzlösungsheutel 62 aufgenommen.
Nach dem Vorfüllen der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 werden die Klemmen 54, 68 geschlossen und die Klemmen 56, 66 geöffnet, um das Blut aus dem Blutbeutel 50 in die Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 strömen zu lassen. Dabei wird insbesondere das Blut, das in den Flüssigkeitseinlaß 32 der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 eingeleitet worden ist, durch den sich verjüngenden Abschnitt 36 der zentralen Wand 34 in zwei Ströme aufgetrennt, die zu den ersten Filterelementen 42a, 42b geleitet werden. Das Blut, welches die vergleichsweise groben ersten Filterelemente 42a, 42b passiert hat, erreicht die zweiten Filterelemente 44a, 44b, durch welche Leukozyten abgefangen werden. Nur rote Blutkörperchen passieren die zweiten Filterelemente 44a, 44b, um dann über den Durchgang 38 in den Flüssigkeitsauslaß 40 zu fließen. Die roten Blutkörperchen werden anschließend über den Flüssigkeitsauslaß 40 ausgetragen und über die Flüssigkeitsleitung 52 im Blutbeutel 64 gesammelt bzw. aufgefangen. Da hierbei die zweiten Filterelemente 44a, 44b sicher an den Flachseiten 46a, 46b der zentralen Wand 34 befestigt sind, wird bei diesem Vorgang ein Herausdringen der roten Blutkörperchen aus dem Bereich zwischen den zweiten Filterelementen 44a, 44b und den Flachseiten 46a, 46b verhindert.
Nachdem das gesamte Blut in den Blutbeutel 64 eingeführt worden ist, wird die Klemme 56 wiederum geöffnet, um etwa in der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 verbliebenes Blut zu sammeln bzw. aufzufangen. Die physiologische Salzlösung wird wiederum der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 über die Klemme 56 zugespeist, um restliches Blut aus der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 in den Blutbeutel 64 auszutreiben.
Nach dem Sammeln oder Auffangen des restlichen Bluts werden die Klemme 68 geschlossen und die Klemme 66 geöffnet, um die für das Sammeln des Restbluts benutzte physiologische Salzlösung im betreffenden Salzlösungsbehälter 62 zu sammeln. Der Vorgang der Abtrennung von Leukozyten vom Blut ist daraufhin abgeschlossen.
Mit verschiedenen Beispielen der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 und verschiedenen Vergleichsbeispielen der herkömmlichen Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 2 wurde ein Vergleichsversuch zur Bestimmung der Leukozytenahtrennverhältnisse und Blutbehandlungszeiten durchgeführt. Die Ergebnisse des Vergleichsversuchs sind in der nachstehenden Tabelle angegeben. Tabelle Erfindungsgemäßes Beispiel Leukazytenabtrennverhältnis (%) Blutbehandlungszeit (min) Mittelwert Vergleichbeispiel
Bei den erfindungsgemäßen Beispielen 1 bis 5 bestanden die ersten Filterelemente 42a, 42b aus Polyesterfilz einer kleineren scheinbaren Dichte als derjenigen der zweiten Filterelemente 44a, 44b. Die zweiten Filterelemente 44a, 44b bestanden aus einem porösen Kunstharzmaterial, wie Polyvinylformal "Bell Eater" (transliteriert - eingetragenes Warenzeichen in Japan, hergestellt von Kanebo, Ltd.). Die ersten Filterelement 42a, 42b besaßen eine kleinere Filtrierfläche als die zweiten Filterelemente 44a, 44b; die zweiten Filterelemente 44a, 44b waren durch Ultraschallschweißung mit der Trennplatte 26 verbunden, um die ersten Filterelemente 42a, 42b dazwischen einzuschließen.
Bei den Vergleichsbeispielen 1 bis 5 bestanden die ersten und zweiten Filterelemente aus den gleichen Materialien wie die Filterelemente nach den erfindungsgemäßen Beispielen 1 bis 5. Die ersten und zweiten Filterelemente besaßen jeweils gleiche Filtrierflächen und waren gegen die Trennplatte 6 angepreßt (vgl. Fig. 1).
Mittels Flüssigkeitsfiltriervorrichtungen gemäß den erfindungsgemäßen Beispielen 1 bis 5 und Vergleichsbeispielen 1 bis 5 wurden 400 ml Blut unter einem maximalen Druck von 500 mm Wassersäule (aq) filtriert, wobei die Leukozytenabtrennverhältnisse und Blutbehandlungszeiten bestimmt wurden.
Wie sich aus obiger Tabelle ergibt, lagen die Leukozytenabtrennverhältnisse der untersuchten erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfiltriervorrichtungen im Bereich von 95,6 bis 97,7 % bei einem Mittelwert von 96,4%. Die Leukozytenabtrennverhältnisse der herkömmlichen Flüssigkeitsfiltriervorrichtungen waren in einem weiteren Bereich gestreut und außerdem niedriger als bei den erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfiltriervorrichtungen. Die Blutbehandlungszeiten der Flüssigkeitsfiltriervorrichtungen gemäß der Erfindung lagen im Bereich von 5,4 bis 7,7 min bei einem Mittelwert von 6,4 min. Die Blutbehandlungszeiten der herkömmlichen Flüssigkeitsfiltriervorrichtungen lagen im Bereich von 3,4 bis 9,2 min bei einem Mittelwert von 6,1 min. Die Blutbehandlungszeiten der herkömmlichen Flüssigkeitsfiltriervorrichtungen waren nicht wesentlich verschieden von denen bei den erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfiltriervorrichtungen, doch zeigten erstere Vorrichtungen weit voneinander abweichende Leukozytenabtrennverhältnisse, und mit diesen Vorrichtungen konnte kein stabiler Filtriervorgang durchgeführt werden.
Die Fig. 4 bis 6 veranschaulichen eine Flüssigkeitsfiltriervorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung. Gemäß den Fig. 4 bis 6 umfaßt die Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 ein Gehäuse 100 aus einem Kunstharz in Form eines breiten Rahmens 102 mit einem zusammenlaufenden unteren Ende sowie zweier Deckel 104a, 104b, die in gegenseitigem Abstand in den Rahmen 102 eingesetzt sind. Die Deckel 104a, 104b sind am Rahmen 102 durch Ultraschall- oder Hochfrequenzschweißen oder mit Hilfe eines Klebmittels flüssigkeitsdicht befestigt. Der Rahmen weist eine materialeinheitliche Trennplatte 106 auf, die das Innere des Gehäuses 100 in zwei Kammern unterteilt, welche auch durch den Rahmen 102 und die Deckel 104a, 104b festgelegt sind.
Gemäß Fig. 5 weist die Trennplatte 106 einen zentralen Abschnitt 108 mit einem aufwärts konvexen oberen Teil auf, wodurch in einem oberen Bereich des Rahmens 102 ein Raum 110 verbleibt bzw. gebildet ist. Die Trennplatte 106 weist außerdem in einem unteren Bereich des Rahmens 102 ein nach unten zusammenlaufendes unteres Ende auf, wobei zwischen dem unteren Ende der Trennplatte 106 und dem Rahmen 102 ein Raum 112 verbleibt. Der Rahmen 102 ist an seiner Oberseite mit einem zylindrischen Vorsprung 114 versehen, der einen axial (durch den Rahmen) hindurchgehenden Flüssigkeitseinlaßstutzen 116 bildet. Ferner weist der Rahmen 106 an seinem Boden einen zylindrischen Vorsprung 118 auf, der einen axial durchgehenden Flüssigkeitsauslaßstutzen 120 bildet. Der Raum 110 kommuniziert mit dem Flüssigkeitseinlaßstutzen 116, während der Raum 112 mit dem Flüssigkeitsauslaßstutzen 120 in Verbindung steht.
Die Trennplatte 106 ist an jeder ihrer Seitenflächen mit einer Anzahl von lotrechten Reihen von Vorsprüngen 122 versehen, wobei zwischen den Vorsprüngen 122 in einer waagerechten Richtung senkrecht zu den Reihen der Vorsprünge 122 Durchgänge 123 festgelegt sind.
Erste Filterelemente 126a, 126b sind jeweils an einer Seite der Trennplatte 106 in einer die Trennplatte 106 abdeckenden und den Raum 110 verschließenden Beziehung angeordnet. Auf den jeweiligen ersten Filterelementen 126a, 126b sind zweite Filterelemente 128a, 128b plaziert, deren Enden durch einen von einer Umfangskante des Rahmens 102 abstehenden Anlagerand 130 gehalten sind. Die Deckel 104a, 104b sind im Rahmen 102 in die zweiten Filterelemente 128a bzw. 128b überlagender Beziehung angeordnet, so daß die im Rahmen 102 vorgesehenen Kammern vollständig flüssigkeitsdicht verschlossen sind. Jeder der Deckel 104a, 104b weist an einer Innenfläche desselben eine Anzahl von lotrechten, langgestreckten Führungen 131 auf.
Die Flüssigkeitsfiltriervorrichtung 20 mit dem beschriebenen Aufbau wird vorzugsweise in dem in Fig. 3 dargestellten Bluttrennsystem für die Abtrennung von Leukozyten vom Blut benutzt. Genauer gesagt: wenn Blut in den Flüssigkeitseinlaßstutzen 116 eingeführt wird, tritt das Blut zuerst in den (betreffenden) Raum ein und strömt sodann aus diesem auf den aufwärts konvexen zentralen Abschnitt 108 der Trennplatte 106, wodurch das Blut innerhalb des Rahmens 102 auf zwei waagerecht gegenüberliegende Bereiche verteilt wird. Bei seiner Abwärtsströmung wird das Blut sodann durch die Vorsprünge 122 lotrecht und durch die Durchgänge 123 waagerecht gerichtet.
Gemäß Fig. 6 sind die ersten Filterelemente 126a, 126b in ausreichendem Maße in die Durchgänge 123 hineingepreßt und in lotrechten Spalten oder Lücken zwischen den Reihen der Durchgänge 123 angeordnet. Das Blut dringt daher notwendigerweise durch die ersten Filterelemente 126a, 126b hindurch und tritt sodann in die zweiten Filterelemente 128a, 128b ein. Durch die ersten und zweiten Filterelemente 126a, 126b bzw. 128a, 128b werden somit Leukozyten vom Blut abgetrennt. Konzentrierte rote Blutkörperchen, welche die zweiten Filterelemente 128a, 128b passiert haben, fließen längs der Führungen 131 an den Deckeln 104a, 104b in den Raum 112, aus welchem die konzentrierten roten Blutkörperchen über den Filtratauslaßstutzen 120 in den Blutheutel 64 (Fig. 3) ausgetragen werden.
Eine Flüssigkeitsfiltriervorrichtung gemäß noch einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung ist im folgenden anhand der Fig. 7 und 8 beschrieben. Die Bauteile der Flüssigkeitsfiltriervorrichtung gemäß den Fig. 7 und 8, welche denen nach den Fig. 4 bis 6 entsprechen, sind dabei mit den gleichen Bezugsziffern wie vorher bezeichnet und nicht mehr im einzelnen beschrieben.
Gemäß den Fig. 7 und 8 sind zwei Maschensiehe 150 im Rahmen 102 an der Trennplatte 106 am nächsten gelegenen Stellen angeordnet. Die Maschensiebe 150 sind dabei insbesondere jeweils an einer Seite der Trennplatte 106 angeordnet, und die ersten Filterelemente 126a, 126b, die zweiten Filterelemente 128a, 128b sowie die Deckel 104a, 104b sind aufeinanderfolgend über den Maschensiehen 150 angeordnet. Die Maschensiebe 150 ermöglichen ein einfaches Verbinden der zweiten Filterelemente 128a, 128b durch Hochfrequenz- oder Ultraschallschweißen mit dem Rahmen 102. Zu filtrierendes Blut kann ohne weiteres in die ersten Filterelemente 126a, 126b und die zweiten Filterelemente 128a, 128b eintreten, weil das Blut durch die Maschenöffnungen der Maschensiebe 150 in verschiedenen Richtungen abwärts strömt.
Da gemäß der oben beschriebenen Erfindung die zweiten Filterelemente (fest) mit der Trennplatte verbunden sind, wird das über den Flüssigkeitseinlaß in die Flüssigkeitsfiltriervorrichtung eintretende Blut stets so geführt, daß es ohne jeden "Kurzschluß" in Richtung auf den Filtratauslaß der Vorrichtung in die zweiten Filterelemente eintreten kann. Demzufolge werden zur Gewinnung der gewünschten konzentrierten roten Blutkörperchen die Leukozyten wirksam vom Blut abgetrennt. Mit anderen Worten: da das Blut aufeinanderfolgend durch die ersten Filterelemente und die zweiten Filterelemente strömt, werden durch die Filterelemente unerwünschte Bestandteile wirksam ausgefiltert, wobei die Filterelemente weniger stark einem Verstopfen ausgesetzt sind. Da die zweiten Filterelemente an der Trennplatte angeschweißt oder angeklebt sind, werden die ersten Filterelemente an einem Ablösen von den zweiten Filterelementen gehindert. Die Flüssigkeitsfiltriervorrichtung gewährleistet eine stabile bzw. zuverlässige Flüssigkeitsfiltrierleistung, weil die Filterelemente weniger stark zu einem Verstopfen neigen.
Obgleich vorstehend bestimmte bevorzugte Ausführungsformen dargestellt und beschrieben sind, ist darauf hinzuweisen, daß verschiedene Änderungen und Abwandlungen möglich sind, ohne vom Rahmen der beigefügten Ansprüche ahzuweichen.

Claims

1. Flüssigkeitsfiltriervorrichtung, umfassend:

ein Gehäuse (22) in Form einer durch eine erste Platte (24a), eine zweite Platte (24b) und einen Rahmen (34, 46a, 46b) gebildeten flachen Anordnung, wobei der Rahmen (34, 46a, 46b) an gegenüberliegenden Enden desselben einen Flüssigkeitseinlaß (32) und einen Flüssigkeitsauslaß (40) aufweist und der Rahmen (34, 46a, 46b) zwischen die ersten (24a) und zweiten (24b) Platten eingefügt ist,

eine Trennplatte (26) zum Aufteilen der einströmenden Flüssigkeit in zwei aus dem Rahmen (34, 46a, 46b) austretende Ströme, wobei die Trennplatte (26) im Rahmen (34, 46a, 46b) in fester Lage angeordnet ist, und

im Gehäuse angeordnete Filterelemente (44a, 44b), die jeweils mit einem Außenumfangsrand flüssigkeitsdicht unmittelbar an der Trennplatte (26) befestigt sind,

dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsfiltriervorrichtung ferner zusätzliche Filterelemente (42a, 42b) aufweist, welche die Trennplatte (26) in unmittelbarer Berührung damit zwischen sich einschließen und welche im Gehäuse (22) in einer Stromaufposition relativ zu einer Richtung, in welcher eine zu filtrierende Flüssigkeit vom Einlaß (32) zum Auslaß (40) strömt, angeordnet sind, und

die Filterelemente (44a, 44b) eine durch die zusätzlichen Filterelemente (42a, 42b) und die Trennplatte (26) gebildete Anordnung in unmittelbarer Berührung damit zwischen sich einschließen und in einer Stromabposition relativ zur genannten Richtung angeordnet sind, wobei die Filterelemente (44a, 44b) aus einem Werkstoff eines größeren Filtrierwiderstands als dem der zusätzlichen Filterelemente (42a, 42b) geformt sind, (und) jedes der Filterelemente (44a, 44b) an der Trennplatte (26) in umschließender Beziehung zu jedem der zusätzlichen Filterelemente (42a, 42b) befestigt ist.

2. Flüssigkeitsfiltriervorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend ein zwischen das zusätzliche Filterelement (126a, 126b) und die Trennplatte (106) eingefügtes Maschensieb (150).

3. Flüssigkeitsfiltriervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Trennplatte (106) eine Anzahl lotrechter Reihen von Vorsprüngen (122) aufweist und das zusätzliche Filterelement (126a, 126b) in die Lücken zwischen den Vorsprüngen (122) eingepreßt ist.

4. Flüssigkeitsfiltriervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Trennplatte (106) einen zum Flüssigkeitseinlaß (116) hin gerichteten, aufwärts konvexen Abschnitt (108) aufweist.

5. Flüssigkeitsfiltriervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei (die) Deckel (104a, 104b) an ihren der Trennplatte (106) zugewandten Flächen eine Anzahl von langgestreckten Flüssigkeitsführungen (131) aufweisen.

6. Verfahren zur Verwendung einer Flüssigkeitsfiltriervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zum Abtrennen von Leukozyten von Blut außerhalb des menschlichen Körpers zwecks Gewinnung konzentrierter roter Blutkörperchen.