DE69433726T2

DE69433726T2 - Verfahren und eine Vorrichtung zum Erhalten einer Trombozytensuspension aus Vollblut und betrifft insbesondere das Entfernen von Leukozyten

Info

Publication number: DE69433726T2
Application number: DE69433726T
Authority: DE
Inventors: Richard I. Northbrook Brown
Original assignee: Baxter International Inc
Current assignee: Fenwal Inc
Priority date: 1993-07-26
Filing date: 1994-02-14
Publication date: 2005-04-28
Anticipated expiration: 2014-02-15
Also published as: EP0882465A2; CA2143830C; DE69433726D1; EP0882464B1; DE69428058T2; DE69417714T2; EP0882465A3; EP0882464A3; EP0882465B1; DE69428058D1; CA2143830A1; JPH08502439A; EP0662857A1; EP0882464A2; EP0662857B1; DE69417714D1; WO1995003107A1; EP0662857A4

Description

Die Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erhalten einer Thrombozytensuspension aus Vollblut und betrifft insbesondere das Entfernen von Leukozyten.
Hintergrund der Erfindung
Blutsammelorganisationen trennen heute routinemäßig Vollblut in seine verschiedenen therapeutischen Bestandteile wie Erythrozyten bzw. rote Blutzellen, Thrombozyten bzw. Plättchen und Plasma.
Ein Trennverfahren, das heute sehr häufig angewandt wird, verwendet ein Vielfachblutbeutelsystem. Das Beutelsystem umfaßt einen Primärblutbeutel und einen oder mehrere Überführungsbeutel, die über Schläuche integral mit dem Primärbeutel verbunden sind. Bei dem Verfahren wird von einem Spender eine einzelne Einheit (ungefähr 450 ml) Vollblut in dem Primärblutbeutel gesammelt. Dann ist der Spender fertig und kann gehen.
Das Spendervollblut wird später in dem Primärbeutel einer Zentrifugaltrennung unterzogen und in Erythrozyten bzw. rote Blutzellen und plättchenreiches Plasma aufgetrennt. Das plättchenreiche Plasma wird aus dem Primärbeutel in einen Überführungsbeutel exprimiert, so daß die Erythrozyten zurückbleiben. Das plättchenreiche Plasma wird dann einer weiteren Zentrifugaltrennung innerhalb des Überführungsbeutels unterzogen und in ein Plättchenkonzentrat und plättchenarmes Plasma aufgetrennt. Das plättchenarme Plasma wird aus dem Überführungsbeutel in einen anderen Überführungsbeutel exprimiert, und das Plättchenkonzentrat bleibt zurück.
Bei der Verwendung von Vielfachblutbeutelsystemen können alle drei Hauptbestandteile von Vollblut zum therapeutischen Gebrauch gesammelt werden. Die Ausbeute für jeden gesammelten Bestandteil ist jedoch auf das Volumen der Bestandteile beschränkt, die in einer einzelnen Vollbluteinheit enthalten sind. Da ferner Erythrozyten zurückgehalten werden, verbieten von der US-Regierung erlassene Vorschriften das Sammeln einer weiteren Vollbluteinheit von dem Spender vor Ablauf von sechs Wochen.
Bei bestimmten Therapien werden große Volumen eines einzigen Blutbestandteils transfundiert. Beispielsweise benötigen manche Patienten, die sich einer Chemotherapie unterziehen, routinemäßig die Transfusion großer Plättchenzahlen. Vielfachblutbeutelsysteme sind einfach keine effiziente Möglichkeit zum Sammeln dieser großen Plättchenzahlen von Einzelspendern.
Um diesem Bedarf gerecht zu werden, verwendet man heute Online-Bluttrennsysteme zum Sammeln großer Mengen von Plättchen. Online-Systeme führen die Trennschritte, die notwendig sind, um Plättchenkonzentrationen von Vollblut zu trennen, in einem sequentiellen Verfahren in Anwesenheit des Spenders aus. Online-Systeme stellen einen Vollblutdurchfluß von dem Spender her, trennen die gewünschten Plättchen aus dem Fluß ab und leiten die verbleibenden Erythrozyten und das Plasma zum Spender zurück, und zwar sämtlich in einer sequentiellen Durchflußschleife.
Bei Anwendung eines Online-Systems können große Volumen von Vollblut (z. B. 2,0 l) verarbeitet werden. Aufgrund der großen Verarbeitungsvolumen können hohe Ausbeuten konzentrierter Plättchen (beispielsweise 4 × 10¹¹ Plättchen, die in 200 ml Fluid suspendiert sind) gesammelt werden. Da außerdem die Erythrozyten des Spenders rückgeleitet werden, kann der Spender Vollblut für die Online-Verarbeitung viel häufiger spenden als Spender, deren Blut in Vielfachblutbeutelsystemen verarbeitet wird.
Ungeachtet der angewandten Trennverfahren ist es beim Sammeln von Blutbestandteilen für Transfusionen erwünscht, das Vorhandensein von Verunreinigungen oder anderen Substanzen zu minimieren, die zu unerwünschten Nebenwirkungen beim Empfänger führen können. Beispielsweise wird es wegen eventueller fiebriger Reaktionen allgemein als erwünscht angesehen, Erythrozyten und Thrombozyten zu transfundieren, die im wesentlichen frei von Leukozyten sind, was besonders für Empfänger gilt, die sich häufigen Transfusionen unterziehen.
Mehrere US-Patentschriften betreffen das Entfernen von Leukozyten von roten Blutzellen und Thrombozytenkomponenten in Vielfachblutbeutelsystemen. Siehe z. B. die US-PS'en 4 767 541, 5 089 146, 5 100 564 und 5 128 048.
Dennoch besteht immer noch Bedarf für weiter verbesserte Systeme und Verfahren zum Entfernen unerwünschter Substanzen wie etwa Leukozyten aus Blutbestandteilen auf eine Weise, die zum Gebrauch in Online-Blutsammelumgebungen mit hohem Volumen geeignet ist, wo höhere Ausbeuten von dringend benötigten Blutbestandteilen wie etwa Plättchen realisierbar sind.
In der vorliegenden Beschreibung bezieht sich der Ausdruck "Online-Blutverarbeitungsvorrichtung" auf eine Blutverarbeitungsvorrichtung, die im Gebrauch (i) eine Verbindung zwischen einer Blutquelle und einer Durchflußbahn herstellt; (ii) ein Blutvolumen von der Quelle in die Durchflußbahn zieht; und (iii) die Verbindung mit der Blutquelle während mindestens eines Teils der Zeit aufrechterhält, in der das Blutvolumen innerhalb der Durchflußbahn eine Auftrennung erfährt.
Eine "Online-Blutverarbeitungsvorrichtung" kann das Blutvolumen entweder auf fortlaufende Weise oder auf unterbrochene Weise auftrennen. Eine "Online-Blutverarbeitungsvorrichtung" unterhält jedoch die Verbindung zwischen der Durchflußbahn und der Blutquelle über mindestens einen Teil der Zeit, in der die Auftrennung in der Durchflußbahn erfolgt, und zwar ungeachtet einer spezifischen Taktsteuerung oder Sequenzierung des Trennvorgangs selbst.
US-A-4 187 979 zeigt eine Vorrichtungen zum zentrifugalen Auftrennen von Vollblut in Bestandteile, um ein plättchenreiches Konzentrat zu erzeugen. Vollblut wird in einer ersten Stufe in zwei Schichten aufgetrennt, wobei die eine Schicht hauptsächlich Erythrozyten und die andere Schicht Plasma aufweist, das Thrombozyten bzw. Plättchen und Leukozyten enthält. Die Leukozyten werden aus der Plasmaschicht in einem zweiten zentrifugalen Auftrennschritt entfernt, um eine leukozytenarme Plättchensuspension zu erzeugen.
Die vorliegende Erfindung gibt ein Verfahren zum Erhalten einer Thrombozytensuspension an, die eine reduzierte Anzahl von Leukozyten hat, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Fördern von Vollblut zu einer Trennkammer (12); Trennen des Bluts durch Zentrifugieren, indem die Trennkammer (12) gedreht wird, in eine erste Schicht, die Erythrozyten aufweist, eine zweite Schicht, die eine Thrombozytensuspension aufweist, und eine Grenzschicht zwischen den Schichten; Fördern der Thrombozytensuspension zu einer zweiten Trenneinrichtung (14) zum Entfernen von Leukozyten aus der Thrombozytensuspension in der zweiten Trenneinrichtung; Entnehmen der leukozytenarmen Suspension aus der zweiten Trenneinrichtung (14), wobei: der Trennschritt durch Zentrifugieren eine dritte, Leukozyten enthaltende Schicht an der Grenzschicht bildet; die dritte Schicht während des Fördern von Thrombozytensuspension zu der zweiten Trenneinrichtung (14) in der Trennkammer (12) gehalten wird; und die zweite Trenneinrichtung (14) ein Filter (14) ist, der -Restleukozyten aus der Thrombozytensuspension herausfiltert.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 4 zur Durchführung des Verfahrens.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung hält die Kommunikation zwischen der Durchflußbahn und der Blutquelle über mindestens einen Teil des Trennvorgangs aufrecht. Dadurch bildet sie eine Online-Blutverarbeitungsvorrichtung.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform hält die Steuerungseinrichtung die Kommunikation zwischen der Durchflußbahn und der Blutquelle im wesentlichen während des gesamten Trennverfahrens aufrecht.
Die Vorrichtung kann äußere oder innere Absperrorgane oder Klemmen aufweisen, um den Durchfluß innerhalb der Bahn zu oder von der Blutquelle zu unterbrechen. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Beschreibung unterbrechen jedoch solche Absperrorgane oder Klemmen nicht die Verbindung zwischen der Blutquelle und der Durchflußbahn. Statt dessen steuern die Absperrorgane oder Klemmen den Fluiddurchfluß innerhalb der Bahn, während sie gleichzeitig die Verbindung zwischen dieser und der Blutquelle aufrechterhalten.
In der vorliegenden Beschreibung unterscheiden sich sowohl die "Online-Blutverarbeitungsvorrichtung" als auch das "im wesentlichen kontinuierliche Bluttrennverfahren" von einer Vielfachblutbeutelvorrichtung und einem solchen Verfahren. Bei einem Vielfachblutbeutelverfahren bleibt die Blutquelle (d. h. der Blutkreislauf des Spenders) nicht in Verbindung mit der Durchflußbahn, in der die Trennung des gesammelten Blutvolumens erfolgt. Nachdem bei einem Vielfachblutbeutelsystem ein gegebenes Blutvolumen in dem Primärbeutel gesammelt ist, wird der Blutkreislauf des Spenders von dem Primärbeutel getrennt, bevor die Auftrennung in dem Beutel stattfindet. Außerdem finden in einem Vielfachblutbeutelsystem die Trennvorgänge nicht fortlaufend statt. Die Erststufentrennung von Erythrozyten und plättchenreichem Plasma und die Zweitstufentrennung von Plättchen von dem Plasma erfolgen zu unterschiedlichen Zeitpunkten als separate, diskontinuierliche Schritte.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung können die erste und die zweite Trennstufe sequentiell aktiviert werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Schema eines dreistufigen Blutverarbeitungssystems;
2 ist eine seitliche Draufsicht auf eine Blutverarbeitungsanordnung, in der zwei Trennelemente des in 1 gezeigten Systems integriert sind;
3 ist eine Draufsicht auf die in 2 gezeigte Zweielementanordnung;
4 ist eine Perspektivansicht der in 2 gezeigten Zweielementanordnung, die zum Teil auf einen Zentrifugenrotor gewickelt ist, der zum Gebrauch und in Verbindung mit dem verbleibenden Trennelement des Systems bestimmt ist;
5 ist eine Seitenansicht, in der Bereiche weggebrochen und geschnitten sind, einer Zentrifuge zum Schleudern der in 4 gezeigten Anordnung;
6 ist eine teilweise schematische Ansicht eines Vielstufen-Doppelnadel-Blutverarbeitungssystems, das die in 4 gezeigten Trennelemente enthält;
7 ist eine schematische Darstellung des in 6 gezeigten Doppelnadel-Blutverarbeitungssystems; und
8 ist eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur Steuerung der Rückleitung und Rückhaltung von plättchenarmem Plasma in dem in 7 gezeigten System.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
1 zeigt schematisch ein Vielstufen-Blutverarbeitungssystem 10.
Im Gebrauch zieht das System 10 Vollblut (WB) von einem Spender, während gleichzeitig Antikoagulans zugefügt wird. Das System 10 trennt letztlich das gerinnungsgehemmte WB in drei Endprodukte auf.
Das erste Endprodukt sind rote Blutzellen bzw. Erythrozyten (RBC). Das zweite Endprodukt ist ein plättchenarmer Bestandteil, der allgemein als plättchenarmes Plasma (PPP) bezeichnet wird. Das dritte Endprodukt ist ein resuspendiertes, leukozytenarmes Plättchenkonzentrat (RES-LDPC),
Das System 10 leitet RBC zum Spender zurück. Das System 10 behält RES-LDPC für die Langzeitlagerung und den späteren therapeutischen Gebrauch. Das System 10 leitet einen Anteil des PPP zum Spender zurück. Gemäß einem Aspekt der Erfindung hält das System 10 den Rest des PPP für verschiedene Verarbeitungszwecke und für die Langzeitlagerung zu therapeutischen Zwecken zurück.
Das System 10 verwendet drei Trennstufen, um diese drei Endprodukte zu erzeugen.
In der ersten Trennstufe leitet das System 10 gerinnungsgehemmtes WB vom Spender in ein erstes Trennelement 12. Das erste Element 12 trennt das Vollblut in RBC und ein Zwischenprodukt auf, das eine Thrombozyten- bzw. Plättchensuspension bildet.
Diese Plättchensuspension ist typischerweise Plasma, das reich an Plättchen ist, und wird allgemein als plättchenreiches Plasma (PRP) bezeichnet. In der vorliegenden Beschreibung ist jedoch der Ausdruck "Plättchensuspension" nicht auf PRP im technischen Sinn beschränkt. Der Ausdruck "Plättchensuspension" soll jede Suspension umfassen, in der Plättchen in Konzentrationen anwesend sind, die höher als in Vollblut sind, und kann Suspensionen einschließen, die zusätzlich zu Plättchen andere Blutbestandteile enthalten.
In der zweiten Trennstufe leitet das System 10 PRP in ein zweites Trennelement 14. Das zweite Element 14 reduziert die Anzahl von Leukozyten in dem PRP unter Bildung eines anderen Zwischenprodukts, das leukozytenarmes PRP (LDPRP) bildet.
In der vorliegenden Beschreibung bedeutet der Ausdruck "leukozytenarm" nicht, daß alle oder im wesentlichen alle Leukozyten entfernt worden sind. Der Ausdruck soll nur allgemeiner bedeuten, daß die Anzahl von Leukozyten durch einen aktiven Trennprozeß verringert worden ist.
Bei der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform lenkt das System 10 einen Anteil des PRP, das aus dem ersten Element 12 austritt, weg von dem zweiten Trennelement 14. Dieser umgelenkte PRP-Fluß wird zurück in das erste Trennelement 12 rezirkuliert. Das rezirkulierte PRP wird mit dem WB vereint, das in das erste Trennelement 12 eintritt.
In der dritten Trennstufe leitet das System 10 LDPRP in ein drittes Trennelement 16. Das dritte Element 16 trennt LDPRP in ein anderes Zwischenprodukt auf, das aus leukozytenarmem Plättchenkonzentrat (LDPC) und PPP besteht.
In der vorliegenden Beschreibung ist der Ausdruck "Plättchenkonzentrat" nicht auf PC im technischen Sinn beschränkt. Der Ausdruck "Plättchenkonzentrat" soll ein Plättchenvolumen umfassen, das resultiert, nachdem eine "Plättchensuspension" (entsprechend dem Gebrauch dieses Ausdrucks in der vorliegenden Beschreibung) einem anschließenden Trennschritt unterzogen wurde, der das Fluidvolumen der Plättchensuspension reduziert.
Bei der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform leitet das System 10 während der Verarbeitungszeit einen Teil des PPP zum Spender zurück. Das System 10 hält den Rest des PPP während der Verarbeitungszeit zurück.
Das System 10 nutzt das zurückgehaltene PPP in verschiedenen Übergangsverarbeitungsmoden.
In einem Übergangsmodus fügt das System 10 zurückgehaltenes PPP zu LDPC hinzu. Das PPP resuspendiert das LDPC unter Bildung des Endprodukts RES-LDPC. Das PPP dient als Lagerungsmedium für das RES-LDPC während der Langzeitlagerung. RES-LDPC kann aber ohne Langzeitlagerung für therapeutische Zwecke genutzt werden.
In einem anderen Übergangsmodus nutzt das System 10 das zurückgehaltene PPP als gerinnungsgehemmtes Fluid zum Spülen von restlichem RBC aus dem System 10 nach der Verarbeitung, um es zum Spender zurückzuleiten.
In noch einem anderen Übergangsmodus nutzt das System das zurückgehaltene PPP als gerinnungsgehemmtes Fluid, um Fluidleitungen während vorübergehender Unterbrechungen bei der Verarbeitung offen und durchgängig zu halten.
In noch einem weiteren Übergangsmodus rezirkuliert das System 10 das zurückgehaltene PPP, um es mit in das erste Trennelement 12 einlaufendem WB zu vermischen. Das Vermischen von zurückgehaltenem PPP mit WB verbessert die Auftrennung von RBC und PRP in dem ersten Element.
Das System 10 sammelt das restliche zurückgehaltene PPP für therapeutische Zwecke mit oder ohne Langzeitlagerung.
BEISPIEL 1
Die genaue Zusammensetzung der verschiedenen Blutprodukte, die von dem System 10 während der Verarbeitung erzeugt werden, ist in Abhängigkeit von der jeweiligen Physiologie des Vollblutspenders verschieden. Wie oben gesagt wurde, soll die in der vorliegenden Beschreibung verwendete Terminologie außerdem nicht restriktiv sein.
Dieses Beispiel soll jedoch zum Zweck der Veranschaulichung die Zusammensetzung der Blutprodukte beschreiben, die von einem gesunden Spender erhalten werden können.
Der typische gesunde Spender hat einen WB-Hämatokrit (Hct) zwischen 40 % (0,4) und 50 % (0,5) vor dem Spenden von Vollblut. Der Hämatokrit bezeichnet das Volumen von RBC pro Volumeneinheit WB.
Das WB des gesunden Spenders enthält außerdem ungefähr 250.000 Thrombozyten für jeden Mikroliter (μl) Plasma.
Nach der Auftrennung in der ersten Trenneinrichtung 12 werden die zum Spender rückgeleiteten RBC von einem Anteil des Plasmas begleitet. Infolgedessen enthält die verbleibende Thrombozyten- bzw. Plättchensuspension (PRP) eine höhere Plättchenkonzentration als WB.
In von dem typischen Spender erhaltenem PRP gibt es ungefähr 350.000 bis 400.000 Plättchen für jeden μl Plasma.
Die Anzahl der Plättchen je ml PRP kann ebenfalls genau geschätzt werden unter Anwendung der nachstehenden allgemeinen Gleichung:
wobei:
Plättchen_PRP die Plättchenkonzentration (als Anzahl pro μl) in dem PRP des Spenders ist;
Plättchen_WB die Konzentration (als Anzahl pro μl) von Plättchen in dem WB des Spenders vor dem Spenden ist; und
Hct der Hämatokrit des Spender-WB vor dem Spenden ist.
Im wesentlichen werden sämtliche Plättchen, die in PRP mitgeführt werden, das in das dritte Trennelement 16 einläuft, dort aus dem Plasma abgetrennt. Das resultierende LDPC nimmt die Konsistenz einer dicken, flüssigkeitsarmen "Paste" an, die eine extrem hohe Plättchenkonzentration hat (ungefähr 30.000.000 bis 40.000.000 Plättchen pro μl).
Das LDPC wird bevorzugt in ungefähr 200 ml PPP resuspendiert unter Bildung von RES-LDPC. Das resultierende RES-LDPC enthält ungefähr 2.000.000 Plättchen pro μl, der in diesem Fluidvolumen resuspendiert ist.
Bei der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform bildet das System 10, nachdem es sterilisiert ist, ein keimfreies "geschlossenes" System gemäß der Bewertung durch die anwendbaren US-Standards. Ferner bleibt das System 10 während der Verarbeitung "geschlossen". Dadurch wird sichergestellt, daß die längsten zugelassenen Lagerungsperioden für die gesammelten Komponenten genutzt werden können.
Wie noch gezeigt wird, eignet sich das System 10 auch für Online- und/oder kontinuierliche Bluttrennverfahren.
Das System 10, das die Vorteile der Erfindung bietet, kann auf verschiedene Weise aufgebaut sein.
Bei den gezeigten und bevorzugten Ausführungsformen trennt das System 10 Blutbestandteile sowohl in dem ersten als auch dem dritten Element 12 und 16 unter Anwendung von Zentrifugationstechniken. Es versteht sich jedoch, daß für diese Zwecke auch andere Trennverfahren angewandt werden könnten.
Beispielsweise kann das System 10 Zentrifugaltrennverfahren in Verbindung mit dem ersten Element 12 und Membrantrennverfahren in Verbindung mit dem dritten Element 16 anwenden. Solche zweistufigen Verarbeitungstechniken unter Anwendung einer Kombination aus Zentrifugal- und Membrantrennung sind in US-A-4 851 126 und US-A-4 680 025 angegeben.
Bei der speziellen bevorzugten Ausführungsform, die in den 2 bis 4 gezeigt ist, integriert das System 10 das erste und das dritte Element 12 und 16 zu einer einzigen Zentrifugalverarbeitungskammereinheit 18. Alternativ könnten das erste und das dritte Element 12 und 16 physisch separate Verarbeitungskammern aufweisen.
Bei der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform (am besten in 4 zu sehen) ist eine Kammereinheit 18 aus zwei Flächenkörpern von flexiblem Kunststoff medizinischer Güte gebildet, die entlang ihrem Außenrand durch eine erste Umfangsabdichtung 20 miteinander verbunden sind (siehe auch 2).
Eine zweite, innere Abdichtung 22 unterteilt die Einheit 18 in eine erste Verarbeitungskammer 24 und eine zweite Verarbeitungskammer 26. Jede Verarbeitungskammer 24 und 26 ist zwar Teil einer integralen Einheit 18, dient jedoch tatsächlich als ein separates und deutlich ausgebildeten Trennelement.
Insbesondere weist die erste Kammer 24 das erste Verarbeitungselement 12 auf. Hier wird durch Fliehkräfte das Vollblut in RBC und PRP aufgetrennt.
Die zweite Kammer 26 weist das dritte Verarbeitungselement 16 auf. Hier wird durch Fliehkräfte LDPRP in LDPC und PPP aufgetrennt.
Weitere Einzelheiten der Kammereinheit 18 sind in EP-A-0618831 angegeben.
Im Gebrauch wird die Kammereinheit 18 um einen Rotor 28 einer Zentrifuge 30 herumgewickelt (siehe die 4 und 5).
Der Rotor 28 dreht sich um eine Achse 32, um Fliehkräfte zu erzeugen. Das Fliehkraftfeld geht von der Achse 32 radial durch jede Kammer 24 und 26. Die Kammerwand, die radial weiter von der Achse 32 beabstandet ist, wird als Hoch-G-Wand 34 bezeichnet (siehe die 3 und 4). Die Kammerwand, die radial weniger weit von der Achse 32 beabstandet ist, wird als Niedrig-G-Wand 36 bezeichnet.
Die Einheit 18 bildet während der Verarbeitung eine Umfangsfluidströmung aus. Das heißt, das in jede Kammer 24 und 26 während der Rotation eingeleitete Fluid folgt einer Umfangsströmungsbahn in der Kammer 24 und 26 um die Drehachse 32 herum.
Als Reaktion auf die in der ersten Kammer 24 erzeugten Fliehkräfte bewegen sich die eine höhere Dichte aufweisenden RBC zu der Hoch-G-Wand 34 hin und verdrängen das eine geringere Dichte aufweisende PRP zu der Niedrig-G-Wand 36 der ersten Kammer 24 hin. Eine Zwischenschicht, die als Grenzschicht bezeichnet wird, bildet sich zwischen den RBC und dem PRP aus. Die Grenzschicht bildet den Übergang zwischen den geformten zellulären Blutkomponenten und der flüssigen Plasmakomponente.
Große Leukozytenmengen bevölkern die Grenzschicht. Wenn die dynamischen Kräfte innerhalb der Kammer 24 nicht optimiert sind, können sich auch Thrombozyten aus dem PRP an der Grenzschicht absetzen.
Als Reaktion auf die in der zweiten Kammer 26 erzeugten Fliehkräfte bewegen sich die Plättchen höherer Dichte in dem PRP zu der Hoch-G-Wand 34 hin. Sie verdrängen das geringere Dichte aufweisende flüssige PPP zu der Niedrig-G-Wand 36 der zweiten Kammer 26 hin.
Aufbau und Betrieb der Zentrifuge 30 können variieren. Weitere Einzelheiten der Zentrifuge 30 sind in EP-A-0572656 angegeben.
Fünf Anschlußöffnungen 38, 40, 42, 44, 46 münden in die in Kammern unterteilten Bereiche der Verarbeitungseinheit 18. Die Anschlußöffnungen 38, 40, 42, 44, 46 sind nebeneinander entlang dem oberen Querrand der jeweiligen Kammer 24 und 26 angeordnet. Drei Anschlußöffnungen 38, 40, 42 sind für die erste Kammer 24 vorgesehen. Zwei Anschlußöffnungen 44, 46 sind für die zweite Kammer 26 vorgesehen.
Die erste Anschlußöffnung 38 weist eine PRP-Sammelöffnung auf. Die zweite Anschlußöffnung 40 weist eine WB-Einlaßöffnung auf. Die dritte Anschlußöffnung 42 weist eine RBC-Sammelöffnung auf. Die vierte Anschlußöffnung 44 bildet eine PPP-Sammelöffnung. Die fünfte Anschlußöffnung 46 bildet eine LDPRP-Einlaßöffnung.
Die erste Kammer 24 weist eine dritte innere Abdichtung 48 auf (siehe 2), die zwischen der PRP-Sammelöffnung 38 und der WB-Einlaßöffnung 40 liegt. Die dritte Abdichtung 48 verläuft allgemein parallel zu der zweiten inneren Abdichtung 22 und knickt dann von der WB-Einlaßöffnung 40 weg ab. Der Knick endet unter dem Einlaß der PRP-Sammelöffnung 38. Die dritte innere Abdichtung 48 bildet einen PRP-Sammelbereich 50 innerhalb der ersten Kammer 24.
Die erste Kammer 24 weist ferner eine vierte innere Abdichtung 52 auf, die zwischen der WB-Einlaßöffnung 40 und der RBC-Sammelöffnung 42 liegt. Die vierte Abdichtung 52 verläuft allgemein parallel zu der zweiten und der dritten inneren Abdichtung 22 und 48 und knickt dann von der RBC-Sammelöffnung 42 weg ab. Der Knick endet nahe dem Längsseitenrand der ersten Kammer 24 entgegengesetzt zu dem Längsseitenrand, der durch die zweite innere Abdichtung 22 gebildet ist.
Gemeinsam bilden die dritte und die vierte innere Abdichtung 48, 52 einen WB-Einlaßkanal 54. Die vierte innere Abdichtung 52, die zweite innere Abdichtung 22 und die unteren Bereiche der ersten Umfangsabdichtung 20 bilden gemeinsam einen RBC-Sammelkanal 56.
Der WB-Einlaßkanal 54 kanalisiert WB direkt von der WB-Einlaßöffnung 40 in die Durchflußbahn an dem einen Ende der ersten Kammer 24. WB tritt in die Umfangsdurchflußbahn unmittelbar neben dem PRP-Sammelbereich 50 ein. Hier sind die radialen Plasmadurchflußraten am höchsten, so daß Plättchen von der Grenzschicht weg in den PRP-Sammelbereich 50 abgehoben werden.
Der RBC-Sammelkanal 56 erhält RBC an dem entgegengesetzten Ende der beabsichtigten Durchflußbahn für WB innerhalb der Kammer 24. Von dort kanalisiert der RBC-Sammelkanal 56 die RBC zurück zu der RBC-Sammelöffnung 42.
Eine Rampe 58 (siehe 2) verläuft von der Hoch-G-Wand 34 der ersten Kammer 24 über den PRP-Sammelbereich 50. Die Rampe 58 bildet einen sich verjüngenden Keil, der den Fluiddurchfluß zu der PRP-Sammelöffnung 38 begrenzt.
Die Rampe 58 orientiert außerdem mittels einer zugeordneten Grenzschichtsteuereinheit (nicht gezeigt) die Grenzschicht zwischen RBC und PRP, die während der Auftrennung gebildet wird, so, daß sie durch eine Seitenwand der Kammereinheit 18 betrachtet werden kann. Die Grenzschichtsteuereinheit überwacht den Ort der Grenzschicht an der Rampe 58 und verändert die Rate, mit der PRP aus der Kammer 24 abgezogen wird. Dadurch wird die Grenzschicht an einer vorbestimmten Stelle an der Rampe 58 gehalten, so daß RBC, Leukozyten und Lymphozyten von der PRP-Sammelöffnung 38 entfernt gehalten werden.
Bei der gezeigten Ausführungsform erstreckt sich eine gelenkige Klappe 60 (siehe 4) von dem Rotor und hängt über einem Bereich des Rotors. Die Klappe 60 ist so vorgeformt, daß sie die gewünschte Kontur der Rampe 58 darstellt.
Weitere Einzelheiten der Grenzschichtsteuerung unter Verwendung der Rampe 130 sind in US-A-4 834 890 sowie in EP-A-0618831 gezeigt.
Die zweite Kammer 26 weist eine fünfte innere Abdichtung 62 auf (siehe 2), die sich zwischen der LDPRP-Einlaßöffnung 46 und der PPP-Sammelöffnung 44 erstreckt. Die fünfte Abdichtung 62 verläuft allgemein parallel zu der zweiten Abdichtung 22 und knickt dann von der LDPRP-Einlaßöffnung 46 weg in Richtung des in Umfangsrichtung verlaufenden PRP-Durchflusses innerhalb der zweiten Kammer 26 ab. Der Knick endet nahe dem Längsseitenrand der zweiten Kammer 26 entgegengesetzt zu dem Längsseitenrand, der durch die zweite innere Abdichtung 22 gebildet ist.
Die fünfte innere Abdichtung 62, die zweite innere Abdichtung 22 und die unteren Bereiche der ersten Umfangsabdichtung 20 bilden gemeinsam einen PPP-Sammelkanal 64. Der PPP-Sammelkanal 64 nimmt PPP an seinem offenen Ende auf und kanalisiert von dort aus das PPP zu der PPP-Sammelöffnung 44.
Bei der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform (siehe 3) ist die Niedrig-G-Wand 36 der ersten Kammer 24 in Richtung zu der Hoch-G-Wand 34 versetzt und verjüngt sich in die Kammer 24 in Richtung des in Umfangsrichtung verlaufenden WB-Durchflusses. Bei der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform (siehe 3) verjüngt sich auch die Niedrig-G-Wand 36 in die zweite Kammer 26 in Richtung des in Umfangsrichtung verlaufenden PRP-Durchflusses.
Bei der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform (siehe 2) sind sowohl der abgeknickte Bereich des RBC-Sammelkanals 56 als auch der abgeknickte Bereich des PPP-Sammelkanals 64 hinsichtlich ihrer Breite verjüngt, um einen vergrößerten Querschnitt zu bilden, wo sie sich in ihre jeweilige Kammer 24 bzw. 26 öffnen. Die verjüngten Breiten der Kanäle 56 und 64 sind jeweils bevorzugt relativ zu der einwärts verlaufenden radialen Verjüngung der Niedrig-G-Wand 36 so bemessen, daß die Querschnittsflächen des RBC-Sammelkanals 56 und des PPP-Sammelkanals 64 im wesentlichen konstant gehalten werden.
Die Steuerung der Querschnittsbereiche der Sammelkanäle 56 und 64 hält den Fluidwiderstand innerhalb der Kanäle 56 und 64 relativ konstant. Sie maximiert außerdem die verfügbaren Trenn- und Sammelbereiche außerhalb der Kanäle 56 und 64. Die verjüngten Kanäle 56 und 64 erleichtern auch das Entfernen von Luft aus der Einheit 18 während des Primingschritts vor der Verarbeitung.
Die verjüngte Niedrig-G-Wand 36 in der ersten Kammer 24 weist außerdem bevorzugt eine abgestufte Barriere 66 (siehe die 2 und 3) in dem Bereich auf, in dem der RBC-Sammelkanal 56 in die Kammer 24 mündet. Die abgestufte Barriere 66 erstreckt sich von der Niedrig-G-Wand 36 über die gesamte Kammer 24, wie 2 zeigt. Die abgestufte Barriere 66 erstreckt sich in die während des Trennvorgangs gebildete RBC-Masse und erzeugt einen verengten Kanal 68 zwischen ihr und der ihr zugewandten Hoch-G-Wand 34 (siehe 3). Der verengte Kanal 66 erlaubt den entlang der Hoch-G-Wand 34 vorhandenen RBC, sich über die Barriere 66 hinaus zu bewegen, um in dem RBC-Sammelkanal 56 gesammelt zu werden. Gleichzeitig blockiert die abgestufte Barriere 66 den Durchtritt des PRP über sie hinaus und hält das PRP innerhalb der dynamischen Durchflußbedingungen, die zu dem PRP-Sammelbereich 50 führen.
Flexible Kunststoffschläuche, die an den Anschlußöffnungen 38, 40, 42, 44, 46 angebracht sind, verbinden die erste und die zweite Kammer 24 und 26 miteinander, mit dem zweiten Trennelement 14 und mit Pumpen und anderen ortsfesten Komponenten, die sich außerhalb der rotierenden Komponenten der Zentrifuge 30 befinden. Die flexiblen Schläuche sind zu einem Strang 70 zusammengefaßt (siehe die 4 bis 6).
Wie am besten in 6 zu sehen ist, weisen die an dem Strang 70 angebrachten nichtdrehenden Elemente das zweite Trennelement 14, die Phlebotomienadeln 78 und 80, die den Zugang zu der Spendervene ermöglichen, und die verschiedenen Behälter 81 auf, die während der Verarbeitung Fluid liefern oder aufnehmen.
Insbesondere verbindet der Strang 70 die WB-Einlaßöffnung 40 und die RBC-Sammelöffnung 42 der drehenden Einheit 18 mit den ortsfesten Phlebotomienadeln 78 und 80. Die eine Nadel 78 zieht fortwährend WB vom Spender, während die andere Nadel 80 fortwährend RBC zum Spender zurückleitet. Alternativ könnte das System 10 eine einzige Phlebotomienadel verwenden, um beide Funktionen in aufeinanderfolgenden Zieh- und Rückführzyklen unter Anwendung herkömmlicher Techniken auszuführen.
Der Strang 70 verbindet ferner die PRP-Sammelöffnung 38 der ersten Kammer 24 mit der LDPRP-Einlaßöffnung 46 der zweiten Kammer 26 über das zweite Trennelement 14, wie 6 am besten zeigt. Die zweite Kammer 26 erhlt dabei LDPRP durch den Strang 70 aus der ersten Kammer 24 (über das zweite Trennelement 14) zum weiteren Auftrennen in PPP und LDPC. Wie 6 weiter zeigt, wird ein Anteil des aus der PRP-Sammelöffnung 38 austretenden PRP von dem zweiten Element 14 weg umgelenkt und direkt zurück zu der WB-Einlaßöffnung 40 rezirkuliert.
Der Strang 70 transportiert ferner abgetrenntes PPP aus der zweiten Kammer 26 durch die zugeordnete PPP-Sammelöffnung 136. Ein Anteil des PPP wird von dem Strang 70 zu der Spenderrückführungsnadel 80 gefördert. Ein weiterer PPP-Anteil wird von dem Strang zu einem oder mehreren der Sammelbehälter 81 gefördert, um zurückgehalten zu werden.
Das LDPC bleibt in der zweiten Kammer 26 zurück, um später resuspendiert und gesammelt zu werden, wie noch beschrieben wird.
Wie 5 zeigt, ist im Gebrauch der Rotor 28 in der Zentrifuge 30 während der Rotation im Vergleich mit der in 4 gezeigten Position umgekehrt bzw. kopfüber aufgehängt.
Wie 5 ebenfalls zeigt, hält ein nichtdrehender (Null-Omega-)Halter 72 den oberen Bereich des Strangs 70 in einer nichtdrehenden Position über dem Rotor 28.
Ein anderer Halter 74 dreht den Mittelbereich des Strangs 70 mit einer ersten (Ein-Omega-)Geschwindigkeit um den Rotor 28. Ein anderer Halter 76 (siehe 4) dreht das untere Ende des Strangs 70 nahe der Einheit 18 mit einer zweiten Geschwindigkeit, die das Doppelte der Ein-Omega-Geschwindigkeit ist (die Zwei-Omega-Geschwindigkeit), mit der sich auch der Rotor 28 dreht. Diese bekannte relative Drehung des Strangs 70 und des Rotors 28 hält den Strang 70 unverdreht, wodurch die Notwendigkeit für rotierende Dichtungen vermieden wird.
Die Dimensionen der verschiedenen in der Verarbeitungskammer erzeugten Bereiche kann natürlich je nach den Verarbeitungsaufgaben verschieden sein. Die Tabelle 1 zeigt die verschiedenen Dimensionen einer repräsentativen Ausführungsform einer Verarbeitungseinheit 18 von dem in den 2 und 3 gezeigten Typ. Die Dimensionen A bis F, die in der Tabelle 1 angegeben sind, sind in den 2 und 3 zu finden.
TABELLE 1

Gesamtlänge (A): 49,5 cm (19–1/2 inches)
Gesamthöhe (B): 7,1 cm (2–13/16 inches)
Erststufen-Verarbeitungskammer
Länge (C): 25,7 cm (10–1/8 inches)
Breite (D): 6,0 cm (2–3/8 inches)
maximale radiale Tiefe im Gebrauch: 4 mm
Zweitstufen-Verarbeitungskammer
Länge (E): 22,4 cm (8–13/16 inches)
Breite (F): 6,0 cm (2–3/8 inches)
maximale radiale Tiefe im Gebrauch: 4 mm
Abstände zwischen den Anschlußöffnungen
(von Mitte zu Mitte): 1,0 cm (3/8 inch)

Bei dieser Konfiguration verjüngen sich der RBC-Sammelkanal 56 und der PPP-Sammelkanal 64 von einer Breite von ungefähr 0,6 cm (1/4 inch) auf 0,3 cm (1/8 inch). Der verengte Kanal 68 in der ersten Kammer 24 hat eine radiale Tiefe von ungefähr 1 mm bis 2 mm und eine Länge in Umfangsrichtung von ungefähr 1 mm bis 2 mm.
Wenn bei dieser Konfiguration der Rotor 28 mit einer Drehzahl von ungefähr 3400 U/min gedreht wird, wird entlang der Hoch-G-Wand 343 der Kammern 24 und 26 ein Fliehkraftfeld von ungefähr 900 G erzeugt.
Alternativ kann das System 10 physisch getrennte Verarbeitungskammern als das erste und dritte Element 12 und 16 verwenden. Diese Elemente könnten dann in Verbindung mit einer handelsüblichen Blutverarbeitungszentrifuge verwendbar sein, etwa der Bluttrennzentrifuge CS-3000^®, die von Fenwal Division der Baxter Healthcare Corporation (einer hundertprozentigen Tochtergesellschaft der Erwerberin der vorliegenden Erfindung) hergestellt und verkauft wird. Diese alternativen Verarbeitungskammern sind außerdem in EP-A-0618831 angegeben.
Das System 10 führt eine Blutkomponententrennung in dem zweiten Element 14 mittels Filtration durch.
Das zweite Element 14 weist eine Filtereinrichtung 81 auf, die ein nichtgewebtes faserförmiges Filtermedium 84 verwendet.
Die Zusammensetzung des Filtermediums 84 kann unterschiedlich sein. Bei der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform weist das Medium 84 Fasern auf, die nichtionische hydrophile Gruppen und stickstoffhaltige funktionelle Basisgruppen enthalten. Fasern dieses Typs sind in US-A-4 936 998 angegeben. Filtermedien 84, die diese Fasern enthalten, werden im Handel von Asahi Medical Company in Filtern unter dem Warennamen SEPACELL verkauft.
Filtermedien 84, die diese Fasern enthalten, haben die Fähigkeit zum Entfernen von Leukozyten unter gleichzeitigem Geringhalten des Verlustes von Plättchen demonstriert.
Das in den 1 bis 6 gezeigte System 10 kann ohne weiteres in ein kontinuierliches Einzel- oder Doppelnadel-Online-Blutverarbeitungssystem eingefügt werden. 7 zeigt schematisch ein repräsentatives kontinuierliches Doppelnadel-Online-Verarbeitungssystem 86, das ein automatisches Verfahren zum Sammeln resuspendierter Thrombozyten bzw. Plättchen unter Anwendung der Merkmale der Erfindung durchführt.
Eine Verarbeitungs-Steuerungseinrichtung 88 betätigt das Doppelnadelsystem 86 in fortlaufenden Sammel- und Rückführungszyklen, die gleichzeitig stattfinden. In der vorliegenden Beschreibung sollen die Ausdrücke "fortlaufend" bzw. "kontinuierlich" und "gleichzeitig" nicht auf Sequenzen beschränkt sein, die nur im quantitativen Sinn kontinuierlich oder gleichzeitig sind. Die Ausdrücke sollen Sequenzen umfassen, die, obwohl sie quantitativ nicht absolut kontinuierlich oder gleichzeitig sind, in einem qualitativen Sinn "im wesentlichen" kontinuierlich oder gleichzeitig sind, wenn es in bezug auf die Art und Weise, wie sie wirken, und in bezug auf die Funktion und das erzielte Resultat keinen signifikanten Wirkunterschied oder therapeutischen Unterschied gibt.
In dem Sammelzyklus wird das Spender-WB kontinuierlich durch die Ziehnadel 78 der Verarbeitungskammer 24 zugeführt (um in RBC und PRP aufgetrennt zu werden), während kontinuierlich PRP von der Kammer 24 in die Filtereinrichtung 82 gefördert wird (zum Erzeugen von LDPRP) und während kontinuierlich LDPRP von der Filtereinrichtung 82 in die Kammer 26 gefördert wird (zur Auftrennung in LDPC und PPP).
Während des Rückführungszyklus, der bei dem Doppelnadelsystem 86 gleichzeitig mit dem Sammelzyklus stattfindet, leitet die Steuerungseinrichtung 88 kontinuierlich RBC aus der Kammer 24 und einen Anteil des PPP aus der Kammer 26 durch die Rückführungsnadel 80 zum Spender zurück.
Während der gesamten Verarbeitungsdauer bleibt der Blutkreislauf des Spenders durch die Nadeln 78 und 80 in Verbindung mit dem System 86 angeschlossen. Die Steuerungseinrichtung 88 hält ferner kontinuierlich einen Anteil des aus der Kammer 26 austretenden PPP zurück, wobei dieses vor einer Rückführung zum Spender umgeleitet wird, und zwar während der gesamten Zeitdauer, in der LDPC in der Kammer 26 abgetrennt wird. Das System 86 hält das umgeleitete PPP für die Langzeitlagerung zurück und auch zur Unterstützung der Verarbeitung und Resuspendierung von LDPC in der Kammer 26 für die Langzeitlagerung als RES-LDPC.
Das System 86 weist einen Behälter 90 auf, der Antikoagulans enthält. Die Art des Antikoagulans kann zwar variieren, aber die gezeigte Ausführungsform verwendet ACDA, das ein allgemein für die Pherese eingesetztes Antikoagulans ist.
Das System 86 weist ferner einen Behälter 92 auf, der Kochsalzlösung zum Einsatz beim Priming und Austreiben von Luft aus dem System 86 vor dem Beginn der Verarbeitung enthält.
Das System 86 weist außerdem einen oder mehrere Sammelbehälter 94 zur Aufnahme von RES-LDPC für den therapeutischen Gebrauch entweder mit oder ohne Langzeitlagerung auf. Das System 86 weist ferner einen (oder fakultativ mehrere) Sammelbehälter 96 zur Rückhaltung von PPP während der Verarbeitung auf. Der Behälter 96 kann schließlich auch als ein Langzeitlagerungsbehälter für rückgehaltenes PPP dienen.
Unter Steuerung durch die Steuerungseinrichtung 88 leiten ein erster Schlauchzweig 98 und eine WB-Einlaßpumpstation 100 WB von der Ziehnadel 78 zu der WB- Einlaßöffnung 40 der Erststufen-Verarbeitungskammer 24. Die WB-Einlaßpumpstation 100 arbeitet kontinuierlich beispielsweise mit 50 ml/min. Inzwischen wird von einem Hilfsschlauchzweig 102 Antikoagulans in den WB-Strom durch eine Antikoagulanspumpstation 104 zudosiert.
ACDA-Antikoagulans kann zugefügt werden, um ungefähr 9 % des Einlauf-WB zu bilden. Kochsalzverdünnungsfluid kann ebenfalls in einer Menge zugefügt werden, die ungefähr 4 % des Spenderkörpervolumens repräsentiert (d. h. 200 ml Kochsalzlösung für 5000 ml Körpervolumen).
Gerinnungsgehemmtes WB strömt in die erste Verarbeitungskammer 24 und füllt sie, wie vorher beschrieben wurde. Hier wird WB durch Fliehkräfte, die während der Rotation der Kammereinheit 18 erzeugt werden, in RBC und PRP aufgetrennt.
Die Steuerungseinrichtung 88 aktiviert eine PRP-Pumpstation 106, so daß PRP aus der PRP-Sammelöffnung 38 in einen zweiten Schlauchzweig 108 entnommen wird.
Die Verarbeitungs-Steuerungseinrichtung 88 überwacht den Ort der Grenzschicht an der Rampe 58. Sie variiert die Geschwindigkeit der PRP-Pumpstation 106, um die Grenzschicht an einer vorgegebenen Stelle an der Rampe 58 zu halten. Die Steuerungseinrichtung 88 begrenzt außerdem die Maximalrate der variablen PRP-Pumpstation 106 (z. B. 25 ml/min) so, daß sie geringer als diejenige der WB-Einlaßpumpstation 100 ist.
Inzwischen fördert ein dritter Schlauchzweig 110 die RBC von der RBC-Sammelöffnung 42 der Erststufenverarbeitungskammer 24. Der dritte Schlauchzweig 110 führt zu der Rückführungsnadel 80, um RBC zum Spender zurückzuleiten.
Das System 86 weist einen Rezirkulationsschlauchzweig 112 und eine zugehörige Rezirkulationspumpstation 114 auf. Die Verarbeitungs-Steuerungseinrichtung 88 betreibt die Pumpstation 114 so, daß ein Anteil des aus der PRP-Sammelöffnung 38 der ersten Verarbeitungskammer 24 austretenden PRP umgeleitet wird zur Wiedervermischung mit dem WB, das in die WB-Einlaßöffnung 94 der ersten Verarbeitungskammer 24 eintritt.
Die Steuerungseinrichtung 88 kann die Rezirkulation von PRP auf verschiedene Arten steuern.
Bei der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform wird die Pumprate der Rezirkulationspumpe 114 als Prozentsatz (%_RE) der Pumprate der WB-Einlaßpumpe 100 gehalten, der wie folgt bestimmt wird: %RE = K* Hct – 100 wobei:
Hct der Hämatokrit des Spendervollbluts ist, gemessen vor dem Spenden, und
K ein Verdünnungsfaktor ist, der das Volumen von Antikoagulans und anderen Verdünnungsfluiden (wie etwa Kochsalzlösung) berücksichtigt, die dem Spendervollblut vor dem Trennvorgang zugefügt werden.
Wenn die Pumprate der Rezirkulationspumpe 114 auf dem vorbestimmten Prozentsatz (%_RE) der Pumprate der WB-Einlaßpumpe 100 gehalten wird, wird in dem WB-Eintrittsbereich der ersten Kammer 24 ein Oberflächenhämatokrit von ungefähr 30 % bis 35 % aufrechterhalten. Der bevorzugte Oberflächenhämatokrit in dem Eintrittsbereich wird mit ungefähr 32 % angenommen.
Dadurch, daß der Oberflächenhämatokrit in dem Eintrittsbereich in dem gewünschten Bereich gehalten wird, ergibt sich eine maximale Auftrennung von RBC und PRP.
Der Wert des Verdünnungsfaktors K kann in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen variieren. Der Erfinder hat festgestellt, daß K = 2,8, wenn RCDA-Antikoagulans so zugefügt wird, daß es ungefähr 9 % des zulaufenden Vollblutvolumens bildet, und wenn ein Kochsalzverdünnungsfluid in einer Menge zugefügt wird, die ungefähr 4 % des Spenderkörpervolumens repräsentiert (d. h. 200 ml Kochsalzlösung für 5000 ml Körpervolumen).
Durch Vermischen von PRP mit dem in die erste Verarbeitungskammer 24 eintretenden WB zum Zweck der Steuerung des Oberflächenhämatokrits in dem Eintrittsbereich steigt die Geschwindigkeit, mit der RBC sich als Reaktion auf Fliehkräfte zu der Hoch-G-Wand 66 hin absetzen. Dadurch erhöht sich die radiale Geschwindigkeit, mit der Plasma durch die Grenzschicht hindurch zu der Niedrig-G-Wand 64 hin verdrängt wird. Die erhöhten Plasmageschwindigkeiten durch die Grenzschicht hindurch eluieren Plättchen von der Grenzschicht. Infolgedessen setzen sich weniger Plättchen an der Grenzschicht ab.
Der Rest des aus der ersten Kammer 24 austretenden PRP tritt in die Filtereinrichtung 82 ein (durch Betätigung der Pumpstation 106), wo Leukozyten entfernt werden. Eine bevorzugte Durchflußrate von PRP durch die Filtereinrichtung 82 liegt im Bereich von 15 bis 30 ml/min.
Das kontinuierliche Online-Entfernen von Leukozyten aus PRP, das durch die Erfindung ermöglicht wird, aktiviert keine Thrombozyten, die in dem PRP mitgeführt werden.
Die gleichzeitige Rezirkulation eines Anteils des PRP weg von der Filtereinrichtung 82 reduziert die Gesamt-Durchflußvolumenbelastung der Filtereinrichtung 82. Dadurch wird wiederum der Leukozytenentfernungs-Wirkungsgrad der Filtereinrichtung 82 verbessert.
Ein vierter Schlauchzweig 118 fördert LDPRP zu der LDPRP-Einlaßöffnung 46 der Zweitstufen-Verarbeitungskammer 26. Hier wird das LDPRP einer weiteren Auftrennung in LDPC und PPP unterzogen, wie bereits beschrieben wurde.
PPP tritt aus der PPP-Sammelöffnung 44 der Zweitstufen-Verarbeitungskammer 26 durch einen fünften Schlauchzweig 120 aus. Der fünfte Schlauchzweig 120 vereinigt sich mit dem dritten Schlauchzweig 110 (der RBC führt), der zu der Rückführungsnadel 80 führt.
Das System 86 weist einen sechsten Schlauchzweig 122 und eine zugehörige Pumpstation 124 auf, um einen Anteil des PPP während der gesamten Verarbeitungsdauer kontinuierlich zurückzuhalten.
Die Verarbeitungs-Steuerungseinrichtung 88 aktiviert die PPP-Rückhaltepumpstation 124 während der gesamten Periode, in der die Trennung in der Kammer 26 stattfindet, um kontinuierlich einen vorbestimmten Anteil des aus der PPP-Sammelöffnung 44 austretenden PPP weg von dem dritten Schlauchzweig 110 umzulenken. Der sechste Schlauchzweig 122 fördert das umgeleitete PPP kontinuierlich zu dem Sammelbehälter 96, in dem es zurückgehalten wird.
Wie bereits erwähnt, tritt der Rest des PPP aus der zweiten Kammer 26 in den dritten Zweig 110 ein, wo es mit den RBC für die Rückführung zum Spender durch die Betätigung der PPP-Rückführungspumpenstation 116 vereinigt wird.
Die Verarbeitungs-Steuerungseinrichtung 88 steuert die Durchflußrate der Pumpstation 124, um das gewünschte proportionale Volumen von PPP rückzuhalten, das in der zweiten Kammer 26 abgetrennt wurde. Das System 86 leitet das restliche PPP zum Spender zurück.
Bei der bevorzugten Ausführungsform enthält die Steuerungseinrichtung 88 einen PPP-Rückhaltungs-Steuerungsablauf 132 (siehe 8), der die Rate bestimmt, mit der PPP (ausgedrückt in ml/min) während der Verarbeitungsperiode zurückgehalten werden sollte, um das am Ende der Verarbeitungsperiode gewünschte PPP-Volumen zu sammeln. Der Steuerungsablauf berücksichtigt nicht nur die physikalischen Betriebsparameter des Systems 86, sondern berücksichtigt außerdem die Physiologie und das Wohlbefinden des einzelnen Spenders.
Wie 8 zeigt, empfängt der Steuerungsablauf als Eingabe das Spendergewicht; die Plättchenzahl des Spenders (vor dem Spenden); die gewünschte Plättchenausbeute; und den als Ziel gesetzten Systemwirkungsgrad. Der Systemwirkungsgrad wird als Prozentsatz der verarbeiteten Plättchen, die letztlich als LDPC gesammelt werden, ausgedrückt.
Unter Berücksichtigung dieser Parameter bestimmt der Steuerungsablauf 132 das WB-Gesamtvolumen, das verarbeitet werden muß, um die gewünschte Plättchenausbeute zu erhalten.
Aus dem WB-Gesamtvolumen leitet der Steuerungsablauf 132 das PPP-Gesamtvolumen ab. Das Plasmavolumen wird abgeleitet durch Multiplikation des WB-Gesamtvolumens mit (1,0 – Hct), wobei Hct in Dezimalform ausgedrückt wird (z. B. 0,4 anstatt 40 %).
Der Steuerungsablauf 132 empfängt ferner als Eingabe die PPP-Menge, die der Bediener während der Verarbeitung zurückhalten möchte. Der Steuerungsablauf 132 vergleicht zuerst das gewünschte PPP-Rückhaltevolumen mit dem maximalen PPP-Volumen, das unter Anwendung der von der Regierung gesetzten Vorschriften zurückgehalten werden kann. In den USA begrenzt beispielsweise die Food and Drug Administration das Plasmavolumen, das von einem Spender während eines gegebenen Prozesses gesammelt werden kann, auf 600 ml bei Spendern mit einem Körpergewicht von weniger als 175 Pfund und auf 750 ml bei Spendern mit einem Körpergewicht von 175 Pfund oder höher.
Wenn das gewünschte PPP-Rückhaltevolumen das maximal zulässige Rückhaltevolumen nicht überschreitet, subtrahiert der Steuerungsablauf 132 das gewünschte PPP-Volumen von dem PPP-Gesamtvolumen, um das PPP-Rückführungsvolumen abzuleiten. Andernfalls erzeugt der Steuerungsablauf 132 ein Fehlersignal, das den Anwender darüber informiert, daß weniger PPP zurückgehalten werden muß.
Der Steuerungsablauf 132 nutzt den Hämatokrit (Hct) des Spenders und das ausgewählte Antikoagulansverhältnis, um eine WB-Durchflußrate vorzugeben, von der anzunehmen ist, daß der Spender sie tolerieren kann. Eine Nachschlagetabelle kann empirisch vorbereitet werden, um WB-Durchflußraten mit diesen Faktoren zu korrelieren.
Alternativ kann der Anwender eine nominelle WB-Durchflußrate auf der Basis von Erfahrungswerten wählen (etwa 50 bis 60 ml/min). Der Anwender kann dann eventuell erforderliche Online-Einstellungen während der Verarbeitung auf der Basis der beobachteten Reaktion des Spenders vornehmen.
Auf der Basis des WB-Verarbeitungsvolumens und des ausgewählten Antikoagulansverhältnisses bestimmt der Steuerungsablauf 132 das Antikoagulansvolumen, das während der Verarbeitung mit WB vermischt wird.
Der Steuerungsablauf 132 addiert das gesamte WB-Verarbeitungsvolumen und das gesamte Antikoagulansvolumen (plus Verdünnungsfluide, falls solche zugefügt werden), um das Gesamtfluidvolumen zu bestimmen, das verarbeitet wird. Mittels Division des Gesamtfluidvolumens durch die WB-Durchflußrate errechnet der Steuerungsablauf 132 die Gesamtverarbeitungsdauer.
Auf der Basis der Division des gewünschten PPP-Rückhaltevolumens durch die abgeleitete Verarbeitungsdauer gewinnt der Steuerungsablauf 132 die Rate, mit der die PPP-Rückhaltepumpe 124 zu betreiben ist.
Der Steuerungsablauf 132 bestimmt ferner die Wirkung der PPP-Rückhalterate auf die Rate, mit welcher der Spender Citrat in dem PPP-Anteil erhält, das zum Spender rückgeleitet wird. Der Steuerungsablauf stellt die abgeleitete PPP-Rückhalterate nach Bedarf so ein, daß eine Citratrückführungsrate vermieden wird, die höher als ein voreingestellter, physiologisch relevanter Wert ist.
Auf der Basis des Gesamtvolumens von Antikoagulans und der Art des Antikoagulans bestimmt der Steuerungsablauf 132 das Gesamtcitratvolumen, das mit WB vermischt wird.
Der Citratanteil, der in Antikoagulantien enthalten ist, ist bekannt. Beispielsweise enthält ACDA-Antikoagulans 21,4 ml Citrat pro ml Lösung.
Auf der Basis des PPP-Anteils, der zum Spender rückgeleitet wird, leitet der Steuerungsablauf 132 die Rate ab, mit der das System das Citrat in den Spender infundiert. Der Steuerungsablauf 132 leitet die Citratinfusionsrate als die Citratmenge (in mg) ab, die der Spender mit dem rückgeleiteten PPP pro Einheit des Spender-Körpergewichts (in kg) pro Einheit der Verarbeitungsdauer (in min) erhält.
Der Steuerungsablauf 132 vergleicht die abgeleitete Citratinfusionsrate mit einer nominellen Citratinfusionsrate, die ebenfalls in mg Citrat pro kg Körpergewicht pro Minute Verarbeitungszeit ausgedrückt wird. Die nominelle Citratinfusionsrate stellt eine vorbestimmte Maximalrate dar, mit der Citrat in einen typischen Spender infundiert werden kann, ohne daß dies für den Spender unangenehm wird und andere mit Citrat zusammenhängende Reaktionen auftreten. Der Steuerungsablauf 132 bei der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform gibt die nominelle Citratinfusionsrate mit 1,2 mg/kg/min vor, was auf empirischen Daten basiert.
Solange die Ziel-PPP-Rückhalterate in einer Citratinfusionsrate resultiert, die gleich oder kleiner als 1,2 mg/kg/min ist, kann die Steuerungseinrichtung 88 die Betriebsparameter des Systems 86 nach Bedarf frei so einstellen, daß die Komponentenausbeuten und Verarbeitungs-Wirkungsgrade maximiert werden.
Wenn jedoch eine Ziel-PPP-Rückhalterate in einer Citratinfusionsrate resultiert, die 1,2 mg/kg/min überschreitet, stellt die Steuerungseinrichtung 88 die Verarbeitungsparameter so ein, daß die Citratinfusionsrate verringert wird.
Der in 8 gezeigte Steuerungsablauf 132 kann auf verschiedene Weise als eine Serie von Simultangleichungen ausgedrückt werden, die, wenn sie gelöst werden, die oben angeführten Betriebsparameter ableiten. Die Gleichungen können rekursiv während der Verarbeitung gelöst werden, um Änderungen des Hct und der Plättchenzahlen im Vollblut WB des Spenders zu berücksichtigen.
Die kontinuierliche Rückhaltung von PPP dient einer Vielzahl von Zwecken sowohl während als auch nach dem Komponententrennverfahren.
Die Rückhaltung von PPP dient während der Verarbeitung einem therapeutischen Zweck. PPP enthält den größten Anteil des Antikoagulans, das während des Komponententrennverfahrens in das WB dosiert wird. Durch Rückhaltung eines Anteils von PPP anstatt einer Gesamtrückführung zum Spender wird das Gesamtvolumen von Antikoagulans, das vom Spender während der Verarbeitung aufgenommen wird, reduziert. Diese Reduzierung ist besonders bedeutsam, wenn große Blutvolumen verarbeitet werden.
Durch fortlaufendes Umleiten von PPP weg vom Spender während des gesamten Trennverfahrens kommt der Spender während der Verarbeitungsperiode fortlaufend in den Genuß dieses Vorteils unter der Voraussetzung, daß die nominelle Citratinfusionsrate nicht überschritten wird. Die Überwachungsfunktion, die der Steuerungsablauf 132 ausführt, stellt sicher, daß dieser Vorteil realisiert wird.
Die Rückhaltung von PPP während der Verarbeitung hält außerdem die Plättchenzahl des Spenders während der Verarbeitung höher und gleichmäßiger. Der Grund hierfür ist, daß der Spender während der Verarbeitungsperiode weniger Fluidvolumen zurückerhält, wodurch die Verdünnung des verarbeiteten Vollbluts vermindert wird.
BEISPIEL 2
Dieses Beispiel demonstriert die Ergebnisse, die durch die Operation des Steuerungsablaufs 132 von 8 in Verbindung mit einem Plättchensammelverfahren bei einem repräsentativen Spender erhalten werden.
Bei diesem Beispiel wird davon ausgegangen, daß der Spender ein Körpergewicht von 56,3 kg (125 lbs) hat. Ferner wird davon ausgegangen, daß der Spender vor der Verarbeitung einen Hct von 40 % und eine Plättchenzahl vor der Verarbeitung von 250.000 pro μl hat.
Bei diesem Beispiel ist die gewünschte Plättchenausbeute für das Verfahren 4,0 × 10¹¹; und der gewünschte Systemwirkungsgrad ist 90 %. ACDA-Antikoagulans wird mit einem WB-/Antikoagulans-Verhältnis von 9 % eingesetzt.
Auf der Basis der vorstehenden Annahmen leitet der Steuerungsablauf 2,0 l als das Gesamt-WB-Volumen ab, das verarbeitet werden muß. Das zu diesem WB-Volumen gehörige Gesamt-PPP-Volumen ist 1200 ml.
Auf der Basis des 9 % Antikoagulansverhältnisses leitet der Steuerungsablauf 132 180 ml als das Antikoagulansvolumen ab, das hinzugefügt wird. Das Gesamtverarbeitungsvolumen ist somit 2180 ml. Die Gesamtcitratmenge ist 3,852 g.
Der Anwender stellt 60 ml/min als nominelle WB-Einlaßdurchflußrate ein. Bei dieser Rate ist die Verarbeitungszeit 36,3 min.
Der Anwender trachtet danach, letztlich 500 ml PPP während der Verarbeitung zurückzuhalten, was gut unter dem vorgegebenen Maximum für das Körpergewicht des Spenders liegt. Bei einer Verarbeitungsdauer von 36,3 min muß die PPP-Rückhaltepumpe mit einer Rate von 13,8 ml/min während des gesamten Verfahrens betrieben werden, um das gewünschte PPP-Volumen von 500 ml zu sammeln.
Die verbleibenden 700 ml werden zum Spender rückgeleitet. Das bedeutet, daß der Spender nur ungefähr 58 % (7/12) des Gesamt-Antikoagulansvolumens erhält, das er erhalten hätte, wenn das System 86 kein PPP rückgehalten hätte.
Wenn ferner 500 ml PPP rückgehalten wird, ist das zum Spender rückgeleitete Gesamtfluidvolumen gerade 3/4 des gesamten gezogenen Volumens. Bei einem Einzelnadelsystem würde jeder Rückführungszyklus weniger Zeit benötigen und eine insgesamt höhere Blutdurchflußrate erlauben.
Der Steuerungsablauf 132 leitet die Citratinfusionsrate ab, indem zuerst das Citratvolumen bestimmt wird, das in dem rückgeleiteten PPP mitgeführt wird und das 22,47 ml (7/12 von 38,52 ml) ist. Der Steuerungsablauf 132 dividiert dann das rückgeleitete Citratvolumen durch das Körpergewicht (56,3 kg) des Spenders und die Verarbeitungszeit (36,3 min), um eine Citratrückleitungsrate von 1,1 mg/kg/min zu erhalten.
Der Steuerungsablauf 132 bestimmt, daß die Citratrückleitungsrate niedriger als die nominelle Rate von 1,2 mg/kg/min ist. Die PPP-Rückhaltepumpe 124 kann somit mit 13,8 ml/min betrieben werden, ohne daß auf das Citrat zurückzuführende nachteilige Reaktionen des Spenders zu erwarten sind.
Das System 86 gewinnt ferner Verarbeitungsvorteile aus dem rückgehaltenen PPP.
ALTERNATIVER REZIRKULATIONSMODUS
In einem alternativen Rezirkulationsmodus kann das System 86 einen Anteil des rückgehaltenen PPP anstelle von PRP rezirkulieren, um es mit WB zu vermischen, das in die erste Kammer 24 eintritt.
In diesem Modus öffnet das System 86 die Klemmen C6 und C7, um rückgehaltenes PPP aus dem Behälter 96 durch einen PPP-Rezirkulationszweig 134 (siehe 7) und eine zugehörige Pumpstation 136 in den Rezirkulationszweig 112 zu fördern.
Die Steuerungseinrichtung 88 steuert die Pumpstation 136 auf die gleiche Weise, die für die Pumpstation 114 beschrieben wurde, um rückgehaltenes PPP mit dem in die erste Kammer 24 einlaufenden ankommenden WB zu vermischen.
OFFENHALTEMODUS
Falls der WB-Durchfluß während der Verarbeitung vorübergehend angehalten wird, tritt das System 86 in einen "Offenhalte"-Modus ein. In diesem Modus entnimmt das System 86 etwas von dem rückgehaltenen PPP-Volumen als einem gerinnungsgehemmten "Offenhalte"-Fluid.
Dabei schließt die Systemsteuerungseinrichtung 88 die Klemmen C1 und C2, öffnet die Klemme C3 und betätigt die Pumpe 116, um ein Volumen des PPP aus dem Behälter 96 durch einen Offenhalteschlauchzweig 126 zu leiten, der mit dem WB-Schlauchzweig 98 kommuniziert. Das in dem PPP vorhandene Antikoagulans hält den WB-Schlauchzweig 98 offen und durchgängig, bis der Durchfluß von gerinnungsgehemmtem WB wieder aufgenommen wird.
Die Systemsteuerungseinrichtung 88 hält die Rücklaufnadel 80 offen und durchgängig, indem intermittierend die Klemme C3 geschlossen und die Klemme C2 geöffnet wird, um einen Offenhaltedurchfluß von gerinnungsgehemmtem PPP durch die Rücklaufnadel 80 zu leiten.
RÜCKSPÜLMODUS
Das System 86 tritt ferner am Ende des Trennverfahrens in einen "Rückspül"-Modus ein. In diesem Modus entnimmt das System 86 etwas von dem rückgehaltenen PPP-Volumen als "Rückspül"-Fluid.
Dabei hält die Systemsteuerungseinrichtung 88 den WB-Durchfluß durch den Schlauchzweig 98 durch Schließen der Klemme C4 an. Die Systemsteuerungseinrichtung 88 schließt die Klemme C2, öffnet die Klemme C3 und aktiviert die Pumpe 116, die ein Volumen des gesammelten PPP in die erste Trennkammer 24 durch die Schlauchzweige 122, 120, 126 und 98 leitet. Der PPP-Fluß resuspendiert RBC und spült die RBC aus der Kammer 24 zur Rückleitung zum Spender durch den Rückführungszweig 110.
Da das Rückspülfluid PPP und nicht Kochsalzlösung ist, kann die stromabwärtige Komponententrennung durch die Filtereinrichtung 82 und die zweite Kammer 26 im Rückspülmodus ohne Unterbrechung fortgesetzt werden. Das PPP-Volumen, das für Rückspülzwecke genutzt wird, kehrt letztlich nach Trennung in der ersten Kammer 24 und Durchfluß durch die zweite Kammer 26 zu dem Quellen-PPP-Rückhaltebehälter 96 zurück.
RERUSPENSIONSMODUS
Das System 86 arbeitet auch in einem Resuspensionsmodus, um einen Anteil des rückgehaltenen PPP zu entnehmen und LDPC in der zweiten Kammer 24 zu resuspendieren für die Überführung und Lagerung als RES-LDPC in dem/den Sammelbehälter(n) 94.
In diesem Modus schließt die Systemssteuerungseinrichtung 88 die Klemmen C2, C3 und C5 und öffnet die Klemme C1. Die Steuerungseinrichtung 88 betätigt die Pumpe 124 zum Fördern eines Volumens von rückgehaltenem PPP durch die PPP-Sammelöffnung 44 in die zweite Kammer 26. Dieses rückgeleitete PPP-Volumen vermischt sich mit LDPC in der zweiten Kammer 26 und resuspendiert dieses.
Bevorzugt wird während der Resuspendierungsperiode die Kammer 26 nicht mit hohen Geschwindigkeiten gedreht. Statt dessen versetzt der Rotor 28 während des Transports von PPP in die zweite Kammer 26 die Einheit 18 zuerst in einer Drehrichtung und dann in einer entgegengesetzten Drehrichtung in Schwingungen. Die Schwingung erzeugt sich ständig ändernde Beschleunigungs- oder Bewegungskräfte, die den Vermischungs- und Resuspendierungsvorgang in der zweiten Kammer 26 unterstützen.
Ferner wird ein erheblicher Anteil des mit dem LDPC in der zweiten Kammer 26 vorhandenen Fluidvolumens bevorzugt abgezogen, bevor das Resuspendierungsvolumen von PPP eingeleitet wird. Die Steuerungseinrichtung 88 aktiviert die Pumpe 124 zum Transport dieses Restfluidvolumens aus der zweiten Kammer 26 in den PPP-Rückhaltebehälter 96.
Bei der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform enthält die zweite Kammer 26 ungefähr 40 ml PPP am Ende der Verarbeitungsperiode. Ungefähr 20 ml des Restfluidvolumens wird vor dem Resuspendieren des LDPC abtransportiert.
Die zweite Kammer 26 ist daher in bezug auf Restfluid halb leer, wenn der Resuspendierungsvorgang beginnt. Dieser fluidarme Zustand konzentriert das Volumen von LDPC, um die Beschleunigungskräfte zu intensivieren, wenn die Kammer 26 in Schwingungen versetzt wird. Dadurch wird der Vermischungs- und Resuspendierungsvorgang weiter gefördert.
Bei der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform wird ungefähr 20 ml PPP rückgeleitet und als ein Resuspendierungsfluid genutzt. Nach einem vorbestimmten Vermischungszeitraum schließt die Systemsteuerungseinrichtung 88 die Klemme C1, öffnet die Klemme C5 und betätigt die RES-LDPC-Pumpstation 128. Dadurch wird das RES-LDPC-Volumen aus der PPP-Sammelöffnung 44 durch einen RES-LDPC-Sammelschlauchzweig 130 in den Behälter (die Behälter) 94 für die Lagerung gefördert.
Bei einer bevorzugten Implementierung besteht der Resuspensionsmodus aus einer Serie von sequentiellen Resuspendierungspartien. In jeder Partie wird das Restfluidvolumen der zweiten Kammer 26 um ungefähr 20 ml verringert, und die Einheit 18 wird in Schwingungen versetzt, und eine vorgeschriebene Teilmenge von ungefähr 20 ml PPP wird in sie gefördert.
Nach einer vorgegebenen Vermischungsperiode wird ein LDPC-Volumen, das resuspendiert ist, aus der zweiten Kammer 26 und in den/die Behälter 94 gefördert. Diese sequentiellen Partien werden wiederholt, bis das gesamte LDPC-Volumen suspendiert ist und als RES-LDPC in die Sammelbehälter 94 gefördert ist.
Am Ende des Resuspendierungsvorgangs befindet sich ein Resuspensionsvolumen von PPP (typischerweise ungefähr 200 ml) bei dem RES-LDPC, um als Lagerungsmedium zu dienen. Typischerweise sind in diesem Fluidvolumen ungefähr 4,0 × 10¹¹ Plättchen suspendiert.
Das verbleibende Volumen von rückgehaltenem PPP wird in dem Behälter 96 gelagert, um später therapeutisch genutzt zu werden.
Dadurch erhöht das System 86 die Ausbeute an nutzbaren therapeutischen Komponenten während eines gegebenen Sammelverfahrens.
Bei einem (nicht gezeigten) Einzelnadelsammelsystem, das die Merkmale der Erfindung aufweist, findet ein Rückleitungszyklus nicht gleichzeitig mit einem Sammelzyklus statt. Statt dessen schaltet das Einzelnadelsystem immer wieder zwischen einem Sammelzyklus und einem Rückleitungszyklus um.
Während eines gegebenen Sammelzyklus wird WB durch die Einzelnadel gezogen, und die aufgetrennten RBC und ein Anteil des abgetrennten PPP werden vorübergehenden in Reservoiren gepoolt. Wenn ein vorgewähltes Volumen an RBC auf diese Weise gepoolt ist, schaltet die zugehörige Steuerungseinrichtung in einen Rückleitungszyklus um. In dem Rückleitungszyklus wird der WB-Durchfluß von dem Spender ausgesetzt, während die gepoolten RBC und PPP durch dieselbe Einzelnadel zum Spender rückgeleitet werden.
Bei einem Einzelnadelsystem kann die Verarbeitung ununterbrochen durch die Kammer 24, die Filtereinrichtung 82 und die Kammer 26 während eines Rückleitungszyklus fortgesetzt werden, indem eine WB-Menge in einem Reservoir stromaufwärtig von der Kammer 24 während des Sammelzyklus gesammelt wird. Das Einzelnadelsystem entnimmt dann während eines Rückleitungszyklus WB aus dem Reservoir zur Verarbeitung.
Ein Einzelnadelsystem hält ebenfalls einen Anteil des aus der Kammer 26 austretenden PPP zurück und bewirkt durch Umleiten, daß es nicht gepoolt und zum Spender rückgeleitet wird, und zwar während des gesamten Zeitraums, in dem LDPC in der Kammer 26 abgetrennt wird. Das rückgehaltene PPP wird bei einem Einzelnadelsystem für die gleichen Zwecke genutzt wie bei einem Doppelnadelsystem.
Die Kammereinheit 18, die zugehörigen Behälter und die verbindenden Schlauchzweige, die dem System zugeordnet sind, können aus herkömmlichen zugelassenen flexiblen Kunststoffen medizinischer Güte bestehen, etwa Polyvinylchlorid, das mit Di-2-Ethylhexylphthalat (DEHP) weichgestellt ist.
Bevorzugt bestehen die Behälter 94, die für die Lagerung des resuspendierten LDPC gedacht sind, aus Polyolefinmaterial (wie es in der US-PS 4 140 162 von Gajewski et al. angegeben ist) oder einem Polyvinylchloridmaterial, das mit Tri-2-Ethylhexyltrimellitat (TEHTM) weichgestellt ist. Diese Materialien haben im Vergleich mit DEHP-weichgestellten Polyvinylchloridmaterialien eine größere Gaspermeabilität, was für die Plättchenlagerung günstig ist.

Claims

Verfahren zum Erhalten einer Thrombozytensuspension, die eine reduzierte Anzahl von Leukozyten hat, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Fördern von Vollblut zu einer Trennkammer (12); Trennen des Bluts durch Zentrifugieren, indem die Trennkammer (12) gedreht wird, in eine erste Schicht, die Erythrozyten aufweist, eine zweite Schicht, die eine Thrombozytensuspension aufweist, und eine Grenzschicht zwischen den Schichten; Fördern der Thrombozytensuspension zu einer zweiten Trenneinrichtung (14) und Entfernen von Leukozyten aus der Thrombozytensuspension in der zweiten Trenneinrichtung; Entnehmen der leukozytenarmen Suspension aus der zweiten Trenneinrichtung (14), wobei: der Trennschritt durch Zentrifugieren eine dritte, Leukozyten enthaltende Schicht an der Grenzschicht erzeugt; die dritte Schicht während des Förderns von Thrombozytensuspension zu der zweiten Trenneinrichtung (14) in der Trennkammer (12) gehalten wird; und die zweite Trenneinrichtung (14) ein Filter (14) ist, der Restleukozyten aus der Thrombozytensuspension herausfiltert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schicht des Ausfilterns von Restleukozyten aus der Thrombozytensuspension außerhalb des Rotationsfelds des Trennschritts durch Zentrifugieren durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schritt des Förderns der Thrombozytensuspension zu dem Filter (14) im wesentlichen kontinuierlich mit dem Trennschritt durch Zentrifugieren durchgeführt wird.
Online-Blutverarbeitungsvorrichtung zum Gebrauch bei der Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist: eine Vollblutdurchflußbahn (98), die eine Eingangseinrichtung (78) aufweist, um zwischen der Durchflußbahn und einer Vollblutquelle eine Verbindung herzustellen; eine Trennkammer (12), die mit der Durchflußbahn (98) verbunden und zentrifugierfähig ist, um das Vollblut in die erste Schicht in einem ersten Bereich (34) der Kammer, die zweite Schicht in einem zweiten Bereich (36) der Kammer und die Grenzschicht zwischen den Schichten aufzutrennen, wobei die Kammer (12) einen Auslaß (38) hat, der mit dem zweiten Bereich in Verbindung steht; eine zweite Trenneinrichtung (14), die mit dem Auslaß (38) verbunden ist, um die Thrombozytensuspension daraus zu empfangen und Leukozyten daraus zu entfernen; wobei die Vorrichtung ferner einen Durchflußregler (88) aufweist, der so betätigbar ist, daß er während des Förderns der Thrombozytensuspension zu der zweiten Trenneinrichtung die Grenzschicht im Inneren der Trennkammer (12) an einer vorbestimmten Stelle entfernt von dem Auslaß (38) hält.
Vorrichtung nach Anspruch 4, die eine Zentrifuge zum Drehen der Trennkammer (12) aufweist, wobei der Filter (14) außerhalb des Rotationsfelds der Trennkammer angeordnet ist.