FR2619923A1 - Procede et appareil pour controler les composants sanguins - Google Patents

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Abstract

Contrôle de concentration de composants sanguins traversant une voie d'écoulement consistant à provoquer l'écoulement des composants à travers un canal transparent 22, à diriger de la lumière vers le canal 22 le long d'un axe qui coupe le canal 22, à détecter la lumière traversant le canal 22 le long de l'axe, à détecter de la lumière diffusée en dehors de l'axe, et à déterminer la concentration des composants en fonction de la lumière passant le long de l'axe et ou de la lumière diffusée en dehors de l'axe. On décrit aussi un couvercle 90 amovible pour bloquer la lumière ambiante pour qu'elle ne frappe pas un photodétecteur 28, 30 après le montage d'un canal de flux transparent amovible 22.

Description

PROCEDE ET APPAREIL POUR CONTROLER LES CORPOSANTS SAIGUINS
L'invention concerne le contrôle des composants sanguins s'écoulant dans une voie d'écoulement, par exemple des plaquettes traversant une ligne de sortie d'un séparateur continu de sang. Dans des séparateurs continus de sang, le sang complet est séparé en diverses fractions, par exemple les globules rouges, le plasma, et les plaquettes. Dans un tel appareil, on souhaite connaître s'il se produit un débordement d'un type de composant (par exemple, des globules rouges) dans une ligne de sortie d'un composant différent (par
exemple, les plaquettes).
Dans une procédure de collecte de plaquettes, les plaquettes sont collectées dans une poche, et les globules rouges et le plasma sont renvoyés au patient. Les poches de plaquettes peuvent être emmasasinées, par exemple, jusqu'à cinq jours avant utilisation. Le Brevet U.S. 4 657 383 Bellhouse et le Brevet U.S. 4 522 494 Bonner décrivent l'analyse de volumes de plaquettes collectées emmagasinées dans des poches pour déterminer la viabilité en captant la lumière traversant les échantillons qui sont encore dans les poches et sont amenés à s'écouler dans un sens et dans l'autre, un paramètre de mesure
étant la concentration de plaquettes dans la poche.
Le Brevet U.S. 4 132 349 Khoja et al. décrit le contrôle de la densité optique de la lumière traversant une ligne de sortie de globules blancs et l'utilisation de la densité optique pour commander les
moteurs des pompes de sortie.
Sous un aspect l'invention consiste à commander la condition de composants sanguins traversant un canal transparent en dirigeant de la lumière le long d'un axe à travers le canal, à détecter de la lumière traversant le canal le long de l'axe avec un détecteur central, à détecter de la lumière diffusée en dehors de l'axe avec un détecteur annulaire, et à déterminer la concentration de composants en fonction des mesures de la lumière transmise corme de la lumière diffusée (par exemple, un rapport des deux) ou d'une seule des mesures, en utilisant une mesure qui permet une précision souhaitée selon les conditions
d'échantillon.
Dans des modes de réalisation préférés, la lumière détectée par le détecteur central est utilisée pour mesurer la concentration dans une plage de faible concentration et la lumière détectée par le détecteur annulaire est utilisée pour mesurer La concentration dans une plage de valeurs élevées, ce qui permet la détection de concentration dans une plage de concentration plus importante que ne le permettrait une seule des mesures; le détecteur central est utilisé pour déterminer les concentrations en-dessous d'un point d'inflexion de la variation de l'irradiance en fonction d'une concentration pour la lumière captée par le détecteur annulaire, et le détecteur annulaire est utilisé pour des concentrations au-dessus de deux faois le point d'inflexion; deux sources de lumière différentes possédant des sensibilités différentes dans des plages différentes sont utilisées pour augmenter la plage; un photodétecteur est utilisé pour capter la lumière, et l'on emploie des valeurs d'irradiance normalisées; et le canal est une partie d'une ligne
d'écoulement d'un jeu de tubes Jetable d'une centrifugeuse de sang.
Sous un autre aspect l'invention comprend l'utilisation d'un canal transparent démontable, avec une source de lumière permanente et un photodétecteur monté de façon à réaliser un espace pour recevoir le canal et un couvercle amovible destiné à s'ajuster de façon étanche au
dessus du canal pour bloquer la lumière ambiante hors du détecteur.
Dans des modes de réalisation préférés, le couvercle est monté en coulissement le long d'un axe parallèle à un axe traversant la source lumineuse et le photodétecteur; le couvercle comprend des encoches pour recevoir des parties dudit canal pour positionner le canal avec précision; le couvercle est sollicité élastiquement par un ressort vers la position fermée, le canal présente des parois plates normales à la direction de propagation de la lumière; les sections de passage à travers le canal et à travers les tubes qui y mènent sont à peu prés
égales, et il existe une transition lisse entre les deux.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à
partir de la description suivante d'un mode de réalisation préféré de
celle-ci et des revendications, au vu des dessins annexes dans lesquels:
la Fig. 1 est un diagramme fonctionnel d'un système de séparation de sang par centrifugation selon l'invention, la Fig. 2 est une vue en coupe partielle schématique des composants de mesure optique de l'appareil de la Fig. 1, la Fig. 3 est une vue en perspective schématique de composants utilisés pour monter et couvrir les composants de la Fig. 2, et la Fig. 4 est une représentation graphique de l'irradlance en fonction de la concentration en plaquettes pour un détecteur central et
un détecteur annulaire de l'appareil de la Fig. 1..
En se référant à la Fig. 1, celle-ci représente un système 10 de séparation du sang par centrifugation comprenant une centrifugeuse 12, IO qui est représentée schématiquement et comprend un canal de separation en plastique jetable du type général décrit dans le brevet U.S. 4 094 461 Keliogg et al. dans un bol rotatif (tous non représent&.). La centrifugeuse 12 est reliée à la ligne 14 d'entrée de sang, à la ligne 16 de sortie de plasma, à la ligne 18 de sortie de globules rouges, et à5 la ligne 20 de sortie de plaquettes, qui comprend montée sur elle la cuvette 22 de polycarbonate optiquement transparente. La cuvette 22 est apte à être reçue dans un capteur de plaquettes 23, qui comprend une diode électroluminescente (ou DEL) rouge 24, une DEL verte 26, un photodétecteur central 28, et des photodétecteurs annulaires 30. Les DEL 24, 26 et les photodétecteurs 28, 30 sont reliés électriquement à un calculateur/commande électronique 25. Les lignes de flux 14, 16, 18, et et le canal de séparation (non représenté) de la centrifugeuse 12 font partie d'un jeu de tubes en plastique jetable qui comprend d'autres composants et qui est utilisé avec un patient/donnr art. =u"ier pendant une procédure de GéDaration de sang. Le jeu de tube j table est mncrte 3ur un contrleur de séparation de sang qui comprend le bol roIú <non représente) de la centrifugeuse 12, le capteur 23 de piaquette-s, le calculateur/commaande électronique 25 et diverses pompes, valves à pincement, et autres capteurs destinés à une interaction avec
le jeu de tubes jetable (non représentéS).
En se référant aux Figs. 2 et 3, celles-ci représentent les composants du capteur de plaquettes 23 qui sont utilisés avec la cuvette 22 pour y capter la concentration de plaquettes. Les composants optiques sont représentés à la Fig. 2, et des composants associés de montage et de couvercle amovible sont représentés à la Fig. 3. En se référant à la Fig. 2, les DEL rouge et verte 24, 26 sont montées à l'intérieur du manchon 32 derrière des rondelles 33 de trous d'épingle de 1,346 ma et sont maintenues en position appropriée par rapport à leurs lentilles de focalisation respectives 34, 36 par des douilles 38, et des douilles à bride 42, 44. On dispose un arrêt 46 d'orifice de 1,016 ma pour la lentille 34 et un arrêt 48 d'orifice de 2,794 au sur la lentille 36, pour fournir plus de lumière verte à partir de la DEL 26. La fenêtre 50, à travers laquelle est dirigée la lumière des DEL 24, 26, est assemblée de façon étanche au manchon 32 par le Joint torique 52, et les joints toriques 54 réalisent des Joints étanches entre les lentilles 34, 36 et le manchon 32, pour empêcher la poussière et d'autres particules de s'introduire entre la fenêtre 50 et les lentilles 34, 36. Sur l'autre face de la cuvette, le photodétecteur central 28 est monté sur la carte 56 de circuit et les photodétecteurs annulaires 30
sont montés sur la carte 58 de circuit derrière la carte 56 de circuit.
Les photodétecteurs annulaires 30 sont alignés avec les orifices 60 dans la carte 56 de circuit pour permettre à la lumière focalisée par la lentille 62 d'être reçue sur les photodétecteurs 30. L'écran 63, entre les photodétecteurs et la lentille 62, comporte de même trois orifices 64, 66, 68 pour permettre à la lumière focalisée par la lentille 62 d'être dirigée vers les détecteurs annulaires 30 par les orifices 64, 68 et vers le photodétecteur central 28 par l'orifice 66. La lentille 62 est montée dans le manchon 70, sur lequel est aussi montée la fenêtre 72. On réalise un joint étanche entre la lentille 62, la fenêtre 72 et le manchon 70 au moyen des joints toriques 74, 76. La lentille 62 est séparée de l'écran 63 par le boîtier 78 dont seule une faible partie est représentée. En se référant à la Fig. 3, la cage 82 de fenêtre comprend un alésage cylindrique 84 pour recevoir le manchon 70 et la lentille 62 qu'il contient. La cage 82 est montée sur le côté du dispositif de commande de centrifugeuse, et les autres composants derrière le manchon représentés à La Fig. 2 sont derrière le manchon 70 et & l'intérieur du dispositif de commande. Le boîtier intermédiaire 86 est monté de façon fixe sur le côté de la cage de fenêtre 82, et le boîtier supérieur est monté de façon fixe sur le boîtier intermédiaire 86, en faisant saillie à partir du côté du panneau de commande. Le boîtier supérieur 80 comprend l'alésage cylindrique 81 pour recevoir le manchon 32 et les DEL 24, 26 qui s'y trouvent. Le boîtier supérieur 80 définit avec la cage de fenêtre 82 et la surface verticale 88 du boîtier intermédiaire
86 une zone pour recevoir et aligner la cuvette rectangulaire 22.
La surface verticale 88 aligne de façon appropriée la cuvette 22 dans le parcours de propagation de la lumière provenant des DEL 24, 26 vers la lentille 62. Le couvercle 90 est monté en coulissement sur le boîtier supérieur 80 et comporte des encoches convergentes 92 pour recevoir les extensions cylindriques 94 de la cuvette 22 et une saillie dirigée vers l'intérieur 96 reçue dans une fente 98 du boîtier supérieur 80. A la Fig. 3 la fente 98 est représentée dans une position tournée d'environ 150- par rapport à sa position réelle dans laquelle elle est alignée avec la saillie 96. Le capuchon 100 est fixé par filetage sur les filetages 102 du couvercle 90. Le ressort de compression 104 est reçu a l'intérieur du couvercle 90 et agit pour solliciter le couvercle 90 vers la cage de fenêtre 82 pour le placer dans une position ferméee pendant le fonctionnement. Le couvercle 90 peut donc coulisser axialement par rapport au boîtier supérieur 80, la saillie 96 coulissant dans la fente 98, et le couvercle 90 peut de façon temporaire être verrouillé dans la position extérieure en le tournant dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre, de sorte que la saillie 96 est
reçue dans la petite extension transversale 106 de la fente 98.
La cuvette 22 possède une dimension interne d'environ 3 am, et le tube 20 possède un diamètre de 2,870 m. A la jonction entre la section de passage circulaire du tube 20 et la section de passage rectangulaire de la cuvette 22, on réalise une transition lisse pour éviter la turbulence et favoriser une écoulement laminaire. Pour la même raison, les aires des sections transversales de flux du tube 20 et de la cuvette 22 sont voisines. La cuvette 22 est réalisée en polycarbonate optiquement transparent choisi pour ses caractéristiques de moulage facile. Les surfaces intérieures et extérieures des parois de la cuvette
22 sont réalisées aussi plates que possible pour limiter la réfraction.
Des détecteurs annulaires 30 sont positionnés pour recevoir la diffusion angulaire faible vers l'avant qui présente des angles de diffusion entre 6' et 14'. Les orifices 64, 66, 68 agissent comme arrêts de lumière, en empêchant la lumière réfléchie qui ne se trouve pas dans l'angle de diffusion approprié de revenir vers les photodétecteurs. La lumière reçue sur le photodétecteur central 28 possède un angle central de rayon de cible, E. de 5'. Le rayon annulaire extérieur, 83, est de 14',et le rayon annulaire intérieur, 02, est de 6'. Le diamètre de particule, a, pour les plaquettes est d'environ 3 microns. Les lentilles 34, 36 focalisent la lumière de leurs DEL respectives sur le détecteur central 28; la lentille 62 permet à la lumière des deux sources d'être
dirigee vers le détecteur central 28.
En utilisation avec un nouveau patient/donneur, on réalise le montage du jeu de tubes jetable comprenant les tubes 14, 16, 18, 20, et le canal de la centrifugeuse 12 sur le contrôl61eur de la centrifugeuse de sang, y compris le montage de la cuvette 22 dans le capteur 23 de plaquettes. Avant le montage, on déplace le couvercle 90 de sa position fermée, dans laquelle il est sollicité par le ressort 104 contre la périphérie de la cage de fenêtre 82, vers une position ouverte en coulissant le couvercle 90 vers l'extérieur, la saillie 96 coulissant dans la fente 98 jusqu'à ce qu'elle frappe l'extrémité de la partie axiale de la fente 98, et en tournant ensuite le couvercle 90 dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre de façon que la saillie 96 repose à l'intérieur de l'extension transversale 106. Dans cette position ouverte, le fond du couvercle 90 est écarté de la cage de fenêtre 82, et la cuvette 22 peut être montée en position contre la paroi verticale 88. On relache ensuite le couvercle 90, et il coulisse en revenant en position, les fentes convergentes 92 engageant des extensions circulaires 94 de la cuvette 22 et alignant de façon appropriée la cuvette 22 et la maintenant en place. A l'exception d'une faible fuite correspondant aux fentes 92, la cuvette 22 est protégée de
la lumière ambiante par le couvercle 90.
On amorce alors l'appareil à centrifugeuse avec une solution saline avant de réaliser la liaison avec le patient/donneur. La cuvette 22 est soumise à une pression positive avant de pomper la solution saline dans la cuvette 22 pour minimiser les microbulles dans les zones optiques de cuvette. En réalisant les mesures, les DEL 24 et 26 sont allumées à des temps différents, et on leur donne des impulsions de marche et arrêt alternativement pour lire des tensions de décalage nulles. La lumière rouge est infrarouge, et présente son pic à 875nm, et la lumière verte présente son pic à une longueur d'onde de 565 na. La résolution de détection lumineuse est de 0,1%, en raison de l'utilisation d'une conversion analogique/numérique (A/K) de 10 bits des tensions analogiques fournies par les photodétecteurs 28, 30. On observe un retard d'au moins 20 microsecondes entre l'allumage de la DEL et la lecture A/ . On utilise seize échantillons, un par impulsion, pour chaque lecture de tension, et on calcule leur moyenne, et ils sont pris à une fréquence de 953 hz, qui est voisine d'un multiple entier de la lumière ambiante prédominante de 120 hz pour réduire le bruit. On calcule de
méme la moyenne des deux photodétecteurs annulaires.
Lorsque la solution saline séjourne dans la cuvette 22 depuis au moins une minute, le calculateur/commande électronique ?5 ajuste automatiquement les deux courants pulsés de DEL & des valeurs qui ont pour résultat une tension verte à échelle totale au photodétecteur central Vvc, et une tension rouge à échelle totale au photodétecteur central VRc, présentant une différence de 3% au plus. Les courants de DEL sont alors maintenus constants pour permettre à la commande électronique 25 de lire et de mémoriser les tensions suivantes: Vvcs = tension saline d'irradiance verte centrale VRCS = tension saline d'irradiance rouge centrale Vvs = tension saline d'irradiance verte annulaire VmAS = tension saline d'irradiance rouge annulaire Pendant une procédure de séparation de sang pour une collecte de plaquettes, la centrifugeuse 10 reçoit le sang complet par la ligne 14 et le sépare en fractions de plasma, de globules rouges, et de plaquettes, qui quittent la centrifugeuse 12 par leurs lignes de sortie respectives 16, 18, 20. Cokme décrit de façon plus détaillée plus loin, la concentration en plaquettes dans la ligne 20 est contrôlée pendant la procédure de séparation par le capteur 23 de plaquettes, et elle est utilisée par le calculateur/commande 25 pour afficher la concentration dans la poche de collecte et mettre à jour un calcul antérieur de taux de plaquettes. Le capteur de plaquettes 23 est aussi utilisé pour détecter des débordements de globules rouges dans la ligne de sortie 20 de plaquettes. La condition de concentration et de débordement est fonction de valeurs d'irradiance, HI, fonctions des tensions des
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photodétecteurs 28, 30. Les tensions mesurées par les détecteurs central et annulaires 28, 30 pendant les périodes des impulsions des lumlèees verte et rouge sont les suivantes: Vvc - tension verte centrale VRC = tension rouge centrale Vvm = tension verte annulaire VRA = tension rouge annulaire Pendant les cycles d'arrêt des DEL, on mesure les tensions de décalage suivantes: Vvco = tension de décalage d'irradiance verte centrale (DEL arrêtée) VRco = tension de décalage d'irradiance rouge centrale (DEL arrêtée) VVAo = tension de décalage d'irradiance verte annulaire (DEL arrêtée) VR.o = tension de-décalage d'irradiance rouge annulaire (DEL arrêtée) 2C En fonction de ces tensions mesurées, on obtient les valeurs d'ixradiance normalisées destinées à être utilisées pour déterminer la concentration de plaquettes et engendrer les rapports: Hvc = V rapport d'irradiance verte centrale ?vCS- VvCZ 1R.C = VRs VRcn rapport d'irradiance rouge centrale EVA = VvA v rapport d'irradiance verte annulaire AA = -V V D rapport d'irradiance rouge annulaire L'irradiance centrale Ec peut être reliée à la concentration en plaquettes X par l'équation suivante: -C,B ca2) Hc = 1 - (1 - eC'z][l) e( C2I/ +2 C(a=) 1) o Y - concentration x 106/aicrolitre / = épaisseur de l'échantillon en millimètres (par exemple, 3 am) O = angle central de rayon de cible (par exemple, 10')
a = diamètre de particule en microns (par exemple 3 y).
L'irradiance annulaire, H, peut être reliée à la concentration en plaquettes, 1, par l'équation suivante: tc = C, (1 -) <e -e -Ci -C,-e C 2) C211 + C3a2 C21 1 + C3a2 o O3 = rayon annulaire extérieur en degrés <par exemple, 14') 82 = rayon annulaire intérieur en degrés (par exemple, 6') ie
Les équations 1 et 2 présentent les formes représentées à la Fig. 4.
1r est la concentration en plaquettes à laquelle la courbe pour HA présente un point d'inflexion; c.-à-d. que le taux de variation de la pente croise le zéro. Dans la détermination de la concentration en plaquettes, les valeurs d'irradiance du détecteur central, Hc, sont utilisées pour des concentrations entre 0 et IT, parce que dans cette plage il se produit des variations significatives dans l'irradiance selon les variations de concentration. Ce ne serait pas une bonne plage pour la courbe du détecteur annulaire, puisqu'il existe un pic dans cette plage, et dcnc certaines valeurs d'irradiance annulaires correspondent à deux valeurs de concentration. La courbe de *.:'t:r
canruiaiie est utilis.ee pour des concentration. upéerieures à..
iqu'il se produit encure des variations significatives d'irradiance annuad:re ea function des variations de concentration, alors qu'il ne se produit que des variations très faibles d'irradiance centrale lorsque la concentration augmente encore. Entre des concentrations de IT et 21], les valeurs d'irradiance centrale et annulaire fournissent toutes deux
une bonne mesure de concentration.
Comme les équations 1 et 2 ne peuvent pas être résolues directement pour 1 en fonction de valeurs mesurées de Hvc, Hrc, HVA, et HR, et parce que ces équations ne convergent pas facilement vers une solution en utilisant une procédure itérative, les courbes d'irradiance sont empiriquement assimilées à une sonme d'erponentielles pour simplifier la convergence de solution itérative. équations employees sont les suivantes: Hecv Clvelv"' i ve-vN + Cvve-( ó3 o les cunstantes Cv + Cv + Cev = 1 et les; nstantes av av v > a3v HeS = CIe-tmR1 + Czme-,-R + C3ne--çN <4) ou ies constantes CiR + C2R + Ca = 1 et les constantes ain > a2R > oan avHv. = Aive-fv< -#T)+ A2ve-B2vN--NT) + A3Ve--3vtv-T) (5) OU Pl" V > #2V > f3V ar&'LA = AîRe--J óN*--NT)' >+ ARe--1N-rf) ' + Amie-Jm3fNNr-T) (6) ot pOR > DUR > 63R Les constantes C, a, av, ar, A, 9 et -r pour un système optique donné sont déterminées, avant d'utiliser l'appareil avec des patients/donneurs, par analyse de régression pour fournir la meilleure adaptation de valeurs d'irradiance mesurées pour des échantillons de concentration connue en plaquettes, Les facteurs d'échelle av et ar peuvent nécessiter un ajustement en cours d'utilisation avec chaque patient/donneur n déterminant I en utilisant la courbe Bc lorsque l'on se trouve dans la plage de Ir à 21-r, et en introduisant cette valeur de N dans la courbe de 1S. Pour obtenir la concentration en plaquettes, 1, pendant le fonctionnement, les équations 3 et 4 sont redisposées sous la forme suivante: leN C= Cl + C2 el- - m2>N + C3 el- - "3)N (7) (côté gauche) (côté droit) Le côté gauche et le côté droit de l'équation 7 sont ensuite calculés séparément pour des valeurs de Y jusqu'à ce que le côté gauche égale le côté droit; lorsque cette condition est remplie, la valeur de Y il est celle qui correspond à la valeur d'irradiance Hc. Dans la procédure itérative, on choisit une valeur de départ arbitaire de In (Jo) et on l'introduit dans le côté droit de l'équation 7. La valeur suivante de 1, on,, est obtenue en l'introduisant dans le côte gauche et en le rendant égal à la valeur que l'on vient de calculer pour le côté droit pour = l-, telle que donnée par l'équation 8 ci-dessous À,t = g /n [ct gauche avec À =]Y 8) in (8) Cri RCk On vérifie ensuite la convergence en comparant la différence entre les valeurs..1_ et -n. Quand ces valeurs diffèrent de moins de 1%, on arrête la procédure itérative. Si la différence est supérieure à 1%, on répète les étapes (par exemple introduire la valeur I.-, dans le côté droit et introduire,-F.2 dans le côté gauche et résoudre pour]n-.2)
jusqu'à ce qu'elle devienne inférieure à 1%.
Une procédure similaire est utilisée pour résoudre de façon itérative les équations 5 et 6 pour I en utilisant l'équation 10 équivalente redisposée ci-dessous: 2C aHes, N--T) = 1 + A2e"t- -2óN--NT) +.3e<-3 T (10) (côté gauche) (côté droit) On choisit une valeur arbitraire de Y et on l'introduit dans le côté droit. On obtient une nouvelle valeur de 1, À.., à partir de l'équation 11 cl-dessous: ,_ = ôT +é in[ côt droit avec= (11) On vérifie la convergence, et ces étapes sont répétées jusqu'à ce que la
différence entre les valeurs successives de I soit inférieure à + 1%.
En utilisant à la fois un détecteur annulaire et un détecteur central, la plage de concentration qui peut être mesurée est étendue au delà de la plage accessible par un seul détecteur. De plus, les valeurs d'irradiance de la lumière rouge sont plus sensibles aux concentrations
26 1 9923
élevées, et les valeurs d'irradiance de la lumière verte sont plus sensibles aux concentrations plus faibles, ce qui permet d'étendre la plage en utilisant le rouge pour les concentrations plus élevées et le vert pour les concentrations plus faibles. La focalisation de lentille et la géométrie des deux différentes sources lumineuses peuvent aussi être ajustées pour que l'une des sources réalise une meilleure sensitivité dans une plage et que l'autre réalise une meilleure
sensitivité dans une plage différente, ce qui élargit la plage totale.
L'utilisation de deux sources et deux parcours séparés à travers l'échantillon aide à la mesure quand il existe des irrégularités de
cuvette ou une bulle d'air sur un côté.
En plus du calcul de la concentration en plaquettes, les valeurs d'irradiance sont utilisées pour contrôler un indice de couleur (Ic = Rc/Hvc) et un indice de diffusion tIo = (EVA + BtA)/(ivc +]Róc)]. Ces valeurs d'indices sont utilisées pour identifier des condition anormales de collecte telles qu'un engorgement, des débordements, des bulles d'air, une hémolyse, des globules rouges, des globules blancs, etc. Ces rapports ou d'autres pourraient être utilisés pour contrôler la concentration. Un avantage de l'utilisation des rapports est la
discrimination inhérente contre les sources d'erreur.
D'autres modes de réalisation de l'invention sont compris dans le
domaine des revendications suivantes.
Par exemple, on peut utiliser d'autres méthodes de solution des équations 1 et 2. On peut utiliser comme approximations d'autres équations que les équations 3 et 4; on pourrait utiliser d'autres solutions, et l'on pourrait construire une table de consultation pour décrire les courbes de la Fig. 4. Le procédé et l'appareil pourraient aussi être utilisés pour des procédures de séparation de sang et pour
contrôler des composants autres que les plaquettes.
2 6 1 9 9 2 3

Claims (31)

Revendications
1. Procédé de commande de concentration de composants sanguins s'écoulant dans une voie d'écoulement comprenant les étapes consistant à: provoquer l'écoulement desdits composants à travers un canal (22) transparent, diriger de la lumiere vers ledit canal (22) le long d'un axe qui coupe ledit canal (22), détecter de la lumière traversant ledit canal (22) avec un détecteur (28) central, détecter de la lumière diffusée en dehors dudit axe avec un détecteur (30) annulaire, et déterminer la condition des composants en fonction de ladite lumière passant le long dudit axe et/ou de ladite lumière diffusée en
dehors dudit axe.
2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel ladite détermination implique d'utiliser ledit détecteur (28) central pour déterminer la 2C concentration dans une plage de faibles valeurs de concentration et ledit détecteur (30) annulaire pour déterminer la concentration dans
une plage de valeurs élevées de concentrations.
3. Procédé selon la revendication 2 dans lequel ladite détermination implique d'utiliser ledit détecteur (28) central pour déterminer la concentration au-dessous d'un point d'inflexion d'une variation d'irradiance en fonction d'une concentration de lumière captée par le détecteur (30) annulaire et d'utiliser ledit détecteur (30) annulaire pour déterminer la concentration au-dessus de deux fois ledit point
d'inflexion.
4. Procédé selon la revendication 1 dans lequel ladite détermination implique de déterminer le rapport de lumière détectée par ledit détecteur (28) central et ledit détecteur (30) annulaire pour fournir un
indice de diffusion.
5. Procédé selon la revendication 1 dans lequel lesdits détecteurs (28, 30) sont des photodétecteurs émettant des signaux, les amplitudes desdlts signaux étant des fonctions de la lumière détectée, et dans lequel des valeurs d'irradiance normalisées sont employées dans ladite détermination.
6. Procédé selon la revendication 5 dans lequel ladite action de diriger de la lumiere implique d'émettre des impulsions à partir d'une source lumineuse (24, 26) en état de marche ou d'arrêt, et lesdites valeurs d'irradiance normalisées sont fonctions de la différence dans les amplitudes desdits signaux entre les conditions de marche et d'arrêt.
7. Procédé selon la revendication 6 dans lequel ladite détection implique d'échantillonner les signaux à une fréquence qui est un
multiple de la fréquence de la lumière ambiante.
8. Procédé selon la revendication 1 dans lequel ladite action de diriger la lumière comprend le fait de diriger de la lumière de
fréquences différentes.
9. Procédé selon la revendication 1 dans lequel ledit canal (22)
transparent est une cuvette (22) de plastique d'un jeu de tubes jetable.
10. Procédé selon la revendication 9 comprenant de plus un séparateur (12) de sang provenant d'un patient/donneur en fractions séparées et le fait de diriger une fraction vers ledit canal (22) transparent.
11. Procédé selon la revendication 10 dans lequel ladite fraction comprend des plaquettes et comprend de plus la collecte desdites
plaquettes après qu'elles aient traversé ledit canal (22) transparent.
12. Procédé selon la revendication 9 comprenant de plus l'action de disposer un couvercle (90) amovible, et de bloquer la lumière ambiante
26 19923
a partir desdits canal (22) et détecteurs (28, 30) avec ledit couvercle
(90) pendant lesdites actions de diriger et de déterminer.
13. Appareil de commande de concentration de composants sanguins s'écoulant dans une voie d'écoulement comprenant un canal (22) transparent, une source de lumière (24, 26) positionnée pour diriger de la lumière vers ledit canal (22) le long d'un axe qui coupe ledit canal (22), un détecteur (28) central de lumière positionné pour détecter ladite lumière traversant ledit canal (22) le long dudit axe et fournir un signal central indiquant ladite lumière qui traverse, un détecteur (30) annulaire positionné pour détecter ladite lumière diffusée en dehors dudit axe et fournir un signal annulaire indiquant ladite lumière diffusée, et un calculateur relié pour recevoir ledit signal central et ledit signal annulaire à partir desdits détecteurs central et annulaire et pour déterminer la condition de composants en fonction dudit signal
central et/ou dudit signal annulaire.
14. Appareil selon la revendication 13 dans lequel ledit calculateur utilise ledit signal central pour déterminer la concentration dans une plage de faibles valeurs de concentration et ledit signal annulaire pour déterminer la concentration dans une plage de valeurs élevées de
concentrations.
15. Appareil selon la revendication 14 dans lequel ledit calculateur utilise ledit signal central pour déterminer la concentration au-dessous d'un point d'inflexion d'une variation d'irradiance en fonction d'une concentration de lumière captée par le détecteur (30) annulaire et utilise ledit détecteur (30) annulaire pour déterminer la concentration
au-dessus de deux fois ledit point d'inflexion.
16. Appareil selon la revendication 13 dans lequel ledit calculateur détermine le rapport de lumière détectée par ledit détecteur (28) central et ledit détecteur (30) annulaire pour fournir un indice de diffusion.
17. Appareil selon la revendication 13 dans lequel lesdits détecteurs (28, 30) sont des photodétecteurs, et des valeurs
d'irradiance normalisées sont employées par ledit calculateur.
18. Appareil selon la revendication 17 dans lequel ladite source lumineuse (24, 26) émet des impulsions en état de marche ou d'arrêt, et lesdites valeurs d'irradiance normalisées sont fonctions de la différence dans les amplitudes desdits signaux entre les conditions de
marche et d'arrêt.
19. Appareil selon la revendication 18 dans lequel lesdits signaux desdits détecteurs (28, 30) sont échantillonnés à une fréquence qui est
un multiple de la fréquence de la lumière ambiante.
20. Appareil selon la revendication 13 dans lequel ladite source
lumineuse (24, 26) fournit de la lumière de fréquences différentes.
2C
21. Appareil selon la revendication 13 dans lequel ledit canal (22)
transparent est une cuvette (22) de plastique d'un jeu de tubes jetable.
22. Appareil selon la revendication 21 comprenant de plus une centrifugeuse (12) de séparation de sang pour séparer le sang provenant d'un patient/donneur en fractions séparées et un tube (20) dirigeant une
fraction vers ledit canal (22) transparent.
23. Appareil selon la revendication 22 dans lequel ladite fraction comprend des plaquettes, et comprend de plus une poche de collecte de plaquettes pour collecter lesdites plaquettes après qu'elles aient
traversé ledit canal (22) transparent.
24. Appareil selon la revendication 21 comprenant de plus un couvercle (90) amovible pour bloquer la lumière ambiante à partir
desdits canal (22) et détecteurs (28, 30).
25. Appareil de commande de concentration de composants sanguins s'écoulant dans une voie d'écoulement comprenant un canal (22) transparent démontable, un dispositif d'engagement de canal présentant un renfoncement pour recevoir ledit canal de façon amovible, une source de lumière (24, 26) positionnée pour diriger de la lumière vers ledit canal (22) le long d'un axe qui coupe ledit canal (22) quand il est monté dans ledit renfoncement, un détecteur de lumière positionné pour détecter ladite lumière traversant ledit canal quand il est monté dans ledit renfoncement, et un couvercle amovible (90) mobile entre une position ouverte dans laquelle ledit canal (22) peut être placé dans ledit renfoncement et une position fermée dans laquelle la lumière ambiante est bloquée hors
dudit détecteur.
26. Appareil selon la revendication 25 dans lequel ledit couvercle
(90) est monté en coulissement le long dudit axe.
27. Appareil selon la revendication 26 dans lequel ledit couvercle (90) comprend des encoches pour recevoir des parties dudit canal (22)
pour le positionner avec précision par rapport audit axe.
28. Appareil selon la revendication 27 dans lequel lesdites encoches convergent le long d'axes parallèleies audit -axe pour guider des
parties dudIt canal.22) en DOSition.
29. Apvareii selon la revendication 28 dans lequel ledit canal (22)
présente deco parois plates normales audit axe.
30. Appareil selon la revendication 25 dans lequel ledit canal (22) est relié à un tube (20) d'un jeu de tubes (12, 14, 16, 18, 20) jetable et présente une transition lisse à partir d'un passage de section circulaire dudit tube vers un passage de section rectangulaire dudit
canal (22).
26 1 9923
31. Appareil selon la revendication 25 comprenant de plus un jeu de tubes jetable (20) relié audit canal (22), et dans lequel ledit canal
(22) est une cuvette en plastique.
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