JP2003093499A - 血小板採取装置 - Google Patents

血小板採取装置

Info

Publication number
JP2003093499A
JP2003093499A JP2001294249A JP2001294249A JP2003093499A JP 2003093499 A JP2003093499 A JP 2003093499A JP 2001294249 A JP2001294249 A JP 2001294249A JP 2001294249 A JP2001294249 A JP 2001294249A JP 2003093499 A JP2003093499 A JP 2003093499A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
blood
rotation speed
centrifuge
platelet
plasma
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001294249A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4832686B2 (ja
Inventor
Noboru Saito
昇 齋藤
Kunio Horiuchi
邦雄 堀内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Terumo Corp
Original Assignee
Terumo Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Terumo Corp filed Critical Terumo Corp
Priority to JP2001294249A priority Critical patent/JP4832686B2/ja
Publication of JP2003093499A publication Critical patent/JP2003093499A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4832686B2 publication Critical patent/JP4832686B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • External Artificial Organs (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 白血球の混入が少なく、かつ血小板の採取効
率が高い、血小板採取装置を提供する。 【解決手段】 血小板採取装置1は、内部に流入口14
3および流出口144に連通する貯血空間を有する遠心
分離器20と、遠心分離器20の流入口143と採血針
29とを接続するための第1のライン21と、遠心分離
器20の流出口144に接続される第2のライン22
と、第1のライン21の途中に接続された第1チューブ
25aおよび第2のライン22と接続された第2チュー
ブ25bを有する血漿採取バッグ25と、第2のライン
22に接続された血小板採取バッグ26とからなる血小
板採取回路2のための血小板採取装置であり、採血時に
おいて遠心分離器20に流入される血液流入量の増加に
応じて、前記遠心分離器20の回転数を減少させる遠心
回転数制御機能を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、血液中から血小板
を採取する血小板採取装置に関する。
【0002】
【従来の技術】採血を行う場合、現在では、血液の有効
利用および供血者の負担軽減などの理由から、採血血液
を遠心分離などにより各血液成分に分離し、輸血者に必
要な成分だけを採取し、その他の成分は供血者に返還す
る成分採血が行われている。このような成分採血におい
て、血小板製剤を得る場合、供血者から採血した血液を
血小板採取回路に導入し、該血小板採取回路に設置され
た遠心ボウルと呼ばれる遠心分離器により、血漿、白血
球、血小板および赤血球の4成分に分離し、その内の血
小板を容器に回収して血小板製剤、一部血漿も別容器に
回収して血漿製剤もしくは血漿分画製剤の原料とし、残
りの血漿、白血球および赤血球は、供血者に返血するこ
とが行われる。
【0003】血小板採取装置として、例えば、特表平8
−509403号公報には、遠心分離器において供血さ
れた全血から分離される血小板の純度および収量を増大
させるための方法が開示されている。この特表平8−5
09403号公報によると、遠心分離器内の全血は、血
漿又は生理食塩水のような循環液体によって第1の流量
で希釈され、さらに採取されてくる全血と、遠心分離器
に入る前に混合される。血漿は収集されるにつれて遠心
分離器を通して第2の流速で循環される。これにより、
「バフィーコート」における中間密度成分、即ち血小板
と白血球の間での分離が向上する。血漿は次いで第3の
流速で遠心分離器を通して循環され、血漿がこの第3の
流速で遠心分離器を通って循環されている間に血小板が
遠心分離器から流出する。これによって供血された全血
から分離される血小板の純度および収量を高くすること
ができるとしている。しかしながら、この装置は、採血
ポンプ、循環ポンプおよび抗凝固剤ポンプの3つのポン
プを用いるので、製造コストがかかるだけでなく、装置
が大型化するという欠点があった。
【0004】ポンプを2つにすることにより、装置を小
型化することができ、かつ白血球の混入が少なく、血小
板の採取効率も高い血小板採取装置が、特開2000−
107279号公報に開示されている。この特開200
0−107279号公報によると、該血液成分採血装置
は血液ポンプ、抗凝固剤ポンプを作動させて抗凝固剤が
添加された血液を採取し、遠心分離器駆動装置を作動さ
せて、血漿採取バッグ内に血漿を採取する第1の血漿採
取ステップと、このステップ終了後に、採血を中断し、
血漿採取バッグ内の血漿を遠心分離器に循環させる定速
血漿循環ステップと、遠心分離器駆動装置を作動させ
て、血漿を採取する第2の血漿採取ステップと、このス
テップ終了後に、採血を中断し、血漿採取バッグ内の血
漿を加速させながら循環させる加速血漿循環ステップを
行わせ、その後、血小板採取ステップ、返血ステップを
行わせるように、遠心分離器駆動装置、2つのポンプ、
複数の流路開閉手段を制御する制御部を備えている。
【0005】一方、特開2000−84066号公報に
は、3つのポンプを用いる装置であるが、血小板の採取
効率を向上させようとする血小板採取装置が開示されて
いる。この装置は、供血者のヘマトクリット値等によっ
て、遠心分離器又は循環ポンプの回転数を増減させるも
のである。しかしながら、この装置は、抗凝固剤が添加
された血液を遠心分離器内に採取してから遠心分離器内
の血小板を血小板採取バッグ内に採取するまでの間、遠
心分離器の回転速度を常に一定に維持しているので、遠
心分離器内で分離された血液成分(特に、赤血球)が過
度に圧縮されるという欠点があった。本発明の目的は、
白血球の混入が少なく、かつ血小板の採取効率が高い、
血小板採取装置を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するもの
は、以下のものである。 (1)内部に流入口および流出口に連通する貯血空間を
有する遠心分離器と、前記遠心分離器の流入口と血液を
採取する採血手段とに接続する第1のラインと、前記遠
心分離器の流出口に接続された第2のラインと、前記第
1のラインの途中に接続された第1のチューブおよび前
記第2のラインに接続された第2のチューブを有する血
漿採取バッグと、前記第2のラインに接続された血小板
採取バッグとを備える血小板採取回路と、前記第1のラ
インに設けられた送血ポンプとを備え、前記遠心分離器
により採血された血液を複数の血液成分に分離するとと
もに分離された血液成分のうち少なくとも血小板を前記
血小板バッグに採取する血小板採取装置であって、該血
小板採取装置は、前記第1のラインを通って前記遠心分
離器に血液を流入させる採血時に前記遠心分離器の回転
数を減少させる遠心回転数制御機能を備えている血小板
採取装置。
【0007】(2)前記遠心回転数制御機能は、採血時
に前記遠心分離器に流入される血液流入量の増加または
前記送血ポンプの作動時間に応じて、前記遠心分離器の
回転数を減少させるものである上記(1)に記載の血小
板採取装置。 (3)前記遠心回転数制御機能は、採血時に前記遠心分
離器に流入される血液流入量または前記送血ポンプの作
動時間に応じて前記遠心分離器の回転数を所定値まで段
階的もしくは継続的に回転数を減少させるものである上
記(1)に記載の血小板採取装置。
【0008】(4)前記血小板採取装置は、血小板採取
操作における血小板採取時用遠心分離器回転数の記憶も
しくは算出機能を備え、前記遠心回転数制御機能は、前
記採血時において前記血小板採取時用遠心分離器回転数
より高い回転数において遠心分離器を回転させた後前記
血小板採取時の遠心分離器回転数より低い回転数まで前
記遠心分離器の回転数を減少させる遠心回転数減少機能
と、前記遠心回転数減少機能により減少した回転数を血
小板採取時までに前記血小板採取時用遠心分離器回転数
まで増加させる遠心回転数増加機能とを備えるものであ
る上記(1)ないし上記(3)のいずれかに記載の血小
板採取装置。 (5)前記血小板採取装置は、前記血漿採取バッグに採
取された血漿を前記遠心分離器に加速しながら循環させ
る加速血漿循環機能を備え、前記遠心回転数制御機能
は、該加速血漿循環機能により循環される血漿の循環速
度に応じて、前記遠心分離器の回転数を増加させる機能
を有するものである上記(1)ないし上記(4)のいず
れかに記載の血小板採取装置。
【0009】(6)前記血小板採取装置は、前記血漿採
取バッグに採取された血漿を前記遠心分離器に加速しな
がら循環させる加速血漿循環機能を備え、前記遠心回転
数増加機能は、前記加速血漿循環時において、前記遠心
回転数減少機能により減少した回転数を血小板採取時用
遠心分離器回転数まで増加させる機能を有するものであ
る上記(4)に記載の血小板採取装置。 (7)前記加速血漿循環機能における血漿循環は、前記
送血ポンプにより行われるものであり、前記遠心回転数
制御機能は、加速血漿循環時に前記送血ポンプの流速ま
たは前記送血ポンプの作動時間に応じて遠心分離器の回
転数を増加させるものである上記(4)ないし上記
(6)のいずれかに記載の血小板採取装置。 (8)前記遠心回転数制御機能は、加速血漿循環時に前
記送血ポンプの流速または前記送血ポンプの作動時間に
応じて前記遠心分離器の回転数を段階的もしくは継続的
に増加させるものである上記(7)に記載の血小板採取
装置。
【0010】(9) 前記送血ポンプは、前記第1のラ
インと前記第1チューブとの接続部より遠心分離器側に
配置されており、さらに、前記血小板採取装置は、該遠
心分離器の前記遠心分離器を回転させるための遠心分離
器駆動装置と、前記血小板採取回路の流路の開閉を行う
ための複数の流路開閉手段と、前記遠心分離器駆動装
置、前記送血ポンプ、前記送液ポンプおよび前記複数の
流路開閉手段を制御するための制御装置を備え、さら
に、前記制御装置は、抗凝固剤が添加された血液の採
取、採取された血液の分離および分離された血漿を前記
血漿採取バッグ内に採取する血漿採取ステップと、該血
漿採取ステップにより採取された前記血漿採取バッグ内
の血漿を前記遠心分離器に加速させて循環させる加速血
漿循環ステップと、前記遠心分離器内に血漿を流入して
前記遠心分離器内より血小板を流出させ血小板を前記血
小板採取バッグに採取する血小板採取ステップを行わ
せ、該血小板採取ステップの終了後、前記遠心分離器内
の血液を返血する返血ステップを行わせる血小板採取操
作が行われるように、前記遠心分離器駆動装置、前記送
血ポンプ、前記送液ポンプおよび前記複数の流路開閉手
段を制御するものである上記(1)ないし(8)のいず
れかに記載の血小板採取装置。 (10) 前記制御装置は、前記血小板採取操作が少な
くとも2回行われるように制御するものである上記
(9)に記載の血小板採取装置。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の血小板採取装置を図面に
示した実施例を用いて説明する。図1は、本発明の血小
板採取装置に使用される血小板採取回路の構成例を示す
平面図であり、図2は、血小板採取回路に使用される遠
心分離器に駆動装置が装着された状態の部分破断断面図
であり、図3は、血小板採取回路を装着した状態の本発
明の血小板採取装置の一実施例の概念図であり、図4
は、本発明の血小板採取装置に使用される制御装置のブ
ロック図である。
【0012】本発明の血小板採取装置1は、内部に貯血
空間を有するローター142と、貯血空間に連通する流
入口143および流出口144とを有し、ローター14
2の回転により流入口143より導入された血液を貯血
空間内で遠心分離する遠心分離器20と、採血針29も
しくは採血器具接続部(図示せず)と遠心分離器20の
流入口143とを接続するための第1のライン21と、
遠心分離器20の流出口144に接続される第2のライ
ン22と、第1のライン21に接続された抗凝固剤注入
のための第3のライン23と、第1のライン21の途中
に接続された第1チューブ25aおよび第2のライン2
2と接続された第2チューブ25bを有する血漿採取バ
ッグ25と、第2のライン22に接続された血小板採取
バッグ26とからなる血小板採取回路2のための血小板
採取装置であり、さらに、第1のライン21に設けられ
た送血ポンプ11を備えている。そして、本発明の血小
板採取装置1は、第1のライン21を通って遠心分離器
20に流入させる採血時にローター142の回転数を減
少させる遠心回転数制御機能を備えている。
【0013】さらに、血小板採取装置としては、血小板
採取操作における血小板採取時用遠心分離器回転数の記
憶もしくは算出機能を備え、遠心回転数制御機能は、採
血時において血小板採取時用遠心分離器回転数より高い
回転数において遠心分離器を回転させた後血小板採取時
の遠心分離器回転数より低い回転数まで遠心分離器の回
転数を減少させる遠心回転数減少機能と、遠心回転数減
少機能により減少した回転数を血小板採取時までに血小
板採取時用遠心分離器回転数まで増加させる遠心回転数
増加機能を備えるものであることが好ましい。さらに、
血小板採取装置としては、血漿採取バッグに採取された
血漿を遠心分離器20に加速しながら循環させる加速血
漿循環機能と、加速血漿循環時において遠心分離器の遠
心分離器回転数を増加させる血漿循環時遠心分離器回転
数増加機能を備えることが好ましい。特に、後述する血
小板採取装置1は、上記の採血時遠心分離器回転数制御
機能と、血漿採取バッグに採取された血漿を遠心分離器
20に加速しながら循環させる加速血漿循環機能と、加
速血漿循環時に遠心分離器(ローター)の回転数を変化
させる血漿循環時遠心分離器回転数制御機能の両者を備
えている。
【0014】血小板採取装置1は、図3および図4に示
すように、遠心分離器20のローター142を回転させ
るための遠心分離器駆動装置10と、第1のライン21
のための送血ポンプ11と、第3のライン23のための
送液ポンプ12と、血小板採取回路2の流路の開閉を行
うための複数の流路開閉手段81,82,83,84,
85,86と、遠心分離器駆動装置10、送血ポンプ1
1、送液ポンプ12および複数の流路開閉手段を制御す
るための制御装置13を備える。
【0015】そこで、最初に血小板採取回路2について
説明する。この血小板採取回路2は、血小板もしくは血
小板および血漿を採取するための回路である。血小板採
取回路2は、採血針29のような採血器具、もしくは採
血針または血液プール接続部を有する採血器具への接続
部(採血器具接続部)、採血針29もしくは採血器具接
続部と遠心分離器20の流入口143とを接続し、送血
ポンプチューブ21gを備える第1のライン21(採血
および返血ライン)、遠心分離器20の流出口144と
第1のライン21とを接続するための第2のライン2
2、第1のライン21の採血針29の近くに接続され、
送液ポンプチューブ23aを備える第3のライン23
(抗凝固剤注入ライン)、第1のライン21のポンプチ
ューブ21gより採血針側に位置する分岐コネクター2
1fに接続された第1チューブ25aおよび第2のライ
ン22と接続された第2チューブ25bを有する血漿採
取バッグ25、第2のライン22に接続された第3チュ
ーブ26aを備える血小板採取バッグ26、第2のライ
ン22に接続された第4チューブ27aを備えるバフィ
ーコート採取バッグ27を備える。血小板採取回路2と
しては、採血針ではなく、血液バッグなどの血液プール
に接続するための接続部(例えば、金属もしくは合成樹
脂針)を備えるものでもよい。
【0016】採血針29として、公知の金属針が使用さ
れる。第1のライン21は、採血針29が接続された採
血針側第1ライン21aと遠心分離器20の流入口14
3とを接続された遠心分離器側第1ライン21bとから
なる。採血針側第1ライン21aは、軟質樹脂製チュー
ブが複数接続されて形成されている。採血針側第1ライ
ン21aは、採血針側より、第3のライン23との接続
用分岐コネクター21c、気泡およびマイクロアグリゲ
ート除去のためのチャンバー21d、第2のライン22
との接続用分岐コネクター21e、血漿採取バッグ25
の第1チューブ25aとの接続用分岐コネクター21f
を備える。チャンバー21dには、通気性かつ菌不透過
性のフィルター21iが接続されている。遠心分離器側
第1ライン21bは、第1チューブ25aとの接続用分
岐コネクター21fに接続されており、その付近に形成
されたポンプチューブ21gを有する。
【0017】遠心分離器20の流出口144と第1のラ
イン21とを接続する第2のライン22は、一端が遠心
分離器20の流出口144に接続され、他端が第1のラ
イン21の接続用分岐コネクター21eに接続されてい
る。第2のライン22は、遠心分離器側から、血漿採取
バッグ25の第2チューブ25bならびに血小板採取バ
ッグ26の第3チューブ26aとの接続用分岐コネクタ
ー22a、感圧用フィルター22fを備えるチューブと
の接続用分岐コネクター22c、バフィーコート採取バ
ッグ27の第4チューブ27aとの接続用分岐コネクタ
ー22dを備える。第3のライン23は、一端が第1の
ライン21に設けられた接続用分岐コネクター21cに
接続されている。第3のライン23は、コネクター21
c側より、ポンプチューブ23a、異物除去用フィルタ
ー23b、気泡除去用チャンバー23c、抗凝固剤容器
接続用針23dを備えている。血漿採取バッグ25は、
第1のライン21のポンプチューブ21gより採血針側
に位置する分岐コネクター21fに接続された第1チュ
ーブ25a、第2のライン22の分岐コネクター22a
に接続された第2チューブ25bを有する。血小板採取
バッグ26は、第2のライン22の分岐コネクター22
aに接続された第3チューブ26aを備える。バフィー
コート採取バッグ27は、第2のライン22の分岐コネ
クター22dに接続された第4チューブ27aを備え
る。
【0018】血小板採取回路2に設けられている遠心分
離器20は、通常遠心ボウルと呼ばれており、遠心力に
より血液成分を分離する。遠心分離器20は、図2に示
すように、上端に流入口143が形成された鉛直方向に
伸びる管体141と、管体141の周りで回転し、上部
145に対し液密にシールされた中空のローター142
とで構成されている。ローター142には、その底部お
よび周壁内面に沿って流路(貯血空間)が形成され、こ
の流路の上部に連通するように流出口144が形成され
ている。この場合、ローター142の容積は、例えば、
100〜350ml程度とされる。ローター142は、
血小板採取装置1が備える遠心分離器駆動装置10によ
りあらかじめ設定されたあるいは演算された所定の遠心
条件(回転速度および回転時間)で回転される。この遠
心条件により、ローター142内の血液の分離パターン
(例えば、分離する血液成分数)を設定することができ
る。本実施例では、図3に示すように、血液がローター
142の流路内で内層より血漿層131、バフィーコー
ト層132および赤血球層133に分離されるように遠
心条件が設定される。
【0019】次に、図3および図4に示す本発明の血小
板採取装置1について説明する。血小板採取装置1は、
遠心分離器20のローター142を回転させるための遠
心分離器駆動装置10と、第1のライン21のための送
血ポンプ11と、第3のライン23のための送液ポンプ
12と、血小板採取回路2の流路の開閉を行うための複
数の流路開閉手段81,82,83,84,85,86
と、遠心分離器駆動装置10、送血ポンプ11、送液ポ
ンプ12および複数の流路開閉手段を制御するための制
御装置13を備える。さらに、血小板採取装置1は、第
2チューブ25bとの接続部22aより遠心分離器側
(上流側)の第2のライン22に装着される濁度センサ
14、遠心分離器20の上方に取り付けられた光学式セ
ンサ15と、血漿採取バッグ25の重量を検知するため
の重量センサ16を備える。
【0020】遠心分離器駆動装置10は、図3に示すよ
うに、遠心分離器20を収納する遠心分離器駆動装置ハ
ウジング151と、脚部152と、駆動源であるモータ
153と、遠心分離器20を保持する円盤状の固定台1
55とで構成されている。ハウジング151は、脚部1
52の上部に載置、固定されている。また、ハウジング
151の下面には、ボルト156によりスペーサー15
7を介してモータ153が固定されている。モータ15
3の回転軸154の先端部には、固定台155が回転軸
154と同軸でかつ一体的に回転するように嵌入されて
おり、固定台155の上部には、ローター142の底部
が嵌合する凹部が形成されている。また、遠心分離器2
0の上部145は、図示しない固定部材によりハウジン
グ151に固定されている。遠心分離器駆動装置10で
は、モータ153を駆動すると、固定台155およびそ
れに固定されたローター142が、例えば、回転数30
00〜6000rpmで回転する。
【0021】また、遠心分離器駆動装置ハウジング15
1の内壁には、遠心分離器20内の分離された血液成分
の界面(例えば、血漿層131とバフィーコート層13
2との界面B、バフィーコート層132と赤血球層13
3との界面)の位置を光学的に検出する光学式センサ1
5が、取付部材158により設置、固定されている。こ
のセンサは、遠心分離器20の肩の部分に向けて光を照
射する光源と、遠心分離器20から反射して戻ってくる
光を受光する受光部で構成されている。つまり、LED
またはレーザーのような発光素子と受光素子とが列状に
配置され、発光素子から発せられた光の血液成分での反
射光を受光素子により受光し、その受光光量を光電変換
するように構成されている。分離された血液成分(例え
ば、血漿層131とバフィーコート層132)により反
射光の強度が異なるため、受光光量が変化した受光素子
に対応する位置が、界面Bの位置として検出される。よ
り具体的には、遠心分離器20の光が通過する位置が透
明な液体(血漿や水)で充填されている時と、バフィー
コート層で充填されている時の、受光部での受光量の差
から、バフィーコート層が光通過部に到達したことが検
知される。バフィーコート層を検出する位置は、光が遠
心分離器20内を通過する位置を変えることで調節さ
れ、通常は、光線通過位置を決めたら、そこで固定す
る。濁度センサ14は、第2のライン22中を流れる流
体の濁度を検知するためのものであり、濁度に応じた電
圧値を出力する。具体的には、濁度が高い時には低電圧
値、濁度が低い時には高電圧値を出力する。第1のライ
ン21のポンプチューブ21gが装着される送血ポンプ
11ならびに第3のライン23のポンプチューブ23a
が装着される送液ポンプ12としては、ローラーポンプ
が用いられている。
【0022】制御装置13は、図4に示すように、制御
部50、送血ポンプ11のためのポンプコントローラ5
3および送液ポンプ12のためのポンプコントローラ5
4と、ヘマトクリット値入力部61とを備える。制御装
置13の制御機構である制御部50と送血ポンプ11お
よび送液ポンプ12とはポンプコントローラ53,54
を介して電気的に接続されている。さらに、送血ポンプ
11に装着された作動量検知部56は、制御部50に電
気的に接続されている。作動量検知部56としては、回
転量検知手段が使用でき、具体的には、ローターリーエ
ンコーダーが好適に使用できる。さらに、遠心分離器駆
動装置10が備える駆動コントローラ55とも電気的に
接続されている。
【0023】そして、制御装置13は、採血時にロータ
ー142の回転数を減少させる遠心回転数制御機能を備
えている。具体的には、この実施例の血小板採取装置で
は、制御装置13は、血小板採取操作における血小板採
取時用遠心分離器回転数の記憶もしくは算出機能を備
え、遠心回転数制御機能は、採血時において血小板採取
時用遠心分離器回転数より高い回転数において遠心分離
器を回転させた後血小板採取時の遠心分離器回転数より
低い回転数まで遠心分離器(ローター)の回転数を減少
させる遠心回転数減少機能と、遠心回転数減少機能によ
り減少した回転数を血小板採取時までに血小板採取時用
遠心分離器回転数まで増加させる遠心回転数増加機能を
備えている。
【0024】この血小板採取装置では、遠心分離器回転
数(ローター回転数)として、採血時初期遠心分離器回
転数、採血時終了遠心分離器回転数、血小板採取時遠心
分離器回転数を制御する。そして、制御部は、それぞれ
の遠心分離器回転数の関係が、(採血時初期遠心分離器
回転数>血小板採取時遠心分離器回転数>採血時終了遠
心分離器回転数)となるように制御する。このため、そ
して、制御装置13は、採血時初期遠心分離器回転数、
採血時終了遠心分離器回転数、血小板採取時遠心分離器
回転数を記憶もしくは演算する機能と、その回転数にて
遠心分離器を回転させる回転制御機能を備えている。こ
の回転制御機能により、遠心分離器20の回転数は、
6,000〜5,000rpmの範囲において記憶、選
択もしくは演算された採血時初期遠心分離器回転数か
ら、第1採血中に4,500〜3,500rpmの範囲
において記憶、選択もしくは演算された採血時終了遠心
分離器回転数に達するように徐々に減少する。
【0025】採血時初期遠心分離器回転数は、6,00
0〜5,000rpmの範囲において固定された固定
値、また、複数個の回転数を記憶し、供血者の血液成分
濃度(例えば、ヘマトクリット値、血小板濃度)を用い
て記憶する回転数より選択されるもの、また、供血者の
血液成分濃度(例えば、ヘマトクリット値、血小板濃
度)を用いて演算するもののいずれでもよい。採血時初
期遠心分離器回転数として、複数個の回転数を記憶し、
供血者の血液成分濃度(例えば、ヘマトクリット値、血
小板濃度)を用いて記憶する回転数より選択する場合に
は、例えば、6000〜5,000rpmの範囲におい
て、100〜500rpm毎、好ましくは、150〜3
00rpm毎に、複数の回転数固定値を記憶し、測定さ
れた供血者の血液成分濃度(例えば、ヘマトクリット
値、血小板濃度)の高低より、濃度が高い場合には高い
ものをまた低い場合には低いものを適宜選択することが
考えられる。また、制御装置は、測定され入力された供
血者の血液成分濃度(例えば、ヘマトクリット値、血小
板濃度)を用いて、記憶している複数の回転数固定より
選択する機能を備えるものであってもよい。
【0026】同様に、採血時終了遠心分離器回転数は、
4,500〜3,500rpmの範囲において固定され
た固定値、また、複数個の回転数を記憶し、供血者の血
液成分濃度(例えば、ヘマトクリット値、血小板濃度)
を用いて記憶する回転数より選択されるもの、また、供
血者の血液成分濃度(例えば、ヘマトクリット値、血小
板濃度)を用いて演算するもののいずれでもよい。採血
時終了遠心分離器回転数として、複数個の回転数を記憶
し、供血者の血液成分濃度(例えば、ヘマトクリット
値、血小板濃度)を用いて記憶する回転数より選択する
場合には、例えば、4,500〜3,500rpmの範
囲において、100〜500rpm毎、好ましくは、1
50〜300rpm毎に、複数の回転数固定値を記憶
し、測定された供血者の血液成分濃度(例えば、ヘマト
クリット値、血小板濃度)の高低より、濃度が高い場合
には高いものをまた低い場合には低いものを適宜選択す
ることが考えられる。また、制御装置は、測定され入力
された供血者の血液成分濃度(例えば、ヘマトクリット
値、血小板濃度)を用いて、記憶している複数の回転数
固定より選択する機能を備えるものであってもよい。
【0027】採血時終了遠心分離器回転数として、供血
者の血液成分濃度(例えば、ヘマトクリット値、血小板
濃度)を用いて演算する方法としては、例えば、以下の
ようなものが考えられる。基準となるヘマトクリット値
(35〜45%、好ましくは40%)に対して、供血者
のヘマトクリット値が低い場合には、採血時終了遠心分
離器回転数は、基準となるヘマトクリット値の第1採血
終了時回転数(採血時遠心分離器回転数所定値)よりも
低い回転数が設定され、供血者のヘマトクリット値が高
い場合には高い回転数が設定される。この採血時終了遠
心分離器回転数は、下記式1により算出することができ
る。この場合、制御部50は、下記式1を記憶するとと
もに、この式を用いて、第1採血終了時回転数(採血時
遠心分離器回転数所定値)を演算する。 w=w0−k×{Hstd−Hd/(1+ACD)}・・・・(式1) w=第1採血終了時回転数(rpm) w0=基準ヘマトクリット値における第1採血終了時回
転数(rpm) k=係数(0.01〜15) Hstd=基準ヘマトクリット値(%) Hd=供血者のヘマトクリット値(%) ACD=抗凝固剤量/血液量
【0028】そして、制御装置の遠心回転数制御機能
は、採血時に遠心分離器に流入される血液流入量の増加
または送血ポンプの作動時間に応じて、遠心分離器の回
転数を減少させるものであることが好ましい。特に、遠
心回転数制御機能は、採血時に遠心分離器に流入される
血液流入量または送血ポンプの作動時間に応じて遠心分
離器(ローター)の回転数を所定値まで段階的もしくは
継続的に回転数を減少させることが好ましい。この場
合、制御部50は、記憶する送血ポンプ単位作動量あた
りの送血量と遠心分離器への設定血液流入量より、採血
時間を演算し、採血時初期遠心分離器回転数から採血時
終了遠心分離器回転数までの時間あたりの回転数減少率
を算出する機能を備えていてもよい。回転数減少率は、
例えば、下記式2により算出することができる。 回転数減少率=(採血時初期遠心分離器回転数−採血時終了遠心分離器回転数 )/採血時間・・・・(式2) 遠心分離器20は、図2に示すように入口ポート143
と出口ポート144を有し、収集された全血を各成分に
分離するものである。本発明者は、送血ポンプの作動時
間と共に遠心分離器(ローター)の回転数を段階的に減
少させることにより、遠心分離器内における血小板と他
の血球成分との分離効率が高くなることを知見した。
【0029】つまり、遠心分離器(ローター)の回転数
が瞬時にω1からω2に変化すると(ω1>ω2)、遠
心分離器内の血液の速度分布は、血液をニュートン流と
仮定すると、その慣性により図5のように放物線状とな
る。遠心分離器上に座標軸を考えると図6のように回転
座標系上で血球が速度uを持つことになり、このとき血
球には下記式3に示すコレオリの力Fcが作用する。コ
レオリの力Fcの方向は、図6に示すように、uからω
2と同じ向きに90°回転した方向、すなわち遠心分離
器の中心方向となる。 Fc= 2muω2 ・・・・(式3) 従って、図5の血流束が粘性により均一にもどるまでの
過渡的な間、血球は遠心分離器中心方向に移動し、その
後再び遠心力により外周方向に押しもどされる。この変
化は球径の小さい、すなわち流体抵抗の低い血小板でよ
り大きく現れ、結果として血小板は他の血球に比べ遠心
分離器中心方向へ移動することとなり、これを断続的に
繰り返すことによって遠心分離器内における血小板と他
の血球成分との分離効率が高くなると考える。
【0030】さらに、血小板採取装置としては、血漿採
取バッグに採取された血漿を遠心分離器20に加速しな
がら循環させる加速血漿循環機能と、加速血漿循環時に
おいて遠心分離器のローター回転数を増加させる血漿循
環時遠心分離器回転数増加機能を備えることが好まし
い。この実施例の血小板採取装置1は、上記の採血時遠
心分離器回転数制御機能と、血漿採取バッグに採取され
た血漿を遠心分離器20に加速しながら循環させる加速
血漿循環機能と、加速血漿循環時に遠心分離器(ロータ
ー)の回転数を変化させる血漿循環時遠心分離器回転数
制御機能の両者を備えている。具体的には、回転数増加
機能は、加速血漿循環時において、上述した遠心回転数
減少機能により減少した回転数を血小板採取時用遠心分
離器回転数まで増加させるものである。
【0031】この回転制御機能により、遠心分離器20
の回転数は、採血時終了遠心分離器回転数から、400
0〜6000rpmの範囲において記憶、選択もしくは
演算された血小板採取時遠心分離器回転数に達するよう
に増加に減少する。血小板採取時遠心分離器回転数は、
4000〜6000rpmの範囲において固定された固
定値、また、複数個の回転数を記憶し、供血者の血液成
分濃度(例えば、ヘマトクリット値、血小板濃度)を用
いて記憶する回転数より選択されるもの、また、供血者
の血液成分濃度(例えば、ヘマトクリット値、血小板濃
度)を用いて演算するもののいずれでもよい。血小板採
取時遠心分離器回転数として、複数個の回転数を記憶
し、供血者の血液成分濃度(例えば、ヘマトクリット
値、血小板濃度)を用いて記憶する回転数より選択する
場合には、例えば、4000〜6000rpmの範囲に
おいて、100〜500rpm毎、好ましくは、150
〜300rpm毎に、複数の回転数固定値を記憶し、測
定された供血者の血液成分濃度(例えば、ヘマトクリッ
ト値、血小板濃度)の高低より、濃度が高い場合には高
いものをまた低い場合には低いものを適宜選択すること
が考えられる。また、制御装置は、測定され入力された
供血者の血液成分濃度(例えば、ヘマトクリット値、血
小板濃度)を用いて、記憶している複数の回転数固定よ
り選択する機能を備えるものであってもよい。
【0032】また、本発明の血小板採取装置1は、血漿
採取バッグ25に採取された血漿を遠心分離器20に加
速しながら循環させる加速血漿循環機能と、加速血漿循
環機能により循環される血漿の循環速度に応じて、遠心
分離器(ローター)の回転数を変化させる血漿循環時遠
心分離器回転数制御機能を備えている。つまり、本発明
の血小板採取装置1では、全血は供血者から抗凝固剤を
所定比率で加え、送血ポンプ11を用いて、送血ポンプ
の作動時間と共に遠心分離器(ローター)の回転数が段
階的に減少する遠心分離器20に、BC界面(血漿層と
バフィーコート層との界面)が検出されるまで収集され
た後に、血漿を血球の間へ運動させる際(言い換えれ
ば、血漿を循環させるとき)、血漿の運動によって生じ
ると抗力と、遠心力とを同時に増加させる機能を備えて
いる。血漿を血球の間へ運動させる際、血漿の運動によ
って生じると抗力と、遠心力とを同時に増加させること
によって、遠心分離器内の血球の分離を良くすることが
できる。
【0033】遠心分離器内へ収集された血球は、式3に
示す遠心力Fcによって遠心分離器内の半径方向の外側
へ力を受けるが、同時に血漿を血球の間へ運動させるこ
とにより、血漿の運動によって生じる抗力によって遠心
分離器内の半径方向の内側へ力を受ける。この時の抗力
Fdは下記式4 Fd=(ρν2SCD)/2 ・・・・(式4) で表される。ここでρは血漿の密度、νは血漿の運動速
度、Sは血球の正面投影面積であり、CDは球の抵抗係
数である。従って、遠心分離器20内へ収集された血球
は、半径方向に対して外側への遠心力Fcと内側への抗
力Fdの両方の力を受けて運動するが、それぞれの血球
はその密度ρsと直径dによって異なった運動をする。
赤血球および白血球と、血小板とでは密度ρsおよび直
径dが異なるので、それぞれ異なる運動をすることとな
り、結果として遠心分離器内の血球の分離が行われる。
この時に血漿の運動によって生じると抗力と、遠心力と
を同時に増加させると、血小板と白血球の運動の差が、
より大きくなり、血小板と白血球の分離が、より効率良
く行われる。
【0034】例えば、遠心分離器20として、図2に示
すような標準的な形状の遠心ボウルを用い、供血者から
抗凝固剤を所定比率で加え、送血ポンプ11を用いて、
送血ポンプの作動時間と共に遠心分離器(ローター)の
回転数が段階的に減少する遠心分離器20に、BC界面
が検出されるまで採血をおこなった後に血漿を血球の間
へ運動させる際、例えば30秒間に、血漿を例えば80
ml/minから140ml/minの流量で増加させ
ながら、同時に遠心回転数を、例えば4,750rpm
から5,400rpmに増加させると、血小板が受ける
力F(血小板)と白血球中のリンパ球が受ける力F(リ
ンパ球)の比は図7に示すように流量の増加と回転数の
増加、すなわち時間の経過と共に増加し、30秒後には
およそ800倍に達し、血小板とリンパ球の分離が効率
的に行われる。これに対し、血漿を血球の間へ運動させ
る際、例えば4,750rpmの一定回転数で、例えば
100ml/minの一定流量で運動させるとき、血小
板が受ける力F(血小板)と白血球中のリンパ球が受け
る力F(リンパ球)の比は、およそ150倍である。こ
の例からも、血漿を血球の間へ運動させる際、血漿の運
動によって生じる抗力と、遠心力とを同時に増加させる
ことによって、遠心分離器内の血球の分離を良好にでき
ることが理解できる。
【0035】そして、制御部の遠心回転数制御機能は、
加速血漿循環機能により循環される血漿の循環速度に応
じて、遠心分離器(ローター)の回転数を増加させるも
のであることが好ましい。特に、記遠心回転数制御機能
は、加速血漿循環時に送血ポンプの流速または送血ポン
プの作動時間に応じて遠心分離器(ローター)の回転数
を増加させるものであることが好ましい。さらに、遠心
回転数制御機能は、加速血漿循環時に前記送血ポンプの
流速または前記送血ポンプの作動時間に応じて遠心分離
器(ローター)の回転数を段階的もしくは継続的に増加
させるものであることが好ましい。例えば、血小板採取
装置の制御部は、加速血漿循環時間の記憶機能もしくは
加速血漿循環時間の算出機能を備え、記憶もしくは算出
された加速血漿循環時間中に段階的もしくは継続的に遠
心分離器(ローター)の回転数を増加させる機能を備え
る。この場合、制御部50は、加速血漿循環時間中にお
ける遠心分離器回転数増加率を算出する機能を備えてい
てもよい。回転数増加率は、例えば、下記式5により算
出することができる。 回転数増加率=(血小板採取時用遠心分離器回転数−採血時終了遠心分離器回 転数)/加速血漿循環時間・・・・(式5)
【0036】なお、上述した実施例では、加速血漿循環
時に遠心分離器回転数を増加させる遠心回転数制御機能
を備えている。この機能を備えることが好ましいが、備
えないものでもよい。この場合、血小板採取装置は、血
小板採取操作における血小板採取時用遠心分離器回転数
の記憶もしくは算出機能を備え、遠心回転数制御機能
は、採血時において血小板採取時用遠心分離器回転数よ
り高い回転数においてローターを回転させた後、血小板
採取時用遠心分離器回転数までローターの回転数を減少
させる遠心回転数減少機能と、少なくとも、そのサイク
ルの血小板採取終了まで、血小板採取時用遠心分離器回
転数を維持するものとなる。また、この実施例の血小板
採取装置1では、流路開閉手段81,82,83,8
4,85,86は、すべて制御装置13に接続され、そ
れらの開閉は制御装置13により制御されている。さら
に、濁度センサ14、遠心分離器20の上方に取り付け
られた光学式センサ15、血漿採取バッグ25の重量を
検知するための重量センサ16も、制御装置13と電気
的に接続され、それらより出力される信号は制御装置1
3に入力される。そして、重量センサ16、光学式セン
サ15、濁度センサ14からの検出信号は、制御装置1
3へ随時入力され、制御装置13は、濁度センサ14、
光学式センサ15、重量センサ16からの信号に基づ
き、各ポンプの回転、停止、回転方向(正転/逆転)を
制御するとともに、必要に応じ、各流路開閉手段の開閉
および遠心分離器駆動装置10の作動(ローターの回
転)を制御する。
【0037】第1の流路開閉手段81は、ポンプチュー
ブ21gより採血針側において第1のライン21を開閉
するために設けられている。第2の流路開閉手段82
は、血漿採取バッグ25の第1チューブ25aを開閉す
るために設けられている。第3の流路開閉手段83は、
血漿採取バッグ25の第2チューブ25bを開閉するた
めに設けられている。第4の流路開閉手段84は、血小
板採取バッグ26の第3チューブ26aを開閉するため
に設けられている。第5の流路開閉手段85は、第2の
ライン22とバフィーコート採取バッグ27の第4チュ
ーブ27aとの接続部22dより遠心分離器側(上流
側)の位置にて、第2のライン22を開閉するために設
けられている。第6の流路開閉手段86は、第1のライ
ン21との接続部21eと第4チューブ27aとの接続
部との間(第2のライン22と第4チューブ27aとの
接続部より下流側)の位置にて、第2のライン22を開
閉するために設けられている。流路開閉手段は、ライン
もしくはチューブの挿入部を備え、挿入部には、例え
ば、ソレノイド、電動モータ、シリンダ(油圧または空
気圧)等の駆動源で作動するクランプを有する。具体的
には、空気圧で作動する空圧シリンダクランプが好適で
ある。流路開閉手段のクランプは、制御装置13からの
信号に基づいて作動する。
【0038】制御装置13は、抗凝固剤が添加された血
液の採取、採取された血液の分離および分離された血漿
を血漿採取バッグ25内に採取する血漿採取ステップ
と、この血漿採取ステップにより採取された血漿採取バ
ッグ25内の血漿を遠心分離器20に加速循環させる加
速血漿循環ステップとからなる少なくとも1回の血漿採
取・加速循環ステップと、この血漿採取・加速循環ステ
ップの終了後に、遠心分離器20内に血漿を流入して、
遠心分離器内より血小板を流出させ血小板を血小板採取
バッグに採取する血小板採取ステップと、この血小板採
取ステップの終了後、遠心分離器内の血液を返血する返
血ステップを行わせるものである。なお、最終回を除く
血小板採取操作では、返血ステップの前に遠心分離器2
0内よりバフィーコートを流出させ、バフィーコート採
取バッグ27に採取するバフィーコート採取ステップを
行い、採取されたバフィーコートを次の血漿採取ステッ
プの前に遠心分離器20内に返還するバフィーコート返
還ステップを行うことが好ましい。
【0039】血小板採取操作を、図8の本発明の血小板
採取装置の動作概略を示す説明図、および、図9ないし
図11に示すフローチャートを用いて、具体的に説明す
る。最初に、図9に示すように、制御装置13の制御部
は、初回採血時ローター回転数所定値および送血ポンプ
作動開始(採血開始)からローターを初期回転数にて回
転を開始させる。続いて、第3のライン23と採血針2
9を抗凝固剤でプライミングし、供血者に穿刺針を穿刺
し、血漿採取ステップ(言い換えれば、図8における第
1採血)を開始する。全血に抗凝固剤を所定(全血に対
して、1/8〜1/20、具体的には1/10)比率で
加え、所定流速(20ml/min〜90ml/mi
n;好ましくは、60ml/min)となるように、制
御装置13は、送液ポンプ12を回転させる。供血者よ
り採血された血液は、第1のライン21を介して遠心分
離器20に送られ、初期回転数[6,000〜5,00
0rpm]にて回転する遠心分離器20内に流入する。
そして、制御部は、ローターの回転数を上記のように演
算されたローター回転数減少率に従って回転数を減少さ
せていき、遠心分離器内に流入された血液は、血漿、バ
フィーコート、赤血球の各成分に分離される。そして、
送血ポンプ11による送血はBC界面(血漿層とバフィ
ーコート層との界面)が検出されるまで行い、BC界面
の検出後、採血および回転数の減少を停止する。ロータ
ーは終了時の回転数を維持して回転を継続する。また、
ローターの回転数の減少は、ローター回転数が初回採血
時終了ローター回転数に到達した時点において終了し、
その後は終了時の回転数を維持するものとしてもよい。
そして、遠心分離器20より流出する血漿は、血漿バッ
グ25に採取される。
【0040】次に、血漿を所定条件(初速60〜90m
l/min、最終到達速度(設定速度)120〜180
ml/min、加速条件(1秒間毎に)2〜10ml/
minの速度上昇、循環時間20〜50sec)で、第
1のライン21および第2のライン22を通して遠心分
離器20に戻す、加速血漿循環ステップを行う。そし
て、血漿循環速度の上昇と合わせて、ローター回転数を
採血終了時ローター回転数から血小板採取時回転数まで
増加させる。なお、この加速血漿循環は、血小板採取時
回転数到達によりローター回転数の増加が終了し、続い
て、血漿循環も終了し、加速血漿循環ステップが終了
し、図10のに移行し、少量血漿採取ステップ(言い
換えれば、図8の第2採血)が行われる。そして、図1
0に示すように、所定条件で再び抗凝固剤を添加しなが
ら微量の全血を行い、採血を停止する。この最後の採血
が行われた後、血漿を第1のライン21および第2のラ
イン22を通して遠心分離器20に血小板採取時血漿速
度(60〜300 ml/min)で流入させ、遠心分
離器20より、流出してきた血小板を血小板採取バッグ
26に採取するものである。
【0041】具体的には、採血開始後、図9に示すよう
に、送血ポンプ11、送液ポンプ12を作動させて抗凝
固剤が添加された血液を採取し、遠心分離器駆動装置1
0を作動させて、血液より血漿採取バッグ25内に所定
量の血漿を採取する第1の血漿採取ステップを行う。最
初の採血が開始されると、血液ポンプ11が所定速度
(例えば、60ml/min)で採血を開始する。この
とき、抗凝固剤ポンプである送液ポンプ12も同時に所
定速度(例えば、血液ポンプ速度の1/10)で抗凝固
剤(例えば、ACD−A液)を供給する。ドナーから採
取された血液は抗凝固剤と混合され、第1のライン21
を流れ、チャンバー21d、第1の流路開閉手段81を
通過し、遠心分離器20に流入する。このとき、第6の
流路開閉手段86、第5の流路開閉手段85、第2の流
路開閉手段82,第3の流路開閉手段83は閉じてお
り、第1の流路開閉手段81、第4の流路開閉手段84
は開いている。遠心分離器20にACD加血液が供給さ
れると、遠心分離器20に入っていた滅菌空気は第2の
ライン22を流れ、第4の流路開閉手段84を通過し、
血小板採取バッグ26内に流入する。採血工程開始と同
時に遠心分離器20が所定速度で回転を開始するととも
に、その回転数は減少し、遠心分離器20は回転しなが
らACD加血の供給を受けるので、遠心分離器20内で
は血液の遠心分離が行われ、血液は、内側から血漿層、
バフィーコート層(BC層)、赤血球層の3層に分離さ
れ、遠心分離器20の容量を越えるACD加血液(約2
70ml)が供給されると、遠心分離器20内は完全に
血液により満たされ、遠心分離器20の流出口から血漿
が流出する。制御部50により、送血ポンプ11による
送血量(遠心分離器への血液注入量)の所定値への到
達、言い換えれば、BC界面(血漿層とバフィーコート
層との界面)が検知されると、制御装置13は、第4の
流路開閉手段84を閉塞させ、かつ第3の流路開閉手段
83を開放させて、血漿を血漿採取バッグ25内に採取
する。そして、加速血漿循環ステップに移行する。
【0042】加速血漿循環ステップでは、採血を一時中
断し、かつ、遠心分離器駆動装置10を作動させて、血
漿採取バッグ25内の血漿を遠心分離器20に加速させ
ながら循環させる。このときの、血液ポンプ速度は、6
0〜90ml/minでスタートし、最終速度が120
〜180ml/minに到達するまで、加速する。加速
条件としては、1秒間毎に2〜10ml/min速度が
上昇する。また、制御部50により、加速循環中ロータ
ー回転数は、上記の血漿採取ステップ終了時(言い換え
れば、採血終了時)の回転数から、血小板採取時回転数
に向かって徐々に増加する。この加速血漿循環ステップ
は、血小板採取時回転数に到達するまで行われる。血小
板採取時回転数到達後、送血ポンプ11による血漿循環
も終了する。この循環ステップ終了後、図10のに移
行し、界面調整用の少量血漿採取ステップを行う。な
お、ローターは、ローター回転数増加終了時の回転数に
て回転を継続している。
【0043】図10に示すように、界面調整用の少量血
漿採取ステップでは、後に行う血小板採取工程でのバフ
ィーコート層の位置をドナーによらず一定にするため
に、所定の赤血球供給量分だけ採血する。この採血にお
いても、送血ポンプ11が所定速度(例えば、60ml
/min)で採血を開始する。このとき、抗凝固剤ポン
プである送液ポンプ12も同時に所定速度(例えば、血
液ポンプ速度の1/10)で抗凝固剤(例えば、ACD
−A液)を供給する。ドナーから採取された血液は抗凝
固剤と混合され、回転する遠心分離器20に流入され、
少量の血漿採取が行われる。制御装置13は、遠心分離
器に付設されている光学センサ15により、BC界面が
検知された時点において、採血を終了させる。そして、
制御装置13は、第1の流路開閉手段81を閉塞させ、
第2の流路開閉手段82を開放させて、血小板採取ステ
ップに移行する。上記ステップの終了後、送血ポンプ1
1により、遠心分離器20内に血漿を血小板採取時血漿
流量(60〜300ml/min)で流入し、遠心分離
器20内より血小板を流出させ血小板を血小板採取バッ
グ26に採取する血小板採取ステップを行う。血小板採
取ステップでは、血漿速度が所定速度に到達したら、そ
の速度を維持する。
【0044】血小板採取ステップが始まると、濁度セン
サ14が通過する液の濁度を検知し、濁度はセンサによ
り電圧値として出力され、出力された信号は、制御装置
13に入力される。血液ポンプの速度が、おおよそ12
0から300 ml/minで遠心分離器20にとどま
っていたバフィーコート層に含まれる血小板が流出す
る。血小板が流出すると濁度センサ14部分を通過する
液の濁度が大きくなり、センサより出力される電圧値が
0.2V低下した時点で第3の流路開閉手段83が閉じ
て第4の流路開閉手段84が開き、遠心分離器20から
流出してくる血小板リッチな血漿を血小板採取バッグ2
6に採取する。濁度センサ14から出力される電圧値
は、制御装置13により血小板濃度に換算され、血小板
採取中の血小板採取バッグ26の血小板濃度を演算す
る。血小板採取バッグ26の血小板濃度は一旦最高濃度
に到達したのち、濃度が低下する。最低濃度に到達した
ことを検知した時点において、血小板採取ステップは終
了し、返血ステップに移行する。次に、遠心分離器20
内の血液を返血する返血ステップを行う。制御装置13
は、血液ポンプ11を逆回転させ、また、第1の流路開
閉手段81を開放し、遠心分離器20内に残った赤血球
層を、第1のライン21よりドナーに返血する。これに
より、1回目(初回)の血小板採取操作が終了する。
【0045】このような血小板採取操作があらかじめ設
定したサイクル数繰り返し行われる。なお、この実施例
の血小板採取装置では、図10に示すように、血小板採
取終了(PC採取終了後)、実行中のサイクルが、最終
サイクルであるかどうかを判断し、最終サイクルでない
場合には、返血ステップの前に遠心分離器20内よりバ
フィーコートを流出させ、バフィーコート採取バッグ2
7に採取するバフィーコート採取ステップを行うものと
なっている。採取されたバフィーコートを次の血漿採取
ステップの前に遠心分離器20内に返還される。続い
て、2回目の血小板採取操作に移行する。最初に、図1
1に示すように、この実施例の血小板採取装置では、第
1サイクルの血小板採取ステップにより採取されたバフ
ィーコートを次の血漿採取ステップの前に遠心分離器2
0内に返還するバフィーコート返還ステップが行われ
る。バフィーコート返還ステップに移行すると、制御部
13は、遠心分離器20のローターを演算値もしくは設
定値で回転させて、第5の流路開閉手段85、第4の流
路開閉手段84を開放し、血液ポンプ11を所定速度
(デフォルトは100ml/min)で作動させる。バ
フィーコート採取バッグ27に入っているバフィーコー
トは、第5の流路開閉手段85を通り、遠心分離器20
に供給される。遠心分離器20の空気は、第2のライン
22、第4の流路開閉手段84を通って血小板採取バッ
グ26に送られる。バフィーコート採取量分だけ血液ポ
ンプ11が回転した後、バフィーコート返還ステップは
終了する。そして、上述したものと同様の血漿採取ステ
ップ、加速血漿循環ステップを行い、図10のに移行
し、界面調整用の少量血漿採取ステップ、血小板採取ス
テップ、バフィーコート採取ステップ、返血ステップを
順次行い、第2サイクルの血小板採取操作が終了する。
なお、第2サイクルが最終血小板採取操作となる場合に
は、バフィーコート採取ステップは行われない。
【0046】次に、最終回の血小板採取操作について説
明する。なお、この実施例では、3回目が最終回となっ
ているが、これに限らず、4回目以降が最終回の血小板
採取操作となるものでもよい。この場合、最終回以外
は、2回目の血小板採取操作と同じである。図11に示
すように、上述したものと同様にバフィーコート返還ス
テップ、血漿採取ステップ、加速血漿循環ステップを行
い、図10のに移行し、界面調整用の少量血漿採取ス
テップ、血小板採取ステップ、返血ステップを順次行い
(バフィーコート採取ステップは行わない)すべての血
小板採取操作が終了する。
【0047】(実施例1)図2および図3に示すような
構成の血小板採取装置を準備した。そして、供血者の全
血に抗凝固剤を所定比率(全血に対して1/10)で加
え、所定速度60ml/minで、第1のライン21を
介して、回転している遠心分離器20に、BC界面が検
出されるまで収集した。遠心分離器のローター回転数
は、初速(採血開始時)6,000rpmから6rpm
/秒で段階的に減少させた。第1採血工程中に遠心分離
器よりオーバーフローした血漿は、BC界面が検出され
るまで、血漿バッグ25に採取した。BC界面が検出さ
れた時点で、第1の流路開閉手段81を閉塞させて第1
採血工程を終了した。採血終了時の遠心分離器のロータ
ーの回転数は、4000rpmであり、その回転数を維
持した。そして、第2の流路開閉手段82を開放させ
て、血漿バッグに採取された血漿を、初期循環量80m
l/minから最終循環量140ml/minに達する
まで、加速循環を30秒間行うと同時に、遠心分離器
(ローター)の回転数を、採血時終了ローター回転数で
ある4000rpmから、4,750rpmの血小板採
取時用ローター回転数まで増加させた。加速循環/加速
遠心工程が終了した後、第2の流路開閉手段82を閉塞
させて、第1の開閉手段81を開放することにより、再
び第1のライン21を介して採血を行い、前述の血小板
採取時用ローター回転数で回転している遠心分離器20
に収集した。
【0048】血小板採取工程では、第1の流路開閉手段
81を閉塞させて第2採血工程を終了し、第2の流路開
閉手段82を開放させて、血漿バッグに採取された血漿
を、250ml/minの血小板採取時血漿流量で、
4,750rpmで回転する遠心分離器へ流入させ、濁
度センサ14が血小板の流出を検知すると、第3の流路
開閉手段83を閉塞し、第4の流路開閉手段84が開
き、遠心分離器20から流出してくる多血小板血漿を血
小板バッグ26に採取した。濁度センサが血小板の流出
を認めなくなったのを検出すると、血漿を遠心分離器へ
流入させるのを停止させ、第4の流路開閉手段84を閉
塞し、第5の流路開閉手段85を開放させ、遠心分離器
20から流出してくるバフィーコートをバフィーコート
採取バッグ27に採取すると共に、遠心分離器20の回
転を停止させ、全ての開閉手段を閉塞させた。返血工程
では血液ポンプ11を逆回転させ、また、第1の流路開
閉手段81を開放し、遠心分離器20内に残った血球
を、第1のライン21より供血者に返血した。表1に供
血者のヘマトクリット値と、その供血者から製造した血
小板製剤の採取効率および10単位製剤に換算したもの
の白血球の混入数を示す。
【0049】
【表1】
【0050】(実施例2)図2および図3に示すような
構成の血小板採取装置を準備した。そして、供血者の全
血に抗凝固剤を所定比率(全血に対して1/10)で加
え、所定速度60ml/minで、第1のライン21を
介して、回転している遠心分離器20に、BC界面が検
出されるまで収集した。遠心分離器のローター回転数
は、初速(採血開始時)6,000rpmから16rp
m/秒で段階的に減少させ、4,750rpmの血小板
採取時用ローター回転数に到達した時点において、回転
数の減少を終了した。第1採血工程中に遠心分離器より
オーバーフローした血漿は、BC界面が検出されるま
で、血漿バッグ25に採取した。BC界面が検出た時点
で、第1の流路開閉手段81を閉塞させて第1採血工程
を終了した。そして、第2の流路開閉手段82を開放さ
せて、血漿バッグに採取された血漿を、初期循環量80
ml/minから最終循環量140ml/minに達す
るまで、加速循環を30秒間行いた。加速循環工程が終
了した後、第2の流路開閉手段82を閉塞させて、第1
の開閉手段81を開放することにより、再び第1のライ
ン21を介して採血を行い、前述の血小板採取時用ロー
ター回転数で回転している遠心分離器20に収集した。
血小板採取工程では、第1の流路開閉手段81を閉塞さ
せて第2採血工程を終了し、第2の流路開閉手段82を
開放させて、血漿バッグに採取された血漿を、250m
l/minの血小板採取時血漿流量で、4,750rp
mで回転する遠心分離器へ流入させ、濁度センサ14が
血小板の流出を検知すると、第3の流路開閉手段83を
閉塞し、第4の流路開閉手段84が開き、遠心分離器2
0から流出してくる多血小板血漿を血小板バッグ26に
採取した。濁度センサが血小板の流出を認めなくなった
のを検出すると、血漿を遠心分離器へ流入させるのを停
止させ、第4の流路開閉手段84を閉塞し、第5の流路
開閉手段85を開放させ、遠心分離器20から流出して
くるバフィーコートをバフィーコート採取バッグ27に
採取すると共に、遠心分離器20の回転を停止させ、全
ての開閉手段を閉塞させた。返血工程では血液ポンプ1
1を逆回転させ、また、第1の流路開閉手段81を開放
し、遠心分離器20内に残った血球を、第1のライン2
1より供血者に返血した。表2に供血者のヘマトクリッ
ト値と、その供血者から製造した血小板製剤の採取効率
および10単位製剤に換算したものの白血球の混入数を
示す。
【0051】
【表2】
【0052】(比較例)図2および図3に示すような構
成の血小板採取装置を準備した。供血者の全血に抗凝固
剤を所定比率(全血に対して1/10)で加え、所定速
度60ml/minで、第1のライン21を介して、
4,750rpmで回転している遠心分離器20に収集
した。第1採血工程中に遠心分離器よりオーバーフロー
した血漿は、光学式センサ15に血球界面が検出される
まで血漿バッグ25に採取した。光学式センサ15に血
球界面が検出された時点で第1の流路開閉手段81を閉
塞させて第1採血工程を終了し、第2の流路開閉手段8
2を開放させて、血漿バッグに採取された血漿を、初期
循環量80ml/minから最終循環量140ml/m
inに達するまで、加速循環を30秒間行った。この時
も遠心分離器(ローター)の回転数は4,750rpm
で固定した。加速循環工程が終了した後、第2の流路開
閉手段82を閉塞させて、第1の開閉手段81を開放す
ることにより、再び第1のライン21を介して採血を行
い、4,750rpmで回転している遠心分離器20に
収集した。血小板採取工程では、第1の流路開閉手段8
1を閉塞させて第2採血工程を終了し、第2の流路開閉
手段82を開放させて、血漿バッグに採取された血漿
を、200ml/minの血小板採取時血漿流量で、
4,750rpmで回転する遠心分離器へ流入させ、濁
度センサ14が血小板の流出を検知すると、第3の流路
開閉手段83を閉塞し、第4の流路開閉手段84が開
き、遠心分離器20から流出してくる多血小板血漿を血
小板バッグ26に採取した。濁度センサが血小板の流出
を認めなくなったのを検出すると、血漿を遠心分離器へ
流入させるのを停止させ、第4の流路開閉手段84を閉
塞し、第5の流路開閉手段85を開放させ、遠心分離器
20から流出してくるバフィーコートをバフィーコート
採取バッグ27に採取すると共に、遠心分離器20の回
転を停止させ、全ての開閉手段を閉塞させた。返血工程
では血液ポンプ11を逆回転させ、また、第1の流路開
閉手段81を開放し、遠心分離器20内に残った血球
を、第1のライン21より供血者に返血した。表3に供
血者のヘマトクリット値と、その供血者から製造した血
小板製剤の採取効率および10単位製剤に換算したもの
の白血球の混入数を示す。
【0053】
【表3】
【0054】表1、表2および表3の比較から、実施例
で得られた血小板製剤は、比較例に比べ製品間のバラツ
キが少なく、白血球の混入も低い。これは本発明の採血
時に採血球量、かつ/およびヘマトクリット値に応じて
遠心分離器(ローター)の回転数が増減する遠心分離器
と、血漿を血球の間へ運動させる際、血漿の運動によっ
て生じると抗力と、遠心力とを同時に増加させた効果に
よるものである。
【0055】
【発明の効果】本発明の血小板採取装置は、第1のライ
ンを通って前記遠心分離器に血液を流入させる採血時に
前記遠心分離器の回転数を減少させる遠心回転数制御機
能を備えている。このため、血小板の採取効率が高く、
かつ白血球の混入が少ない状態にて血小板を採取するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の血小板採取装置に使用される
血小板採取回路の構成例を示す平面図である。
【図2】図2は、血小板採取回路に使用される遠心分離
器に駆動装置が装着された状態の部分破断断面図であ
る。
【図3】図3は、血小板採取回路を装着した状態の本発
明の血小板採取装置の一実施例の概念図である。
【図4】図4は、本発明の血小板採取装置に使用される
制御装置のブロック図である。
【図5】図5は、遠心分離器の回転数が瞬時に減少した
時の遠心分離器内の血液の速度分布を表した図である。
【図6】図6は、遠心分離器上に座標軸をおいた場合の
遠心分離器の回転数が瞬時に減少した時、血球に働く力
を表した図である。
【図7】図7は、標準的なボウル型遠心分離器を用い、
遠心分離器内の赤血球の体積が140mlに達するまで
血液を収集した後に、血漿を血球の間へ運動させる際、
30秒間に、血漿を80ml/minから140ml/
minの流量で増加させながら、同時に遠心回転数を、
3,500rpmから4,750rpmに増加させた場
合の血小板が受ける力と白血球中のリンパ球が受ける力
の比を表したグラフである。
【図8】図8は、本発明の血小板採取装置の動作概略を
示す説明図である。
【図9】図9は、本発明の血小板採取装置の作用を説明
するためのフローチャートである。
【図10】図10は、本発明の血小板採取装置の作用を
説明するためのフローチャートである。
【図11】図11は、本発明の血小板採取装置の作用を
説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
1 血小板採取装置 2 血小板採取回路 10 遠心分離器駆動装置 11 送血ポンプ 12 送液ポンプ 13 制御装置 14 濁度センサ 15 光学式センサ 16 重量センサ 20 遠心分離器 21 第1のライン 22 第2のライン 23 第3のライン 25 血漿採取バッグ 26 血小板採取バッグ 29 採血針
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4C077 AA12 BB04 DD07 DD13 EE01 JJ08 JJ19 KK11 4D057 AA03 AB01 AC01 AD01 AE02 AF03 BC05 BC11 CA07 CB04

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に流入口および流出口に連通する貯
    血空間を有する遠心分離器と、前記遠心分離器の流入口
    と血液を採取する採血手段とに接続する第1のライン
    と、前記遠心分離器の流出口に接続された第2のライン
    と、前記第1のラインの途中に接続された第1のチュー
    ブおよび前記第2のラインに接続された第2のチューブ
    を有する血漿採取バッグと、前記第2のラインに接続さ
    れた血小板採取バッグとを備える血小板採取回路と、前
    記第1のラインに設けられた送血ポンプとを備え、前記
    遠心分離器により採血された血液を複数の血液成分に分
    離するとともに分離された血液成分のうち少なくとも血
    小板を前記血小板バッグに採取する血小板採取装置であ
    って、該血小板採取装置は、前記第1のラインを通って
    前記遠心分離器に血液を流入させる採血時に前記遠心分
    離器の回転数を減少させる遠心回転数制御機能を備えて
    いることを特徴とする血小板採取装置。
  2. 【請求項2】 前記遠心回転数制御機能は、採血時に前
    記遠心分離器に流入される血液流入量の増加または前記
    送血ポンプの作動時間に応じて、前記遠心分離器の回転
    数を減少させるものである請求項1に記載の血小板採取
    装置。
  3. 【請求項3】 前記遠心回転数制御機能は、採血時に前
    記遠心分離器に流入される血液流入量または前記送血ポ
    ンプの作動時間に応じて前記遠心分離器の回転数を所定
    値まで段階的もしくは継続的に回転数を減少させるもの
    である請求項1に記載の血小板採取装置。
  4. 【請求項4】 前記血小板採取装置は、血小板採取操作
    における血小板採取時用遠心分離器回転数の記憶もしく
    は算出機能を備え、前記遠心回転数制御機能は、前記採
    血時において前記血小板採取時用遠心分離器回転数より
    高い回転数において遠心分離器を回転させた後前記血小
    板採取時の遠心分離器回転数より低い回転数まで前記遠
    心分離器の回転数を減少させる遠心回転数減少機能と、
    前記遠心回転数減少機能により減少した回転数を血小板
    採取時までに前記血小板採取時用遠心分離器回転数まで
    増加させる遠心回転数増加機能とを備えるものである請
    求項1ないし3のいずれかに記載の血小板採取装置。
  5. 【請求項5】 前記血小板採取装置は、前記血漿採取バ
    ッグに採取された血漿を前記遠心分離器に加速しながら
    循環させる加速血漿循環機能を備え、前記遠心回転数制
    御機能は、該加速血漿循環機能により循環される血漿の
    循環速度に応じて、前記遠心分離器の回転数を増加させ
    る機能を有するものである請求項1ないし4のいずれか
    に記載の血小板採取装置。
  6. 【請求項6】 前記血小板採取装置は、前記血漿採取バ
    ッグに採取された血漿を前記遠心分離器に加速しながら
    循環させる加速血漿循環機能を備え、前記遠心回転数増
    加機能は、前記加速血漿循環時において、前記遠心回転
    数減少機能により減少した回転数を血小板採取時用遠心
    分離器回転数まで増加させる機能を有するものである請
    求項4に記載の血小板採取装置。
  7. 【請求項7】 前記加速血漿循環機能における血漿循環
    は、前記送血ポンプにより行われるものであり、前記遠
    心回転数制御機能は、加速血漿循環時に前記送血ポンプ
    の流速または前記送血ポンプの作動時間に応じて遠心分
    離器の回転数を増加させるものである請求項4ないし6
    のいずれかに記載の血小板採取装置。
  8. 【請求項8】 前記遠心回転数制御機能は、加速血漿循
    環時に前記送血ポンプの流速または前記送血ポンプの作
    動時間に応じて前記遠心分離器の回転数を段階的もしく
    は継続的に増加させるものである請求項7に記載の血小
    板採取装置。
JP2001294249A 2001-09-26 2001-09-26 血小板採取装置 Expired - Fee Related JP4832686B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001294249A JP4832686B2 (ja) 2001-09-26 2001-09-26 血小板採取装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001294249A JP4832686B2 (ja) 2001-09-26 2001-09-26 血小板採取装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003093499A true JP2003093499A (ja) 2003-04-02
JP4832686B2 JP4832686B2 (ja) 2011-12-07

Family

ID=19115890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001294249A Expired - Fee Related JP4832686B2 (ja) 2001-09-26 2001-09-26 血小板採取装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4832686B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1295023C (zh) * 2004-10-26 2007-01-17 昆明理工大学 交变力场离心选矿机
JP2007111306A (ja) * 2005-10-21 2007-05-10 Terumo Corp 血液成分採取装置
JP2013530789A (ja) * 2010-07-15 2013-08-01 テルモ ビーシーティー、インコーポレーテッド 生体液用の遠心分離装置において回転時間を最適化するための方法
WO2018169061A1 (ja) 2017-03-16 2018-09-20 富士フイルム株式会社 巨核球と血小板とを分離する方法および巨核球と血小板とを分離するための器具
WO2018169060A1 (ja) 2017-03-16 2018-09-20 富士フイルム株式会社 巨核球と血小板とを分離する方法および血小板分離キット

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07206691A (ja) * 1994-01-21 1995-08-08 Cobe Lab Inc 自動化された血漿隔離のための装置と方法
JP2000084066A (ja) * 1998-09-11 2000-03-28 Haemonetics Corp アフェレーシス装置及び血液製剤の製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07206691A (ja) * 1994-01-21 1995-08-08 Cobe Lab Inc 自動化された血漿隔離のための装置と方法
JP2000084066A (ja) * 1998-09-11 2000-03-28 Haemonetics Corp アフェレーシス装置及び血液製剤の製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1295023C (zh) * 2004-10-26 2007-01-17 昆明理工大学 交变力场离心选矿机
JP2007111306A (ja) * 2005-10-21 2007-05-10 Terumo Corp 血液成分採取装置
JP4619260B2 (ja) * 2005-10-21 2011-01-26 テルモ株式会社 血液成分採取装置
JP2013530789A (ja) * 2010-07-15 2013-08-01 テルモ ビーシーティー、インコーポレーテッド 生体液用の遠心分離装置において回転時間を最適化するための方法
WO2018169061A1 (ja) 2017-03-16 2018-09-20 富士フイルム株式会社 巨核球と血小板とを分離する方法および巨核球と血小板とを分離するための器具
WO2018169060A1 (ja) 2017-03-16 2018-09-20 富士フイルム株式会社 巨核球と血小板とを分離する方法および血小板分離キット

Also Published As

Publication number Publication date
JP4832686B2 (ja) 2011-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4299452B2 (ja) 血小板採取装置
JP4832683B2 (ja) 血小板採取装置
JP4050477B2 (ja) 血液成分採取装置
JP4076587B2 (ja) 希釈された単核細胞を収集するシステムおよび方法
US6296602B1 (en) Method for collecting platelets and other blood components from whole blood
EP0992256A2 (en) Blood component collection apparatus
JP3944279B2 (ja) 血液成分採取装置
EP3295973B1 (en) Systems and methods for deriving and collecting platelet products
JP4832686B2 (ja) 血小板採取装置
JP3936132B2 (ja) 血小板採取装置
JP2001009023A (ja) 血液成分採取装置
JP2005110748A (ja) 血液成分採取装置
JP4558401B2 (ja) 血液成分採取装置
JP4344592B2 (ja) 血液成分採取装置
JP2001286550A (ja) 血液成分採取装置
JP2000325467A (ja) 血液成分採取装置
JP3992430B2 (ja) 血小板採取装置
JP4256725B2 (ja) 血液成分採取装置
US20230181808A1 (en) Systems And Methods For Setting A Continuous-Flow Centrifuge Rotation Rate
JP4257089B2 (ja) アフェレーシス装置
JP3936130B2 (ja) 血小板採取装置
JP5554896B2 (ja) アフェレーシス装置
JP2000325468A (ja) 血液成分採取装置
JP2001170165A (ja) 血液成分採取装置
JP2002272836A (ja) 血液成分採取装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080714

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110113

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110118

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110913

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110921

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140930

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees