JP2003530188A - 自動化された血液サンプリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 知覚のある動物（１２）から血液を自動的に繰り返しサンプルするための装置（１０）およびプロセス（処理）である。装置（１０）は、プログラム可能な時間間隔にて、多数の知覚のあるカテーテルが挿入された動物（１２）から同時に血液を抽出することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （背景技術） 知覚のある動物からの血液の除去または抽出は、バクテリア、ホルモン、寄生
体、トキシンの存在、並びに動物内における薬剤および他の物質の代謝を判定す
るために利用されてきている。これまで、動物からの血液の除去は、手動でまた
は必要に応じた基準にて、行なわれてきた。そこでは、カニューレが挿入された
動物は、麻酔が施され、そしてサンプルは、シリンジによって、間欠的な時間間
隔にて、所望に応じて収集される。

【０００２】 知覚のある動物からの血液の少量のサンプルの自動的な収集のためのシステム
がアール・ジー・クラーク（Ｃｌａｒｋ，Ｒ．Ｇ．）らによる、「血液の自動化
された繰り返しマイクロサンプリング：知覚のある雄のラットにおける成長ホル
モンプロフィール（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｒｅｐｅｔｉｔｉｖｅ Ｍｉｃｒｏｓ
ａｍｐｌｉｎｇ Ｏｆ Ｂｌｏｏｄ： Ｇｒｏｗｔｈ Ｈｏｒｍｏｎｅ Ｐｒｏ
ｆｉｌｅｓ Ｉｎ Ｃｏｎｓｃｉｏｕｓ Ｍａｌｅ Ｒａｔｓ）」、 Ｊ． Ｅ
ｎｄｏｃｒ． （１９８６年） Ｖｏｌ． １１１、 ２７から３５ページ）に
記述されてきている。そこでは、体内に留置した静脈のカテーテルを備えるラッ
トは、スイベルを介して、ソレノイド操作される３方向に通ずる部品およびマル
チチャンネル蠕動ポンプ、バルブおよびフラクションコレクターへのチュービン
グに接続される。前記チュービングは、貯蔵部からのヘパリン化された含塩物で
満たされる。前記ラットからの血液サンプルは、蠕動ポンプを用いて前記３方向
に通ずる部品を通過して引き出される。前記血液のわずかな部分は、前記３方向
に通ずる部品を通過してコレクターへ推し進められ、前記サンプルの残りの部分
は、前記動物に返される。このシステムは、特に、もしも動物が小さくても、除
去された動物の血液に対する置換物質の問題に配慮していない。前記参照例は、
さらに、血液サンプルの含塩溶液による汚染またはそれに加えてサンプルの過剰
希釈の問題に対する解を提案していない。

【０００３】 現在、知覚のある動物から血液をサンプリングし、且つ動物の代謝を維持する
ために、サンプリングされた血液の置換の問題に配慮することができる自動化さ
れた血液サンプリングシステムを必要としている。さらに、血液サンプルのヘパ
リン化された含塩溶液による汚染および過剰希釈の問題に配慮することを必要と
している。本発明は、ここに上述された自動血液サンプリングシステムに関連す
る問題を配慮し且つ解決する。

【０００４】 （発明の概要） 本発明は、知覚のある動物から血液を自動的に繰り返しサンプリングするため
の装置に向けられており、 ａ）知覚がありカテーテルが挿入された動物を閉じ込めるための手段と、 ｂ）第１および第２の端部を有し、前記第１の端部は、カテーテルが挿入され
た動物に接続されるカニューレであって、前記カニューレは、前記動物から血液
をサンプリングするのに適しているものと、 ｃ）第１および第２の端部を有し、前記第１の端部は、前記カニューレに接続
されるカニューレバルブであって、前記カニューレバルブの開閉は、コンピュー
ター制御されるものと、 ｄ）第１、第２および第３の端部を有し、前記第１の端部は前記カニューレバ
ルブの前記第２の端部に接続されるカニューレＴ部品と、 ｅ）第１および第２の端部を有し、前記第１の端部は、チュービングを介して
、前記カニューレＴ部品の前記第２の端部に接続されるアウトレットバルブであ
って、前記アウトレットバルブの開閉は、コンピューター制御されるものと、 ｆ）第１および第２の端部を有し、前記第１の端部は、前記アウトレットバル
ブの前記第２の端部に接続され、前記第２の端部は、サンプル収集ビン内に血液
を吐出するのに適している分配チップと、 ｇ）前記分配チップの水平および鉛直移動のための手段であって、前記移動の
ための手段は、コンピューター制御されるものと、 ｈ）第１、第２および第３の端部を有し、前記第１の端部は前記カニューレＴ
部品の前記第３の端部に接続されるエアＴ部品と、 ｉ）第１および第２の端部を有し、前記第１の端部は、前記カニューレＴ部品
の前記第２の端部に接続され、前記第２の端部は、逆止バルブにさらされるエア
バルブと、 ｊ）当該装置を通して血液および含塩溶液を移送するのに適するシリンジポン
プであって、前記ポンプは、第１および第２の端部を有し、前記第１の端部は、
チュービングを介して、前記エアＴ部品の前記第３の端部に接続され、前記ポン
プはコンピューター制御されるものと、 ｋ）流体を受け入れ且つ吐出するための４個のポートを有するロータリープロ
グラマブルバルブであって、前記ポートは、コンピューター制御によって開閉し
、前記第１のポートは、チュービングを介して、前記シリンジポンプの前記第２
の端部に接続されるものと、 ｌ）ヘパリン化された含塩物源であって、前記含塩物源は、前記プログラマブ
ルバルブの前記第２のポートに接続されるものと、 ｍ） （ｉ）２個の水平に対向される平行なトラック、および前記水平に対向される
平行トラックの上方に且つそれに垂直に水平配置される単一のトラックを有する
ベース、 （ｉｉ）前記水平に対向される平行なトラックにスライド移動可能に接触して
いる温度制御されたラック、 （ｉｉｉ）前記ラックを前記トラックに沿ってスライド移動させるための手段
であって、前記手段は、コンピューター制御されるもの、および （ｉｖ）前記ラック内に取り出し可能に配置される複数のサンプル収集ビンで
あって、前記ビンは、前記分配チップからのサンプルを受け入れるのに適するも
のを有するフラクションコレクターと、 ｎ）バルブの開閉、前記温度制御されたラックのスライド移動、前記シリンジ
ポンプのポンプ動作、そして前記収集ビン内へのサンプルの吐出に協調して前記
動物からのサンプルを収集するためのタイミングコマンドを受け入れるためのコ
ンピューター手段とを具備し、サンプルは所定の時間間隔で収集され得る装置と
して特徴付けられている。

【０００５】 当該発明は、ここに述べられた装置を用いて、知覚のある動物から自動的にサ
ンプルを収集するためのプロセスにも向けられている。

【０００６】 （発明の詳細な説明） ここに述べられた発明は、知覚のある動物から血液を自動的に繰り返しサンプ
リングするための装置に向けられたものである。前記装置の種々の構成要素、す
なわちバルブ、ポンプおよび真空手段、並びにフラクションコレクター、は、指
定された時間に前記動物からサンプルを収集すべく、コンピューター制御され且
つプログラムされ得る。

【０００７】 図１を参照すると、装置（１０）は、フレキシブルなまたはリジッドなチュー
ブによって接続された一連の自動化された構成要素、すなわちバルブ、部品およ
びポンプ、として特徴付けられ、前記構成要素の多くはコンピューター制御され
る。サンプリングされるべき動物（１２）は、充分な食物および水と共に代謝ケ
ージ（１４）に閉じ込められている。前記動物が麻酔をかけられた後に、ヘパリ
ン化された含塩溶液を収容するカテーテルが、その静脈内に埋め込まれる。前記
カテーテルは、それから、静脈カニューレ（１６）を介して、体外に引き出され
、そして前記カニューレは、前記ケージ内での前記動物の自由な移動を許容する
ために、スイベル（１８）に接続している。前記スイベルは、フレキシブルなチ
ュービングを介して、カニューレバルブ（２０）に接続しており、前記バルブの
開閉は、コンピューター制御される。前記カニューレバルブは、フレキシブルな
チュービングを介して、３ポートのカニューレＴ部品（２２）に接続している。
前記カニューレＴ部品の第２の端部は、フレキシブルなチュービングを介して、
アウトレットバルブ（２４）に接続しており、前記バルブの開閉は、コンピュー
ター制御される。アウトレットバルブは、リジッドな、分配チップ（２６）に接
続している。一般的には、前記アウトレットバルブおよび分配チップは、鉛直な
往復移動のためのコンピューター制御されるベース（図示されていない）上に配
置されている。前記カニューレＴ部品の第３の端部は、フレキシブルなチュービ
ングを介して、３方向に通ずるエアＴ部品（２８）に接続している。前記エアＴ
部品は、エアバルブ（３０）に接続しており、そして前記エアバルブは、選択肢
として逆止バルブを経由して、周囲雰囲気インレットに接続している。エアＴ部
品（２８）は、フレキシブルなチュービングを介して、種々のチュービングおよ
び当該装置の構成要素を通して溶液を移送するための手段を提供するシリンジポ
ンプ（３２）に、さらに接続されている。前記シリンジポンプは、マルチポート
プログラマブルバルブ（３４）のある一つのポートに接続している。前記プログ
ラマブルバルブのその他のポートは、それぞれ、含塩物収容源（３６）、蒸留水
源（３８）、およびアシッドウォッシュ（４０）、に接続されている。一般に、
前記カニューレおよびアウトレットバルブは、ピンチおよび逆止バルブ、並びに
当該技術において知られている他の適切なバルブから選択され得る。

【０００８】 選択肢として、サンプリングされるべき動物の数に依存して、複数の血液サン
プリングラインが、当該装置に組み込まれ得る。図１を参照すれば、構成要素（
１４）から（２８）、構成要素（５２）から（５６）、そして結合されるチュー
ビング、として特徴付けられる複数の血液サンプリングラインは、シリンジポン
プ（３２）を経由してシリンジポンプマニフォールド（４２）に接続され得る。
シリンジポンプマニフォールド（４２）は、複数のシリンジポンプを、プログラ
マブルバルブ（３４）に接続する。前記プログラマブルバルブは、含塩溶液、酸
溶液、および蒸留水による前記ラインの共通の充填および洗浄を促進する。

【０００９】 当該発明の付加的な特徴は、所望されていない流体の装置構成要素およびチュ
ービングの洗浄を支援するための真空システムである。図１を参照すれば、フレ
キシブルなチュービングを介して、廃物トラップ（５２）に接続された分配チッ
プマニフォールド（５０）として図解されている。廃物トラップ（５２）は、フ
レキシブルなチュービングを介して、セーフティトラップ（５４）に接続してお
り、該セーフティートラップ（５４）は、フレキシブルなチュービングを介して
、真空手段（５６）に接続している。当該装置に組み込まれた血液サンプリング
ラインの数に依存して、前記分配チップおよびアウトレットバルブを収容して鉛
直に往復移動するベースは、当該装置からの廃物流体の除去を促進するために、
分配チップマニフォールドに適合され得る。複数の分配チップについて、前記マ
ニフォールドの水平ベースは、それを通って複数の鉛直孔を含み、各チューブは
、前記孔を通る鉛直移動に適合されているであろう。水平孔の各々に交差する鉛
直孔は、廃棄物トラップを通して真空手段に接続している。当該装置からの分配
チップを介しての廃棄物流体の除去の間、チューブの吐出端部は、前記マニフォ
ールドにおける鉛直孔近傍に移動され、前記真空手段が適用され、そして前記廃
棄物流体は、各鉛直孔に交差する前記水平孔を通して、前記廃棄物トラップ内に
引き込まれる。前記廃棄物トラップへのチュービング接続は、前記真空手段内へ
の流体の吸い上げを防止するために、前記廃棄物流体の上方の空間内に維持され
るべきである。前記血液サンプリング装置の動作の間、前記分配チップが、前記
分配チップマニフォールドの第１の孔近傍へ鉛直に移動し且つ前記真空手段が付
勢された後に、チュービング内のいかなる廃棄物流体も、そこから前記廃棄物収
集トラップ内に排出され得る。前記バルブは、閉じられ、そして真空手段は、コ
ンピューター制御を介して、適用され、そして、前記分配バルブと前記分配チッ
プの端部との間のライン内のいかなる血液または他の液体も、前記真空の適用に
よってそこから排出され得る。

【００１０】 図２を参照するに、サンプル収集ビン（６２）を保持しているフラクションコ
レクター（６０）は、一方向にスライド移動可能なものとして図解されている。
前記フラクションコレクターは、温度制御されたラックであり、該ラックは、血
液サンプルの収集のために前記分配チップの下に前記血液収集ビンを配置する。
一般的には、前記フラクションコレクターは、一定のビン温度を維持するために
熱交換器を含むであろう。前記コレクターは、該コレクターの移動のためのコン
ピューター制御モーター手段をも含んでいる。

【００１１】 さらに、図２に図解されていることは、当該装置の構成要素をコンピューター
制御手段（５８）に接続するためのプロセス制御機構（点線によって示されてい
る）である。ディジタル入力／出力およびフラクションコレクターのコントロー
ラー（６１）は、カニューレバルブ（２０）、アウトレットバルブ（２４）、お
よびエアバルブ（３０）の各々へ電子的に接続されている。フラクションコレク
ターのモーター手段は、前記分配チップから収集ビン内へのサンプルの吐出と協
調して前記コレクターラックのコンピューター制御されたスライド移動を提供す
るために、コントローラー（６１）とインターフェースされている。シリンジポ
ンプ（３２）、プログラマブルバルブ（３４）および真空手段（５４）は、コン
ピューター手段により、直接的にインターフェースされ且つ制御される。前記コ
ンピューター手段は、血液の繰り返しのシステマティックなサンプリング、およ
び所望の時間における装置のクリーニングを促進するために、前記バルブ、フラ
クションコレクター、シリンジポンプ、およびプログラマブルバルブの開閉を協
調させ且つ順序付けることができる。

【００１２】 当該発明の一つの望ましい実施の形態においては、複数の知覚のある動物の血
液を自動的に繰り返しサンプリングするための装置であって、各動物がマルチラ
イン装置内の分離されたサンプリングラインに接続されていて、 ａ）知覚がありカテーテルが挿入された複数の動物を個々に閉じ込めるための
手段と、 ｂ）複数のカニューレであって、各カニューレは、第１および第２の端部を有
し、前記第１の端部は、カテーテルが挿入された動物に接続されるもの、と、 ｃ）複数のカニューレバルブであって、各バルブは、第１および第２の端部を
有し、前記第１の端部は、前記カニューレに接続され、前記カニューレバルブの
開閉は、コンピューター制御されるもの、と、 ｄ）複数のカニューレＴ部品であって、各バルブは、第１、第２および第３の
端部を有し、前記第１の端部は各カニューレバルブの前記第２の端部に接続され
るもの、と、 ｅ）複数のアウトレットバルブであって、各バルブは、第１および第２の端部
を有し、前記第１の端部は、各カニューレＴ部品の前記第２の端部に接続され、
前記アウトレットバルブの開閉は、コンピューター制御されるもの、と、 ｆ）複数の分配チップであって、各チューブは、第１および第２の端部を有し
、前記第１の端部は、各アウトレットバルブの前記第２の端部に接続され、前記
第２の端部は、サンプル収集ビン内に血液を吐出するのに適しているもの、と、 ｇ）前記収集ビン内およびその外部における前記分配チップの水平および鉛直
移動のための手段であって、前記移動のための手段は、コンピューター制御され
るもの、と、 ｈ）複数のエアＴ部品であって、各バルブは、第１、第２および第３の端部を
有し、前記第１の端部は前記カニューレＴ部品の前記第３の端部に接続されるも
の、と、 ｉ）複数のエアバルブであって、各バルブは、第１および第２の端部を有し、
前記第１の端部は、各エアＴ部品の前記第２の端部に接続され、前記エアバルブ
の開閉は、コンピューター制御されるもの、と、 ｊ）複数のシリンジポンプであって、各ポンプは、第１および第２の端部を有
し、前記第１の端部は、各エアＴ部品の前記第３の端部に接続され、前記ポンプ
は、当該装置を通して血液および含塩溶液をポンピングするのに適し、前記ポン
プはコンピューター制御され、各一連のａ）からｊ）の構成要素は、当該装置内
に分離されたサンプリングチャンネルを備えるもの、と、 ｋ）ロータリーマルチポートプログラマブルバルブであって、各ポートは、流
体を受け入れ且つ吐出するのに適しており、前記第１のポートは、前記シリンジ
ポンプの前記第２の端部に接続され、選択肢として、複数のシリンジポンプの前
記第２の端部は、第１および第２の端部を有する共通のマニフォールドの第１の
端部に接続され、そして前記マニフォールドの前記第２の端部は前記プログラマ
ブルバルブの前記第１のポートに接続され、各ポートの開閉は、コンピューター
制御されるもの、と、 ｌ）前記プログラマブルバルブの前記第２のポートに接続される含塩溶液源と
、 ｍ） （ｉ）２個の水平に対向される平行なトラック、および前記水平に対向される
平行トラックの上方に且つそれに垂直に水平配置される単一のトラックを有する
ベース、 （ｉｉ）前記水平に対向される平行なトラックにスライド移動可能に接触して
いる温度制御されたラック、 （ｉｉｉ）前記ラックを前記トラックに沿ってスライド移動させるための手段
であって、前記ラックをスライド移動させるための手段は、コンピューター制御
されるもの、および （ｉｖ）前記ラック内に取り出し可能に配置される複数のサンプル収集ビンで
あって、前記収集ビンは、前記分配チップからのサンプルを受け入れるのに適す
るもの、 を有するフラクションコレクターと ｎ）所望の間隔で血液サンプルを収集するための前記コレクター、バルブおよ
びポンプの操作をプログラムし且つ協調させるためのコンピューター制御手段と
、 を具備し、 前記バルブ、シリンジポンプ、およびフラクションコレクター機能は、繰り返
しプログラム可能な間隔にて、動物からサンプルを抽出し且つ収集ビン内に当該
サンプルを吐出すべくコンピューター手段により協調させられ且つ制御される装
置 として特徴付けられるものが、説明されている。

【００１３】 当該発明の血液サンプリング装置は、洗浄およびすすぎシステムをも企図して
いる。前記システムは、前記プログラマブルバルブの第３および第４のポートに
、それぞれ、接続された水およびアシッドウォッシュ源として特徴付けられる。
前記アシッドウォッシュ源は、いくつかの収集サイクルが完了した後に残渣を取
り除いてバルブおよびおよびチュービングを清掃するために有用である。アシッ
ドウォッシュサイクルが完了した後に、バルブおよびおよびチュービングの水洗
いが、いかなる残留酸（アシッド）をも除去し且つ装置のｐＨを中和するために
必要となる。清掃動作の間、前記プログラマブルバルブは、前記第１のポートが
開いたままである間に、前記含塩物源を接続する前記第２のポートを閉じ、そし
て前記アシッドウォッシュ源を接続する前記第４のポートを開く。当該システム
を清掃するための前記アシッドウォッシュサイクルを完了した後に、１以上の水
洗いサイクルが、当該システムの前記構成要素からいかなる残留酸をも除去する
ために、行なわれる。前記アシッドウォッシュおよび蒸留水水洗いサイクルが行
なわれ得る。前記装置の完全な清掃のためには、いかなる動物も取り除かれなけ
ればならない。一般的には、前記装置を完全に水洗いした後に、蒸留水が、次の
血液サンプルが収集されるまで、前記チュービングおよびバルブ内に挿入される
。

【００１４】 図３においては、前記装置の動作の間に前記動物から収集された血液サンプル
の代表として前記チュービング内に生成されたエア−含塩物−血液−含塩物−エ
アの単位量（７０）が図解されている。他の利益が存在するかもしれないとはい
え、気泡の導入（前記単位量の各端部に少なくとも１個の気泡）は、含塩物によ
る含塩物−血液−血液の単位量の付加的な希釈物についてのバリアとして振る舞
うことが信じられている。選択肢として、本発明の装置は、この開示を読んだ後
は、当該技術における熟達者にとって明白になるであろうように、もしも所望す
るならばエア−血液−エアの単位量を生成すべく設計され得る。

【００１５】 概して、血液サンプルは、前記サンプルの、保管のために所望される量に等し
い、ヘパリン化された含塩溶液によって、希釈される。概して、血液サンプルと
して動物から取り去られる血液の量は、等しい量の含塩溶液によってサンプリン
グプロセスの間に動物血液系の中で置換されるであろう。エア、含塩溶液および
血液からなる、３相の血液サンプルは、含塩溶液（７４）の外部に存在する気泡
（７２）、およびサンプルの中心が血液（７６）であることによって特徴付けら
れる。一般的には、前記サンプルの含塩物−血液−含塩物部分は、相互間内にお
いて拡散されるであろう、すなわち、前記血液および含塩物相は、混じり合うで
あろう。多くの血液サンプルは、保管の間における分解および脱水を防止するた
めに、含塩溶液で希釈されるから、当該発明の新規なプロセスは、前記収集プロ
セスの間に前記サンプルへ含塩溶液を混合する。そのうえ、前記サンプル単位量
のいずれの側の気泡も、前記チュービングを通しての移送および収集ビン内への
それの吐出の間の前記サンプルの含塩溶液によるさらなる希釈を防止するための
バリアとして作用する。加えて、前記気泡は、チュービングの内側における血液
、境界レイヤの沈積を防止する。

【００１６】 概して、図４を参照するに、当該発明の新規な装置を用いてカテーテルが挿入
された動物についての血液サンプルを収集するための、いくつかのプロセスステ
ップ、ａ）からｍ）、が図解されている。カテーテルが挿入された動物（１２）
は、代謝ケージ内に配置され、そしてヘパリン化された含塩溶液で予め満たされ
た、カニューレ（１６）に接続されている。図４（ａ）に示されるように、エア
バルブ（３０）およびカニューレバルブ（２０）は、閉じられ、アウトレットバ
ルブ（２４）は、開かれ、マルチポート、プログラマブルバルブは、含塩物源（
３６）へ開かれ、そしてシリンジポンプ（３２）は、含塩溶液をチュービングへ
押し進めるように付勢される。図４（ｂ）に従って、アウトレットバルブ（２４
）が閉じられ且つカニューレバルブ（２０）が開かれた後、シリンジポンプ（３
２）は、全ての含塩溶液をカニューレ（１６）からチュービング内に吸引しまた
は引き入れるべく、反転されて、血液は、動物（１２）からカニューレ（１６）
内へ引き出される。図４（ｃ）を参照するに、カニューレバルブ（２０）は、閉
じられ、アウトレットバルブ（２４）は、開かれ、そしてカニューレ（１６）か
ら引き出された前記含塩溶液は、前記チュービングから一掃され且つ含塩物源（
３６）から引き出された新しい含塩物（７４）と置換される。図４（ｄ）は、エ
アバルブ（３０）の開いた状態、アウトレットバルブ（２４）の閉じた状態、お
よび気泡（７２）をエアＴ部品（２８）内に吸引することを図解している。図４
（ｅ）によれば、エアバルブ（３０）が、閉じられ、アウトレットバルブ（２４
）が、開かれ、そして含塩溶液（７４）は、チュービングにおけるカニューレＴ
部品（２２）へ向けて気泡（７２）を押し進めるために使用される。図４（ｆ）
に示される通り、エアバルブ（３０）が開かれ、アウトレットバルブ（２４）が
閉じられ、そして第２の気泡（７２）が、エアＴ部品（２８）においてチュービ
ング内に吸引される。前記気泡の間の含塩溶液（７４）の量は保管する目的のた
めにサンプルを希釈するために所望される含塩物の量である。図４（ｇ）に従っ
て、エアバルブ（３０）が閉じられ、アウトレットバルブ（２４）が開かれ、そ
して前記シリンジポンプは、前記含塩溶液内の気泡（７２）を、前記エアＴ部品
から前記カニューレＴ部品を越えて押し進めるのに使用される。前記エア−含塩
物−エアの単位量の含塩物部分が、直接的にカニューレバルブを越え、前記カニ
ューレバルブは開いており且つ前記分配バルブは閉じられており、そしてシリン
ジポンプが、チュービングを通して含塩物を吸引しまたは引き出すべく動作した
後に、所望の量の血液サンプルは、図４（ｈ）に示されるように、血液サンプル
（７０）を生成すべく前記エア−含塩物−エアの単位量の含塩物相内に収集され
る。その後、図４（ｉ）に示されるように、前記シリンジポンプは、消勢され、
前記カニューレバルブが閉じられ、分配バルブが開かれ、そして前記ポンプは、
血液サンプル（７０）を分配チップ（２６）へ向けて押し進めるために、再付勢
される。図４（ｊ）を参照すると、血液サンプル（７０）は、保管および分析の
ために、分配チップ（２６）から収集ビン（７８）内へ吐出される。血液サンプ
ル（７８）が、分配チップ（２６）から取り除かれた後、図４（ｋ）に図解され
るように、エアバルブ（３０）が開かれ、アウトレットバルブ（２４）が閉じら
れ、そして気泡（７２）が、エアＴ部品（２８）において吸引によって生成され
る。図４（ｌ）に従って、気泡（７２）は、そこからある距離となるまで、前記
チュービングを通して、カニューレＴ部品（２２）に向けて押し進められ、前記
距離は、前記動物から取り除かれたサンプルの量を置き換えるのに必要な置換含
塩物の量に等しい。図４（ｍ）に示されるように、アウトレットバルブ（２４）
は閉じられ、カニューレバルブ（２０）は開かれ、そしてシリンジポンプは、前
記気泡（７２）および置換含塩物をカニューレ（１６）内に押し進めるべく付勢
される。最後に、図４（ｎ）を参照すれば、前記シリンジポンプは、前記気泡が
前記動物の身体のちょうど外側に達し且つ前記血液および含塩物が前記動物の血
液系内に注入されるまで、後続の気泡（７２）を伴う置換含塩物をカニューレを
通して下方に押し進め続ける。他のサンプルが所望されるときは、前記動物に隣
接する前記気泡は、それがカニューレＴ部品に達するまで引き上げられ、そして
図４（ａ）から図４（ｎ）に従ったプロセスサイクルが繰り返される。

【００１７】 当該発明の他の実施の形態は、ここに上述された新規な装置を用いて、知覚の
ある動物から血液を自動的繰り返しサンプリングするためのプロセスに向けられ
たものであって、前記プロセスは、 ａ）カニューレおよびエアバルブを閉じ、アウトレットバルブ、並びにプログ
ラマブルバルブの含塩物源への第１および第２のポートを開くステップと、 ｂ）溶液をチュービング内に押し込むために、シリンジポンプを用いて、含塩
物源からのヘパリン化された含塩溶液で、前記チュービングを、満たすステップ
と、 ｃ）カテーテルが挿入された動物をカニューレに取り付けるステップであって
、該カニューレは、含塩溶液で予め満たされているステップと、 ｄ）前記アウトレットバルブを閉じ、前記カニューレバルブを開き、そして前
記カニューレ内の含塩物が前記チュービング内に入り且つ動物からの血液サンプ
ルが前記カニューレ内に引き抜かれるまで、前記カニューレからカニューレＴ部
品を通して、前記チュービング内に、前記シリンジポンプに向かう方向で含塩溶
液を吸引するステップと、 ｅ）前記カニューレバルブを閉じ、前記アウトレットバルブを開き、そして含
塩物源からの新たな含塩溶液で前記チュービングを満たしている間に、予め含塩
溶液で満たされた分配チップを通して、チュービングを清浄化するステップと、 ｆ）前記アウトレットバルブを閉じ、前記エアバルブを開き、そして前記エア
Ｔ部品において第１の気泡を前記チュービング内に吸引するステップと、 ｇ）前記エアバルブを閉じ、前記アウトレットバルブを開き、そして前記気泡
を、前記カニューレＴ部品に向けて押し込むステップと、 ｈ）前記アウトレットバルブを閉じ、前記エアバルブを開き、そして第２の気
泡を前記チュービング内に吸引し、その後に前記エアバルブを閉じるステップで
あって、エア−含塩物−エア相が、チュービング内に形成され、前記気泡の間の
含塩物の量がサンプルを希釈するために所望される含塩物の量に等しい、ステッ
プと、 ｉ）前記エアバルブを閉じ、前記アウトレットバルブを開き、そして前記チュ
ービングを通して、前記エア−含塩物−エア相を、前記相の前記含塩物部分が前
記カニューレＴ部品を越えるように、前記カニューレＴ部品に向けて押し込むス
テップであって、前記チュービングは、付加的な含塩溶液で満たされる、ステッ
プと、 ｊ）前記カニューレバルブを開き、且つある一定量の血液サンプルを前記エア
−含塩物−エア相の含塩物部分内に導入すべく、前記シリンジポンプを付勢する
ステップであって、エア−含塩物−血液−含塩物−エア相が前記チュービング内
に形成される、ステップと、 ｋ）前記カニューレバルブを閉じ、且つ前記エア−含塩物−血液−含塩物−エ
ア相を前記チュービングを通して前記分配チップへ押し込むステップと、 ｌ）前記分配チップを通して、フラクションコレクターのビン内に、前記エア
−含塩物−血液−含塩物−エア相を、吐出するステップであって、前記チュービ
ングは、付加的な含塩溶液で満たされるステップと、 ｍ）前記アウトレットバルブを閉じ、前記エアバルブを開き、そしてエアＴ部
品において、気泡を前記チュービング内に吸引するステップと、 ｎ）前記エアバルブを閉じ、前記アウトレットバルブを開き、そして前記カニ
ューレＴ部品に隣接する前記チュービングを通して前記カニューレＴ部品近傍に
エア−含塩物相を形成すべく、前記気泡を、押し込むステップであって、前記気
泡と前記カニューレバルブに接続された前記カニューレＴ部品の端部との間の前
記チュービングにおける含塩物の量は、前記動物から引き抜かれた血液の量に等
しい、ステップと、 ｏ）前記アウトレットバルブを閉じ、前記カニューレバルブを開き、前記カニ
ューレは血液で満たされており、そして前記エア−含塩物相および血液を、前記
血液および含塩物が動物内にあり且つ前記気泡が前記動物の外側に近接するまで
、前記カニューレを通して、前記動物内に、前記シリンジポンプ経由で、押し込
むステップとからなる各ステップによって特徴付けられるプロセスであって、後
続する血液サンプルの収集の間、ステップａ）からステップｏ）が繰り返され、
前記各ステップを繰り返すのに先立って、前記動物近傍の気泡および血液は、前
記カニューレＴ部品へ押し上げられ且つ前記チュービングは含塩溶液で清浄化さ
れ、そして前記各バルブの開閉、前記シリンジポンプおよびプログラマブルバル
ブの動作は、コンピューター制御手段を介して行なわれる。

【００１８】 当該発明の装置およびプロセスは、限定された血液供給を有する小動物からの
血液サンプルの収集に適している。概して、わずかに約１０から約２０マイクロ
リットル（μｌ）までの血液サンプルが、小動物、例えばマウス、ラット、ハム
スター、その他、からサンプル毎に収集される。そのような小動物からの血液の
損失は、正常な代謝に対して危険なものとなり得るから、本発明は、等量のヘパ
リン化された含塩溶液によるサンプルの置き換えを企図している。一般的には、
１０から２０μｌの血液サンプルは、保管または分析に先立って、約８０から約
１００μｌまでのヘパリン化された含塩溶液によって希釈され得る。前記サンプ
ルは、別々に保管され且つ分析され得、あるいは動物の混合が、当該技術におけ
る熟達者に知られている方法に従って、分析のために生成され且つ保管され得る
。

【００１９】 知覚のある動物を閉じ込める手段は、一般に、動物が、カニューレを切り離し
てしまうのを防止すべく、充分な食物と水を収容する代謝ケージまたは他の囲い
を含んでいる。当該発明の一つの実施の形態において、動物がカニューレを咬ん
でしまうことを防止すべく、リジッドな材料、金属ワイヤまたは網が、カニュー
レの周囲に配置され得る。さらに、発明の他の実施の形態においては、流体スイ
ベルまたは同様の装置が、前記閉じ込める手段内で動物が動きまわる通りの前記
カニューレの完全なピボット動作を可能にすべく、前記カニューレとカニューレ
バルブとの間に接続され得る。前記閉じ込める手段は、一般に前記動物の正常な
代謝を維持させるのに充分な食物および水を備えたケージで構成するであろう。

【００２０】 当該発明の前記構成要素を接続するのに用いられるカニューレおよび他のチュ
ービングは、一般に、０．０３インチの内径および０．０４８インチの外径を有
するフレキシブルなポリエチレンで構成される。前記アウトレット、エアおよび
カニューレピンチバルブは、１／３２インチの内径および３／３２インチの外径
を示し、マサチューセッツ州、ボストン（Ｂｏｓｔｏｎ、 Ｍａｓｓａｃｈｕｓ
ｅｔｔｓ）のＢｉｏ−Ｃｈｅｍ Ｖａｌｖｅ Ｃｏｒｐにより市販されている。
リジッドなステンレス鋼の分配チップは、０．０２３インチの内径および０．０
３３インチの外径を有し、フロリダ州、マイアミレーク（Ｍｉａｍｉ Ｌａｋｅ
ｓ、 Ｆｌｏｒｉｄａ）のＳｍａｌｌ Ｐａｒｔｓにより市販されている。前記
シリンジポンプは、カリフォルニア州、サニーベール（Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ、
Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）のＣａｒｒｏ、 Ｉｎｃにより市販されている。前記マ
ルチポートプログラマブルバルブは、Ｃａｒｒｏ、 Ｉｎｃにより市販されてい
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、自動血液サンプリング装置の立面での前面図を図解している。

【図２】 図２は、血液サンプリングのプロセスを制御するためのコンピューター手段を
備える自動血液サンプリング装置の立面での前面図を図解している。

【図３】 図３は、発明のプロセスに従って収集される血液サンプルの立面での前面概略
図を図解している。

【図４Ａ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｂ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｃ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｄ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｅ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｆ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｇ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｈ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｉ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｊ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｋ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｌ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｍ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

【図４Ｎ】 図４Ａから図４Ｎは、血液サンプルを収集するためのプロセスの立面での一連
の前面図を図解している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＯ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ， ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 チエン，カン アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065−0907、ローウエイ、イースト・リ ンカーン・アベニユー・126 (72)発明者 クラーク，グレン・エイ アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065−0907、ローウエイ、イースト・リ ンカーン・アベニユー・126 (72)発明者 キヤス，ゲーリー・エス アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065−0907、ローウエイ、イースト・リ ンカーン・アベニユー・126 (72)発明者 キング，グレゴリイ・ダブリユ アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065−0907、ローウエイ、イースト・リ ンカーン・アベニユー・126 (72)発明者 ウー，ツエイ−ジユ アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065−0907、ローウエイ、イースト・リ ンカーン・アベニユー・126 Ｆターム(参考） 2G052 AA30 AA35 AD06 BA14 CA02 CA13 CA35 HC10 HC39 4C038 TA10

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 知覚のある動物から血液を自動的に繰り返しサンプリングす
   るための装置であって、 ａ）知覚がありカテーテルが挿入された動物を閉じ込めるための手段と、 ｂ）第１および第２の端部を有し、前記第１の端部は、カテーテルが挿入され
   た動物に接続されるカニューレであって、前記カニューレは、前記動物から血液
   をサンプリングするのに適しているもの、と、 ｃ）第１および第２の端部を有し、前記第１の端部は、前記カニューレに接続
   されるカニューレバルブであって、前記カニューレバルブの開閉は、コンピュー
   ター制御されるもの、と、 ｄ）第１、第２および第３の端部を有し、前記第１の端部は前記カニューレバ
   ルブの前記第２の端部に接続されるカニューレＴ部品と、 ｅ）第１および第２の端部を有し、前記第１の端部は、チュービングを介して
   、前記カニューレＴ部品の前記第２の端部に接続されるアウトレットバルブであ
   って、前記アウトレットバルブの開閉は、コンピューター制御されるもの、と、 ｆ）第１および第２の端部を有し、前記第１の端部は、前記アウトレットバル
   ブの前記第２の端部に接続され、前記第２の端部は、サンプル収集ビン内に血液
   を吐出するのに適している分配チップと、 ｇ）前記分配チップの水平および鉛直移動のための手段であって、前記移動の
   ための手段は、コンピューター制御されるもの、と、 ｈ）第１、第２および第３の端部を有し、前記第１の端部は前記カニューレＴ
   部品の前記第３の端部に接続されるエアＴ部品と、 ｉ）第１および第２の端部を有し、前記第１の端部は、前記カニューレＴ部品
   の前記第２の端部に接続され、前記第２の端部は、逆止バルブに接続されるエア
   バルブと、 ｊ）当該装置を通して血液および含塩溶液を移送するのに適するシリンジポン
   プであって、前記ポンプは、第１および第２の端部を有し、前記第１の端部は、
   チュービングを介して、前記エアＴ部品の前記第３の端部に接続され、前記ポン
   プはコンピューター制御されるもの、と、 ｋ）流体を受け入れ且つ吐出するための４個のポート（出入口）を有するロー
   タリープログラマブルバルブであって、前記ポートは、コンピューター制御によ
   って開閉し、前記第１のポートは、チュービングを介して、前記シリンジポンプ
   の前記第２の端部に接続されるもの、と、 ｌ）含塩溶液を備えるヘパリン化された含塩物源であって、前記含塩物源は、
   前記プログラマブルバルブの前記第２のポートに接続されるもの、と、 ｍ） （ｉ）２個の水平に対向される平行なトラック、および前記水平に対向される
   平行トラックの上方に且つそれに垂直に水平配置される単一のトラックを有する
   ベース、 （ｉｉ）前記水平に対向される平行なトラックにスライド移動可能に接触して
   いる温度制御されたラック、 （ｉｉｉ）前記ラックを前記トラックに沿ってスライド移動させるための手段
   であって、前記手段は、コンピューター制御されるもの、および （ｉｖ）前記ラック内に取り出し可能に配置される複数のサンプル収集ビンで
   あって、前記ビンは、前記分配チップからのサンプルを受け入れるのに適するも
   の、 を有するフラクションコレクターと ｎ）バルブの開閉、前記温度制御されたラックのスライド移動、前記シリンジ
   ポンプのポンプ動作、そして前記収集ビン内へのサンプルの吐出に協調して前記
   動物からのサンプルを収集するためのタイミングコマンドを受け入れるためのコ
   ンピューター手段と、 を具備し、 サンプルは、所定の時間間隔で収集され得る装置。
2. 【請求項２】 水源が、マルチポートバルブの第３のポートに接続されてい
   る請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 アシッドウォッシュ源が、マルチポートバルブの第３のポー
   トに接続されている請求項２に記載の装置。
4. 【請求項４】 前記含塩物源が、ヘパリン化された含塩溶液を備える請求項
   ３に記載の装置。
5. 【請求項５】 前記アシッド源は、トータルで１００重量パーセントに基づ
   いて、約０．１から約１．０重量パーセントの塩化水素酸溶液を備える請求項４
   に記載の装置。
6. 【請求項６】 前記コンピューター手段は、前記カニューレ、アウトレット
   バルブおよびエアバルブ、並びにフラクションコレクターの操作のための入力／
   出力インターフェースカードをさらに備える請求項５に記載の装置。
7. 【請求項７】 スイベルが、前記カニューレと前記カニューレバルブとの間
   に接続されている請求項６に記載の装置。
8. 【請求項８】 複数の知覚のある動物から血液を自動的に繰り返しサンプリ
   ングするための装置であって、 ａ）知覚がありカテーテルが挿入された複数の動物を個々に閉じ込めるための
   手段と、 ｂ）複数のカニューレであって、各カニューレは、第１および第２の端部を有
   し、前記第１の端部は、カテーテルが挿入された動物に接続されるもの、と、 ｃ）複数のカニューレバルブであって、各バルブは、第１および第２の端部を
   有し、前記第１の端部は、各カニューレに接続され、前記カニューレバルブの開
   閉は、コンピューター制御されるもの、と、 ｄ）複数のカニューレＴ部品であって、各バルブは、第１、第２および第３の
   端部を有し、前記第１の端部は各カニューレバルブの前記第２の端部に接続され
   るもの、と、 ｅ）複数のアウトレットバルブであって、各バルブは、第１および第２の端部
   を有し、前記第１の端部は、各カニューレＴ部品の前記第２の端部に接続され、
   前記アウトレットバルブの開閉は、コンピューター制御されるもの、と、 ｆ）複数の分配チップであって、各チューブは、第１および第２の端部を有し
   、前記第１の端部は、各アウトレットバルブの前記第２の端部に接続され、前記
   第２の端部は、サンプル収集ビン内に血液を吐出するのに適しているもの、と、 ｇ）前記収集ビン内およびその外部における前記分配チップの水平および鉛直
   移動のための手段であって、前記移動のための手段は、コンピューター制御され
   るもの、と、 ｈ）複数のエアＴ部品であって、各バルブは、第１、第２および第３の端部を
   有し、前記第１の端部は前記カニューレＴ部品の前記第３の端部に接続されるも
   の、と、 ｉ）複数のエアバルブであって、各バルブは、第１および第２の端部を有し、
   前記第１の端部は、各エアＴ部品の前記第２の端部に接続され、前記エアＴ部品
   の開閉は、コンピューター制御されるもの、と、 ｊ）複数のシリンジポンプであって、各ポンプは、第１および第２の端部を有
   し、前記第１の端部は、各エアＴ部品の前記第３の端部に接続され、前記ポンプ
   は、当該装置を通して血液および含塩溶液をポンピングするのに適し、前記ポン
   プはコンピューター制御され、各一連のａ）からｊ）の構成要素は、当該装置内
   に分離されたサンプリングチャンネルを備えるもの、と、 ｋ）ロータリーマルチポートプログラマブルバルブであって、各ポートは、流
   体を受け入れ且つ吐出するのに適しており、前記第１のポートは、前記シリンジ
   ポンプの前記第２の端部に接続され、選択として、複数のシリンジポンプの前記
   第２の端部は、第１および第２の端部を有する共通のマニフォールドの第１の端
   部に接続され、そして前記マニフォールドの前記第２の端部は前記プログラマブ
   ルバルブの前記第１のポートに接続され、各ポートの開閉は、コンピューター制
   御されるもの、と、 ｌ）前記プログラマブルバルブの前記第２のポートに接続される含塩溶液源と
   、 ｍ） （ｉ）２個の水平に対向される平行なトラック、および前記水平に対向される
   平行トラックの上方に且つそれに垂直に水平配置される単一のトラックを有する
   ベース、 （ｉｉ）前記水平に対向される平行なトラックにスライド移動可能に接触して
   いる温度制御されたラック、 （ｉｉｉ）前記ラックを前記トラックに沿ってスライド移動させるための手段
   であって、前記ラックをスライド移動させるための手段は、コンピューター制御
   されるもの、および （ｉｖ）前記ラック内に取り出し可能に配置される複数のサンプル収集ビンで
   あって、前記収集ビンは、前記分配チップからのサンプルを受け入れるのに適す
   るもの、 を有するフラクションコレクターと ｎ）所望の間隔で血液サンプルを収集するための前記コレクター、バルブおよ
   びポンプの操作をプログラムし且つ協調させるためのコンピューター制御手段と
   、 を具備し、 前記バルブ、シリンジポンプ、およびフラクションコレクター機能は、繰り返
   しプログラム可能な間隔にて動物からサンプルを抽出し且つ収集ビン内に当該サ
   ンプルを吐出すべくコンピューター手段により協調させられ且つ制御される装置
   。
9. 【請求項９】 水源が、前記プログラマブルバルブの前記第３のポートに接
   続されている請求項８に記載の装置。
10. 【請求項１０】 アシッドウォッシュ源が、前記プログラマブルバルブの前
    記第４のポートに接続されている請求項９に記載の装置。
11. 【請求項１１】 スイベルが、前記カニューレと前記カニューレバルブとの
    間に接続されており、前記スイベルは、カニューレのピボット動作用である請求
    項１０に記載の装置。
12. 【請求項１２】 廃物除去システムが当該装置に組み込まれており、前記廃
    物除去システムは、前記分配チップを受け入れるための分配チップマニフォール
    ドと、前記マニフォールドに接続された廃物収集トラップと、前記廃物収集トラ
    ップに接続されたセーフティ（安全）トラップと、前記セーフティトラップに接
    続された真空手段であって、前記分配チップから廃物流体を除去するための前記
    真空手段と、を備える請求項１１に記載の装置。
13. 【請求項１３】 前記分配チップマニフォールドは、ベースを備え、前記ベ
    ースは、それを通る複数の鉛直孔であって、分配チップを受け入れるための各孔
    と、各鉛直孔と交差する単一孔の水平孔であって、前記真空手段に関連付けられ
    たエアの通路のための前記水平孔とを備える請求項１２に記載の装置。
14. 【請求項１４】 前記カニューレ、アウトレットバルブおよびエアバルブは
    、ピンチおよび逆止バルブからなるグループから選択される請求項１３に記載の
    装置。
15. 【請求項１５】 前記カニューレ、アウトレットバルブおよびエアバルブは
    、前記コンピューター手段へ接続する前に入力／出力コントローラーとインター
    フェースされる請求項１４に記載の装置。
16. 【請求項１６】 前記スライド移動可能なフラクションコレクターは、前記
    コンピューター手段へ接続する前に入力／出力コントローラーとインターフェー
    スされる請求項１５に記載の装置。
17. 【請求項１７】 前記含塩物源が、ヘパリン化された含塩溶液を備える請求
    項１６に記載の装置。
18. 【請求項１８】 水源が、前記プログラマブルバルブの前記第３のポートに
    接続されている請求項１７に記載の装置。
19. 【請求項１９】 アシッドウォッシュ源が、前記プログラマブルバルブの前
    記第４のポートに接続されている請求項１８に記載の装置。
20. 【請求項２０】 前記アシッドウォッシュ源は、トータルで１００重量パー
    セントに基づいて、約０．１から約１．０重量パーセントの塩化水素酸溶液を備
    える請求項１９に記載の装置。
21. 【請求項２１】 エア−含塩物−血液−含塩物−エア相が、当該装置内にお
    いて生成される請求項２０に記載の装置。
22. 【請求項２２】 エア−含塩物−血液−含塩物−エア相は、血液サンプルで
    ある請求項２１に記載の装置。
23. 【請求項２３】 前記サンプルの含塩物−血液−含塩物部分が、拡散される
    請求項２２に記載の装置。
24. 【請求項２４】 請求項１に記載の装置を用いて、知覚のある動物の血液を
    自動的に繰り返しサンプリングするためのプロセスであって、 ａ）カニューレおよびエアバルブを閉じ、アウトレットバルブ、並びにプログ
    ラマブルバルブの含塩物源への第１および第２のポートを開くステップと、 ｂ）溶液をチュービング内に押し込むために、シリンジポンプを用いて、含塩
    物源からのヘパリン化された含塩溶液で、前記チュービングを、満たすステップ
    と、 ｃ）カテーテルが挿入された動物をカニューレに取り付けるステップであって
    、該カニューレは、含塩溶液で予め満たされているステップと、 ｄ）前記アウトレットバルブを閉じ、前記カニューレバルブを開き、そして前
    記カニューレ内の含塩物が前記チュービング内に入り且つ動物からの血液サンプ
    ルが前記カニューレ内に引き抜かれるまで、前記カニューレからカニューレＴ部
    品を通して、前記チュービング内に、前記シリンジポンプに向かう方向で含塩溶
    液を吸引するステップと、 ｅ）前記カニューレバルブを閉じ、前記アウトレットバルブを開き、そして含
    塩物源からの新たな含塩溶液で前記チュービングを満たす間に、予め含塩溶液で
    満たされた分配チップを通して、チュービングを清浄化するステップと、 ｆ）前記アウトレットバルブを閉じ、前記エアバルブを開き、そして前記エア
    Ｔ部品において第１の気泡を前記チュービング内に吸引するステップと、 ｇ）前記エアバルブを閉じ、前記アウトレットバルブを開き、そして前記気泡
    を、前記チュービングを通して前記カニューレＴ部品に向けて押し込むステップ
    と、 ｈ）前記アウトレットバルブを閉じ、前記エアバルブを開き、そして第２の気
    泡を前記チュービング内に吸引し、その後に前記エアバルブを閉じるステップで
    あって、エア−含塩物−エア相が、チュービング内に形成され、前記気泡の間の
    含塩物の量がサンプルを希釈するために所望される含塩物の量に等しい、ステッ
    プと、 ｉ）前記エアバルブを閉じ、前記アウトレットバルブを開き、そして前記チュ
    ービングを通して、前記エア−含塩物−エア相を、前記相の前記含塩物部分が前
    記カニューレＴ部品を越えるように、前記カニューレＴ部品に向けて押し込むス
    テップであって、前記チュービングは、付加的な含塩溶液で満たされる、ステッ
    プと、 ｊ）前記カニューレバルブを開き、且つある一定量の血液サンプルを前記エア
    −含塩物−エア相の含塩物部分内に導入すべく、前記シリンジポンプを付勢する
    ステップであって、エア−含塩物−血液−含塩物−エア相が前記チュービング内
    に形成される、ステップと、 ｋ）前記カニューレバルブを閉じ、且つ前記エア−含塩物−血液−含塩物−エ
    ア相を前記チュービングを通して前記分配チップへ押し込むステップと、 ｌ）前記分配チップを通して、フラクションコレクターのビン内に、前記エア
    −含塩物−血液−含塩物−エア相を、吐出するステップであって、前記チュービ
    ングは、付加的な含塩溶液で満たされるステップと、 ｍ）前記アウトレットバルブを閉じ、前記エアバルブを開き、そしてエアＴ部
    品において、気泡を前記チュービング内に吸引するステップと、 ｎ）前記エアバルブを閉じ、前記アウトレットバルブを開き、そして前記カニ
    ューレＴ部品に隣接する前記チュービングを通して前記カニューレＴ部品近傍に
    エア−含塩物相を形成すべく、前記気泡を、押し込むステップであって、前記気
    泡と前記カニューレバルブに接続された前記カニューレＴ部品の端部との間の前
    記チュービングにおける含塩物の量は、前記動物から引き抜かれた血液の量に等
    しい、ステップと、 ｏ）前記アウトレットバルブを閉じ、前記カニューレバルブを開き、前記カニ
    ューレは血液で満たされており、そして前記エア−含塩物相および血液を、前記
    血液および含塩物が動物内にあり且つ前記気泡が前記動物の外側に近接するまで
    、前記カニューレを通して、前記動物内に、前記シリンジポンプ経由で、押し込
    むステップと からなる各ステップを有するプロセスであって、 後続する血液サンプルの収集の間、ステップａ）からステップｏ）が繰り返さ
    れ、前記各ステップを繰り返すのに先立って、前記動物近傍の気泡および血液は
    、前記カニューレＴ部品へ押し上げられ且つ前記チュービングは含塩溶液で清浄
    化され、そして前記各バルブの開閉、前記シリンジポンプおよびプログラマブル
    バルブの動作は、コンピューター制御手段を介して行なわれるプロセス。
25. 【請求項２５】 前記血液サンプルは、エア−含塩物−血液−含塩物−エア
    相を有する請求項２４に記載のプロセス。
26. 【請求項２６】 前記サンプルの含塩物−血液−含塩物部分は、拡散される
    請求項２５に記載の装置。