JP2003531704A - 血液成分分離用ディスク - Google Patents
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Abstract
Description
関する。本発明は特に血液成分の遠心分離における有用性を示すものである。
離により分離処理することは米国特許第5,707,331号(発明者ウエルズ
)により公知である。この特許に示された装置においては、2つの室を有する使
い捨て可能な処理チューブが採用され、成分に分離されるべき血液が、これら2
つの室の一方の第1の室に入れられる。この処理チューブは遠心分離器にかけら
れ、該遠心分離器は血液に遠心力を使用させて成分の分離を行なう。次いで、表
面浮遊物質がチューブの第2の室に注ぎ移される(デカント操作)。
めに、上記ウエルズの米国特許に開示の装置は、たな状部片を有し、該たな状部
片は赤血球と、血漿を含む低密度成分の間の界面の所定レベルにおいて第1の室
内に配置されている。しかしながら上記ウエルズ特許に示された装置の問題は、
界面位置が処理される血液の成分の特定比率(例えば、ヘマトクリット値)に応
じて変化することである。従って、もし、たな状部片が平均的ヘマクリット値の
血液用としての界面の所定位置に置かれ、処理される特定の血液のヘマトクリッ
ト値が低い場合、該たな状部片は分離処理後に界面よりも上方に位置する。たな
状部片がこのような位置にあると、注ぎ移しのデカント操作の間、界面近くの成
分の流れが阻害され、その結果、第1の室内にこれら成分の殆どの量が残り、シ
ステムの分離効率を減少させる。
離用ディスクが第1の室に配置される。本発明の好ましい具体例においては、当
該ディスクが縦方向に移動可能とされるとともに、血液の遠心分離において赤血
球と残りの成分との間の界面ないし境界面に自動的に位置するように構成される
。
移送でなし得る。又、ディスクの主な機能は、デカント操作の間に、例えば赤血
球以下の成分の流れを抑制することである。これによって、表面浮遊物質の混入
を確実に防止し、処理効率の向上を保証する。
て、ディスクは中央シャフトに支持され、これによりディスクの周囲と第1の室
の内周との間に環状部が形成される。この環状部の寸法は、これを通る赤血球の
流れが、デカント操作の間、制限され、デカント操作された表面浮遊物質を重大
な程度にまで混入させないように設定される。
デカント操作のために傾けられたときに、ディスクの一端縁が室の壁に係合して
赤血球の流れを阻止するようにディスクが回転する構成である。
であり、該ディスクの上面の主要部は界面の直下にあり、従って、デカント操作
の間、ディスクからの表面浮遊物質の解離を容易にする。又、この上面は、デカ
ント操作の間に占める界面の円筒形状に適合する湾曲状とするのが好ましい。
米国特許第5,707,331号に開示されたと同様の流体を収容する容器をな
す処理チューブ2の一方の室には本発明に係る分離用ディスク4が配置され、そ
のディスク4は中央シャフト6によって支持されている。シャフト6は、室に導
入された流体を該室の底部に向けるように構成されている。これによって、特に
室の底部がテーパの場合に室の底部において気泡の形成が排除される。従って、
流体は、血液を収容した注射器に取付けられたカニューレをシャフト6に挿入す
るとともに血液を注射器から室へ排出することによって室内に導入される。ディ
スク4内の中央孔8はシャフト8を受入れ、ディスク4は該シャフト6に沿って
容易にスライドするようになっている。
、必ずしも必要とされない。この場合、ディスク4には中央孔が設けられない。
る比重を有する材料より製作されるのが望ましい。この実施形態において、比重
は約1.04(例えば、ポリスチレン)であり、これは70%のヘマトクリット
値において赤血球の比重よりも小さい。従って、血液の遠心分離が施されたとき
、ディスク4は赤血球と他の成分との間の界面ないし境界面へ移動する。
状半径をもった円筒形状を自然に呈する。このディスクは界面形状に適合した円
筒状のものも可能である。
フト6の寸法は、環状の間隙10がシャフト6の外面と中央孔8の内面との間に
形成されるように設定される。同様に、環状の間隙12はディスク4の外周とチ
ューブ2の内周との間に設けられる。
、赤血球などの下降する重い成分と、血漿などの上昇する軽い成分の通過を許容
する十分な大きさである。この実施形態において、中央孔8の径は、注ぎ移しの
デカント操作の間、ディスク4が図示のように回転する十分な大きさの寸法とな
っている。従って、処理チューブがデカント操作位置に回転すると、ディスク下
方に集められた、14で示す、より濃密な赤血球が、間隙12を通って流れよう
とする際に、ディスクの底部に対して力を作用させる。これによって、ディスク
4が、図2A及び2Bで示すように回転する。これはディスクの下側の外縁16
の部分及び上側の外縁18がチューブ2の内周面に係合するまで続く。チューブ
2の内周面ないし側部とディスクの外縁16との間の係合によって、ここに効果
的なバルブが形成され、これが赤血球の流れを阻止するとともに血漿の表面浮遊
物質を赤血球の混入ないし汚染なしに注ぎ移しのデカント操作をすることを可能
にする。この実施形態において、両外縁16,18の間のディスクの横方向寸法
はチューブ2の内径よりも大である必要がある。これによって、ディスクを傾け
たときに、両外縁がチューブ2の内周面に係合できる。
成され、ディスクは図1A−2Bに示す第1の実施形態と異なり、デカント操作
の間、回転しない。間隙12によって環状のチャンネルが形成される。このチャ
ンネルは間隙の半径方向の寸法に等しい幅及び端縁におけるディスクの肉厚に等
しい長さを有する。このチャンネルを通る流体の速度(流速)はチャンネルの寸
法の関数をなす。この実施形態におけるディスクの寸法は、赤血球が1Gでこの
チャンネルを認識できる程度には流れないように設定される。好ましい具体的数
値として、間隙の幅は、約0.005インチ(1.127mm)から約0.02
0インチ(0.508mm)、長さは約0.1インチ(2.54mm)から約0
.3インチ(7.62mm)である。
を流れるが、1Gでなされるデカント操作の間は殆ど認識できる程には流れない
。これによって赤血球による重大な混入ないしは汚染を生ずることなしに表面浮
遊物質の注ぎ移しのデカント操作をすることができる。
ものである。ここにおいて、ディスク4の上面20は、湾曲した凹面状で、好ま
しくは円筒状であり、周囲に起立縁部を有するとともに、このディスク4には長
い中央部22が設けられている。このディスク材料の比重は、凹面状の上面20
が界面の丁度直下に位置するように選択される。すなわち、外周縁の肉厚、中央
部の長さ及び材料の比重は、ディスクの浮力中心が凹面状の上面20の丁度、そ
の上にあるように選択される。そして又、該面20は赤血球との界面26の丁度
、真下になるように選択される。この構成によって、上面20上に赤血球の小さ
い層24の形成が可能となる。
表面張力を減少させるとともに、ディスクからの血小板の分離ないし離脱を容易
にする。重要なことは、全ての血小板が確実にデカント操作で処理できることで
あり、又、表面浮遊物質とともにデカント操作される可能性のある僅かな量の赤
血球が表面浮遊物質に対して重大な混入ないし汚染を生じさせないことである。
の範囲の記載内において当業者であれば種々の変更構成が可能であり、これも本
発明に含まれるものである。
断面図である。
す実施形態の縦断面図である。
Claims (16)
- 【請求項1】 遠心作用に付すべき流体を収容可能なチューブと、該流体の異なる比重を有す
る成分を分離するに適合した前記チューブ内の分離用ディスクとよりなる組合わ
せであって、前記ディスクは、界面のところにおける該流体の成分の比重に近い
比重を有する材料よりなる組合せ。 - 【請求項2】 前記ディスクは、該ディスクの周囲と前記チューブの内周との間に間隙を形成
するように前記チューブ内に配置されてなり、該間隙は、分離後に該ディスクの
下方にある流体の成分が約1Gで該間隙を流れない寸法である請求項1に記載の
組合せ。 - 【請求項3】 前記チューブに沿ってシャフトが延出するとともに、該シャフトに沿って前記
ディスクがスライドするように該シャフトが該ディスクと係合してなる請求項1
に記載の組合せ。 - 【請求項4】 前記ディスクは、前記チューブの長手軸線に対して横方向の軸線のまわりで回
転可能に配置され、デカント操作の間に前記チューブの側部とバルブを形成して
なる請求項1に記載の組合せ。 - 【請求項5】 前記チューブに沿ってシャフトが延出するとともに、該シャフトに沿って前記
ディスクがスライドするように該シャフトが該ディスクと係合してなる請求項4
に記載の組合せ。 - 【請求項6】 前記ディスクは、上側外縁部と下側外縁部とを含み、これら両外縁部の間の横
方向寸法は、前記チューブの内径よりも大である請求項4に記載の組合せ。 - 【請求項7】 ディスクの上面が湾曲してなる請求項1に記載の組合せ。
- 【請求項8】 前記上面が円筒状である請求項7に記載の組合せ。
- 【請求項9】 前記ディスクは、その浮力中心が該ディスクの上面よりも上方位置にある請求
項1に記載の組合せ。 - 【請求項10】 前記ディスクの比重は、その上面が血漿と赤血球の間の界面の直下にあるよう
に設定されてなる請求項9に記載の組合せ。 - 【請求項11】 チューブからの流体の流れを阻止するために使用する物であって、該物は、お
おむねディスク状に形成されるとともに起立縁部を有し、該物の浮力中心がその
上面よりも上方に位置してなる物。 - 【請求項12】 流体から分離された表面浮遊物質をデカント操作する方法であって、前記流体
内に浮動の分離用ディスクを配置するステップと、該流体から前記表面浮遊物質
を分離するステップと、該表面浮遊物質をデカント操作するステップとよりなり
、前記分離用ディスクは、前記表面浮遊物質と該流体の残留成分の間の界面のと
ころ、又はその近傍に自動的に位置付けられてなる方法。 - 【請求項13】 前記ディスクは、前記表面浮遊物質のデカント操作の間、前記残留成分のデカ
ント操作を抑制してなる請求項12に記載の方法。 - 【請求項14】 前記ディスクは、任意の位置へのデカント操作の間、回転し、前記ディスクの
少なくとも1つの端縁が前記流体を収容した容器の内壁と係合してなる請求項1
3に記載の方法。 - 【請求項15】 前記ディスクは、前記ディスクの外縁と前記流体を収容した容器の内壁との間
にチャンネルを形成し、前記チャンネルは前記表面浮遊物質のデカント操作の間
、前記残留成分の流れを抑制してなる請求項13に記載の方法。 - 【請求項16】 前記ディスクは、その上面が前記表面浮遊物質と残留成分との間の界面の直下
となる位置を占めてなる請求項13に記載の方法。
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