JP2013527165A - 治療及び／又は診断に使用される少なくとも１種類の化合物を赤血球に封入するための装置及びキット - Google Patents

Abstract

少なくとも１種類の化合物を赤血球内に導入するためのポータブル且つ高度に自動化された装置及び方法を提供する。装置（１）は、ポンプ（３１，４０，４９）やバルブ（１０，２６，２９，３０，３３，４６，５０）等の機械的要素と制御ユニット（１５）等の電気的ユニットとが設けられたリユーザブル部（５６）を備える。装置（１）はまた、変形可能な材料から作られたチューブの系統（２）と複数のリザーバ（６，１３，２１，２７，２８，３９，４８）と１つ以上のフィルタ（３７）とが設けられるとともに赤血球を含むサンプルに接触するようになっているディスポーサブル部（５５）を備える。装置（１）によって、赤血球を処置した後、該赤血球をさらに濃縮することが可能となる。装置（１）によって、実質的に完全に自動化された形で、化合物を赤血球に導入することが可能になる。

Description

本発明は、少なくとも１種類の化合物を赤血球内に導入するための装置、キット、使用及び方法に関する。

近年、患者の特定の部位に医薬品を狙い通りに放出したり、患者に薬をゆっくり放出したりする施術を開発するために多くの試みが集中的になされている。薬を適切な標的部位に効果的に到達させる、あるいは、薬を治療対象の器官内や治療対象の細胞内に好適に放出することで、薬の効果を高めることができることが知られている。さらに、薬をゆっくり放出してその治療作用を維持しながら、投与される薬の総量を最小限に抑えることで、薬の毒性を低下させることができる。薬投与システムにおける関心は、多くが比較的単純な有機分子である従来の薬品と、ペプチドやタンパク質、酵素、抗体、アンチセンスオリゴヌクレオチド、デコイオリゴヌクレオチド、サイトカイン、核酸、及びそれらの組み合わせ等といったより複雑な薬理活性物質との両方に関する。

治療用量の薬を、低い投与量で、又は患者の所望の部位において、血液の循環に放出するための担体として赤血球（以下、「赤血球」又は「ＲＢＣ」と称する）を使用することに関する分野が最近関心を持たれている。赤血球には、赤血球の細胞膜に透過性を与え、１種類以上の薬品を赤血球に添加し、その後細胞膜を再封止するプロセスによって、生物活性物質を「充填」することができる。これらの「充填された」又は「処置された」赤血球は、生分解性を有し、長時間循環内に維持させることができ、且つ、例えばマクロファージ等の細胞を標的とすることができるため、薬放出システム及び標的システムとして幾つかの利点を提供する。

生理的溶液に充填された細胞懸濁液を調整するプロセスが、特許文献１並びに特許文献２及び３に開示されており、これらの特許文献では、赤血球の細胞膜をそれぞれ浸透圧と電界によって溶解させている。

非特許文献１には、赤血球へのリン酸塩の封入が開示されている。提案されている方法が赤血球の溶解を含むこと、及び、処置された赤血球を洗浄することが示されている。しかしながら、処置された赤血球の濃度を増加させる必要がある且つ／又は増加させることができることについてはどこにも言及も提案もされていない。

特許文献４には、外的に誘導された浸透圧若しくは電界又は両方により細胞膜の透過性を増大させる溶液中に懸濁させて充填された細胞塊を調製する方法が開示されている。充填する材料には、細胞に取り込まれると早期に細胞膜を破壊する能力を有する医薬品や、細胞膜との医薬品の反応を抑制できる安定化剤が含まれる。

特許文献５には、細胞膜を通過し拡散により細胞内に入ることのできる、ＤＭＳＯやグリセロール等の化学薬品の作用によって、ＲＢＣの内部の浸透圧を変化させる、赤血球内に物質を取り込む方法が開示されている。

特許文献６には、浸透圧によって物質を赤血球内部に取り込む方法及び装置が開示されている。この方法及び装置は、大量の血液に対してのみ適用且つ試験されている。このため、適用対象の多くが、自己血液、すなわち、薬が充填された血液が注入される患者と同じ人から採取した血液に限定される。

特許文献７には、赤血球に非イオン剤を封入する方法が開示されている。取り込むべき所望の薬品がアニオン性ではない場合、あるいは、該薬品がアニオン性又はポリアニオン性はであるが、細胞を破壊することなく該細胞の透過性を必要なだけ増大させるのに十分な濃度の実質的に等張な水性手段に存在しない場合、この方法の効果は限定される。

非特許文献２には、浸透圧により膨張した細胞内において、膜を形成する二重脂質層を細胞の細胞骨格から取り外すと、細胞が大幅にその大きさを変えて球状になることが示されている。これは通常の条件下では起こらない。

特許文献８には、活性物質を赤血球内に封入する方法及び機械が開示されている。

細胞内に物質を取り込む方法についての総説が、非特許文献３及び４によって提示されている。

赤血球の薬放出システムとしての使用は多く研究されているが、これらの方法論を実施する方法及び装置の開発は、臨床診療や診断、調査において正常に適用できる段階までには至っていない。

さらに、現在までに開発された方法論及び装置は、治療、診断、及び調査の分野におけるいかなる用途のためにも赤血球が得られるほど十分に適応性を有するものではない。具体的には、技術水準により開示されている施術に従うと、診断（又は治療）の分野で実際に使用できる製品を得ることが不可能な場合が多い。

化合物を赤血球内に封入する装置の最近の例は、特許文献９にも開示されている。この装置は、それまでの技術水準に対してかなりの改善を示しているが、比較的複雑且つ高価であるとともに使用し難い。なお、これに関連して、特許文献９の装置を動作させるためには、該装置の様々な構成要素を正しい順序で操作しなければならない専門の操作者を配置して連続的に介入させる必要がある。従って、赤血球の処置（充填）に比較的時間がかかり、操作者がミスを犯す危険性を伴う。

既知の装置は適宜搬送することができない。それらを搬送することができないため、施術は専門の施設内で行なう必要があり、患者にとってよりアクセスしやすい場所で作業を行うことが不可能である。さらに、既知の装置は、専門の操作者が連続的に介入する必要があり、常に正確且つ／又は十分に効果的ではない。

独国特許第２３２６２４４号明細書 独国特許公報第（０Ｓ）２３２６１６１号明細書 独国特許公報第（０Ｓ）２４９５１１９号明細書 米国特許第４２２４３１３号明細書（Ｚｉｍｍｅｒｍａｎｎ ｅｔ ａｌ．） 米国特許第４４７８８２４号明細書（Ｆｒａｎｃｏ ｅｔ ａｌ．） 米国特許第４６５２４４９号明細書（Ｒｏｐａｒｓ ｅｔ ａｌ．） 米国特許第４９３１２７６号明細書（Ｆｒａｎｃｏ ｅｔ ａｌ．） 欧州特許公報第１４６６９６８号明細書 米国特許第６１３９８３６号明細書

"Ｅｒｙｔｈｒｏｃｙｔｅｓ ａｓ ｃａｒｒｉｅｒｓ ｏｆ ｐｒｉｍａｑｕｉｎｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ：ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ"（Ｎａｒｅｓｈ Ｔａｌｗａｒ ｅｔ ａｌ．；Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅａｌｅａｓｅ，２０（１９９２）１３３−１４２） Ｈｅｕｂｓｃｈ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｃｅｌｌ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．，１２２：２６６−２７２（１９８５） Ｆｒａｎｃｏ ｅｔ ａｌ． ｉｎ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ３２：２７６３−２７６８（１９８３） Ａｍ．Ｊ．Ｈｅｍａｔｏｌ． １７：３９３−４００（１９８４） ｅ Ｊ． Ｃｅｌｌ． Ｐｈｙｓｉｏｌ．１２９：２２１−２２９（１９８６）

本発明の目的は、技術水準の欠点を少なくとも部分的に克服するのを可能にすると同時に、実施が容易且つ費用効率の高い装置、キット、使用、及び方法を提供することである。

本発明によれば、以下の独立請求項に記載の、また好ましくは該独立請求項に直接的に又は間接的に従属する請求項のいずれかに記載の装置、キット、使用、及び方法が提供される。

以下、本発明の非限定の実施例を示す添付の図面を参照して、本発明を説明する。

本発明により作成された装置の図を示す。 本発明により作成された装置の第２実施例の図を示す。 本発明により作成された装置の第３実施例の図を示す。 図１の装置のリユーザブルデバイスの、明瞭化のために詳細を省いた部分斜視図を示す。 図１の装置の、明瞭化のために詳細を省いた概略上面図を示す。 図５の装置の、明瞭化のために詳細を省いた側面斜視図を示す。 図５の装置の、明瞭化のために詳細を省いた別の側面斜視図を示す。 図１の装置の一部を概略的に示す。 図１の装置のディスポーサブルデバイスを概略的に示す。 ヘマトクリット値が６．４％のインドシアニングリーンを充填した赤血球の点滴を使用して得られた蛍光血管造影画像を示す。 ヘマトクリット値が５４％のインドシアニングリーンを充填した赤血球の点滴を使用して得られた蛍光血管造影画像を示す。

本発明の第１の態様によれば、少なくとも１種類の化合物を赤血球内に導入するための装置が提供される。

図１，５，６，７及び８において、符号１は、少なくとも１種類の化合物を赤血球内に導入するための装置の全体を示す。具体的には、装置１は、赤血球を含む血液のサンプルを受容し、赤血球から血漿と他の血液細胞とを分離するために生理的溶液と共にサンプルを受容し、赤血球を膨張させてそれらを溶解し、化合物を赤血球内に充填し、そして処置された赤血球を得るために、充填された赤血球を閉じるようになっている。

具体的には、生理的溶液は、生理食塩水であり、例えばＮａＣｌが０．９重量／体積％の水溶液である。代替の実施例によれば、それは血液を洗浄するのに適した他の溶液である。

より具体的には、洗浄したサンプルを第１溶液と接触させると、赤血球が膨張する。そして膨張した赤血球を第２溶液に晒すと、それらが部分的に又は完全に溶解する。続いて、溶解した又は部分的に溶解した赤血球を、血液濾過器において濃縮する。溶解した又は部分的に溶解した赤血球を、少なくとも１種類の化合物と接触させる。これにより、該化合物が、溶解した又は部分的に溶解した赤血球の内側及び外側の両方において分散する。換言すると、化合物の分子の一部が赤血球内に導入される。（施術のこの段階において）化合物を含んでいる赤血球を、その後、シール溶液に晒す。シール溶液に晒すことによって、細胞膜が再び封止されるように促され、それにより化合物が細胞内に封入される。そして、その結果得られた所謂「ＲＢＣ担体」、言い換えると「処置された赤血球」を（上に示したものと同じ生理的溶液で）洗浄する。これを行なうことによって、施術中にＲＢＣに封入されなかったものを除去する。

具体的には、化合物を、本発明の方法を使用して封入する。

幾つかの実施例によれば、化合物は、生物活性物質、薬理活性物質、直径が５００ｎｍまでのナノ粒子、診断用造影剤、赤血球を、蛍光、光学、磁気及び／又は超音波検査用検出器（及び／又は施術によって赤血球に取り込まれた造影剤を検出するのに適した任意の他の方法）で識別可能にする物質からなる群から選択される。具体的には、化合物は、薬、分子プローブ又はプロドラッグ（すなわち、生物又は薬理活性物質の前駆物質）である。

幾つかの実施例によれば、化合物は、ペプチド、オリゴペプチド、ポリペプチド、タンパク質、酵素、ホルモン、副腎皮質ステロイド、糖質コルチコイド、非ステロイド性抗炎症薬、プロテアーゼ阻害剤、グルタチオン、サイトカイン、毒素、オリゴヌクレオチド、並びに、有用な治療薬として周知の他の核酸及びヌクレオシド類似体からなる群から選択される。これらとしては、有害細胞の成長に対する免疫抑制剤や阻害剤として一般的に使用される６−メルカプトプリン（６−ＭＰ）又はアザチオプリン及びリン酸フルダラビンや、具体的にはＡＩＤＳの治療において抗ウイルス剤として有用なリン酸化されたアジドチミジン（ＡＺＴ）、ジデオキシシトシン（ｄｄＣ）及びジデオキシイノシン（ｄｄＩ）が挙げられる。

例えば、２１−リン酸デキサメタゾン（ｄ−２１Ｐ）を、ＲＢＣ担体に封入することができ、充填されたＲＢＣを哺乳類の循環系に導入すると、ｄ−２１Ｐが薬であるデキサメタゾンにゆっくりと変換される。デキサメタゾンは、担体である赤血球の細胞膜を通過できるため（ｄ−２１Ｐはできない）、このプロセスによって確実に、該哺乳類に一定レベルの生物活性物質（この場合、デキサメタゾン）を所定期間供給することができる。

特定の実施例によれば、化合物は、アミノ酸、オリゴペプチド（アミノ酸が２〜１０個）、ポリペプチド（アミノ酸が１０〜２０個）、タンパク質（アミノ酸が２０個超）、ホルモン、副腎皮質ステロイド、糖質コルチコイド、ＦＡＮＳ、グルタチオン、サイトカイン、毒素、オリゴヌクレオチド（ヌクレオチドが２０個まで）、ポリヌクレオチド（ヌクレオチドが２０個超）からなる群から選択される。オリゴヌクレオチド及びポリヌクレオチドは、１つ以上の修飾ヌクレオチド又はヌクレオチド類似体を含むことができる。アミノ酸、オリゴペプチド及びポリペプチドは、１つ以上の修飾アミノ酸又はアミノ酸類似体を含むことができる。具体的には、化合物は、アミノ酸、オリゴペプチド（アミノ酸が２〜１０個）、ポリペプチド（アミノ酸が１０〜２０個）、タンパク質（アミノ酸が２０個超）、ホルモン、副腎皮質ステロイド、糖質コルチコイド、ＦＡＮＳ、グルタチオン、サイトカイン、毒素、オリゴヌクレオチド（ヌクレオチドが２０個まで）、リン酸デキサメタゾンナトリウム及びリン酸ベタメタゾンナトリウム、グルタチオン、インドシアニングリーン（ＩＣＧ）からなる群から選択される。

幾つかの実施例によれば、化合物は、活性薬理物質、ペプチド、タンパク質、ホルモン、リン酸デキサメタゾンナトリウム及びリン酸ベタメタゾンナトリウム、グルタチオン、毒素、一本鎖又は二本鎖オリゴヌクレオチド（ヌクレオチド類似体を含んでもよい）、直径が５００ｎｍまでのナノ粒子、蛍光剤、インドシアニングリーン（ＩＣＧ）、光学、超音波検査用又は磁気共鳴装置によって検出可能な他の薬品、任意の種々の診断手段として使用できる他の造影剤からなる群から選択される。

装置１は、接続流路系統２と、装置１内において赤血球を含むサンプルを運ぶ導入ユニット３と、サンプルの異なる成分（具体的には、赤血球から血漿と他の細胞と）を分離する分離ユニット４と、リザーバ６（具体的には、収集バッグ）を備え、処置された赤血球を得るために赤血球及び化合物を結合する結合ユニット５とを備える。なお、有利には、装置１はその重量が３５ｋｇ未満である。これにより装置１は運び易くなる。

装置１はまた、化合物をリザーバ６に取り込むための注入口７（具体的には、リザーバ６の穿通可能なセプタム）と、第１溶液を送給する流路９及び第２溶液を送給する流路１０を備える送給ユニット８とを備える。

第１溶液は、赤血球と接触した時に、赤血球を膨張させるようになっており、具体的には、全体のオスモル濃度（すなわち、溶解塩の全ての濃度を加算したもの）が約１００ｍＯｓｍ／Ｋｇから約３００ｍＯｓｍ／Ｋｇまでの１種類以上の無機塩の水溶液からなる。より具体的には、第１溶液は、６体積の生理的溶液（濃度が０．９重量／体積％のＮａＣｌ水溶液）と４．５体積の蒸留（脱イオン）水とからなる。

第２溶液は、赤血球と接触した時に、赤血球を膨張させるようになっており、具体的には、全体のオスモル濃度（すなわち、溶解塩の全ての濃度を加算したもの）が約１０ｍＯｓｍ／Ｋｇから約１５０ｍＯｓｍ／Ｋｇまでの１種類以上の無機塩の水溶液からなる。より具体的には、第１溶液は、６体積の生理的溶液（濃度が０．９重量／体積％のＮａＣｌ水溶液）と８体積の蒸留（脱イオン）水とからなる。

なお、注入口７によって、化合物をリザーバ６内部に導入できるだけでなく、シール溶液をリザーバ６に取り込むことができる。シール溶液は、赤血球と接触した時に、化合物を少なくとも部分的に封入するために赤血球を再封止するようになっている。具体的には、注入口７は穿通可能なセプタムを備える。

幾つかの実施例によれば、シール溶液は、リン酸塩‐イノシン‐グルコース‐ピルビン酸塩‐アデニン（ＰＩＧＰＡ）溶液である。ＰＩＧＰＡ溶液は、具体的には、約３３ｍＭのＮａＨ_２ＰＯ_４と、約１．６０６ＭのＫＣｌ及び約０．１９４ＭのＮａＣｌと、約０．１Ｍのイノシンと、約５ｍＭのアデニンと、約２０ｍＭのＡＴＰと、約０．１Ｍのグルコースと、約０．１Ｍのピルビン酸塩と、約４ｍＭのＭｇＣｌ_２とを含む。他の実施例によれば、シール溶液は、血液と同じ又はそれよりも高い（すなわち、２８０ｍＯｓｍ／Ｋｇに等しい又はそれよりも高い）オスモル濃度を有する１種類以上の無機塩の水溶液からなる。有利な実施例において、約５ｍｌから７ｍｌのシール溶液を使用して、体積が約５０〜９０ｍｌの溶解した赤血球を再封止する。

装置１はまた、リザーバ６の内容物を濃縮する濃縮ユニット１１と、処置された赤血球を収集するリザーバ１３（具体的には、収集バッグ）を備える収集ユニット１２とを備える。

流路系統２は、導入ユニット３、分離ユニット４、結合ユニット５、送給ユニット８、濃縮ユニット１１及び収集ユニット１２を接続する（すなわち、これらの間の流体の流通を可能にする）。

具体的には、流路系統２は、１つ以上の流路からなる。より具体的には、系統２は、分離ユニット４と結合ユニット５との間の接続流路１４を備える。

有利な実施例によれば、本文において特に規定しない限り、流路によって意図しているものは、弾性変形可能な材料から形成され、幾つかの実施例によれば少なくとも一部において略透明な導管である。具体的には、導管は、シリコーン、ＰＶＣ又は他の高分子から形成される。さらに、導管は、靭性を向上させる織物インサートを含んでもよい。

装置１は、該装置１の動作を調節するようになっている制御ユニット１５を備える。図１〜３は、装置１の制御ユニットと、異なる構成要素との電気接続（又は電磁波による接続）を細線によって示す。有利には、制御ユニット１５は、電気制御ユニットと操作者インタフェース（ＨＭＩ）とを備える。操作者インタフェース（ＨＭＩ）には、例えば、ディスプレイ及び／又はキーボードが設けられ、これらを介して、操作者は、動作パラメータ及び動作仕様を変更及び／又は表示できる。

幾つかの実施例によれば、導入ユニット３は、穿通可能なセプタム１６（又は、どの場合でも、接続部）を備え、セプタム１６を介して、（例えば、注射器１７を用いて）血液サンプルを流路系統２の流路１８（具体的には、導管）に注入（又は接続）できる。導入ユニット３はまた、流路１８に沿って配置されるとともに流路１８に沿う流れを調節するようになっている調節手段１９（具体的には、バルブ）を備える。幾つかの実施例によれば、流路１８は、分離ユニット４と結合ユニット５との間の流路１４に接続されている。

具体的には、調節手段１９は、（流路１８に沿う流体の流通を実質的に防止するために）流路１８を完全に閉塞し、また、流路１８に沿って流体が自由に流れるようにするようになっている。より具体的には、調節手段１９は、流路１８の管腔を完全に閉塞するために流路１８を変形させるようになっているクランプ要素を備える。調節手段１９は、制御ユニット１５によって操作可能である。

幾つかの実施例によれば、分離ユニット４は、赤血球及び／又は処置された赤血球を、サンプルの他の成分から分離するための遠心分離アセンブリ２０を備える。リザーバ２１（具体的には、収集バッグ）は、分離ユニット４（具体的には遠心分離ユニット２０）からの、赤血球から分離されたものを収集するようになっている。リザーバ２１は、流路（具体的には、系統２の流路）２２によって遠心分離ユニット２０に接続されている。

幾つかの実施例によれば、遠心分離ユニット２０は、回転するようになっている（略水平の）プレート２３と、プレート２３上に取り付けられた分離ボウル２４とを備える。より具体的には、遠心分離グループ２０は、プレート２３を略鉛直軸周りに回転させるようになっているモータ２５（具体的には、速度、方向及び電流を検出するためのセンサを有するＤＣモータ）を備える。

また装置１は、空気、酸素分圧、二酸化炭素、ヘモグロビン、シアノヘモグロビン、ヘマトクリット値、オスモル濃度を検出するセンサ（又は複数のセンサ）２６や、吸光度／透過率を測定するための光学センサ、蛍光、磁気共鳴、音波測定（超音波検査）部及び／又は他のパラメータの測定部を、導入ユニット３に対して分離ユニット４の上流側に備える。具体的には、センサ２６は、流路１４に沿って流路１８と遠心分離ユニット２０との間に配置されている。センサ２６は、制御ユニット１５に接続され、流路１４に沿って検出したものを制御ユニット１５に伝達するようになっている。特定の実施例によれば、センサ２６は、導入ユニット３に対して分離ユニット４の上流側で酸素（及び／又は空気）を検出するようになっている。

具体的には、センサ２６は、（気泡を検出するための）超音波センサである。流路１４は、（少なくともセンサ２６の位置において）そのショアＡ硬さ（ＡＳＴＭ Ｄ２２４０に従い測定される）が７０未満（また、具体的には、５０超、より具体的には６０超）である。これにより、センサ２６は、流路１４に適切に取り付けられる（そして、その検出動作をより精度良く行なうことができる）。

センサ２６は、例えば、Ｉｎｔｒｏｔｅｋ（登録商標）のＡＤ８／ＡＤ９超音波検出器である。流路１４は、例えば、Ｓｏｒｉｎ Ｇｒｏｕｐ（登録商標）ＩｔａｌｉａのＰＶＣ ＸＳから形成される（少なくともセンサ２６の領域において）。

センサ２６によって、装置１内部の汚染物質の存在を制限し、赤血球への導入の効率性及び精度を向上することができる。さらに、センサ２６によって、自動化されたプロセス中、空気と液体とを正確に区別することができるようになり、それによって、各工程が正しく行なわれること、また、液体が存在すべき場所に空気が存在しないようにすること又はその逆を確実にすることができる。センサ２６によって、そのより自動化されたバージョンにおけるプロセスをより正確に実行できるようになる。

送給ユニット８は、系統２の流路９を介して系統２に接続されたリザーバ２７（具体的には、バッグ）を備える。リザーバ２７は、上記第１溶液を含む。

送給ユニットは、系統２の流路１０を介して系統２に接続された別のリザーバ２８（具体的には、バッグ）を備える。リザーバ２８は、上記第２溶液を含む。

導入ユニット８は、調節手段２９（具体的には、バルブ）を備え、この調節手段２９は、流路９に沿って配置され、流路９に沿う流れを調節するようになっている。

導入ユニット８は、調節手段３０（具体的には、バルブ）を備え、この調節手段３０は、流路１０に沿って配置され、流路１０に沿う流れを調節するようになっている。

具体的には、調節手段２９及び３０は、（流路９及び１０に沿う流体の流通をそれぞれ実質的に防止するために）流路９及び１０をそれぞれ完全に閉塞し、また、流路９及び１０に沿って流体がそれぞれ自由に流れるようにするようになっている。より具体的には、調節手段２９及び３０は、管腔を完全に閉塞するために流路９及び１０をそれぞれ変形させるようになっている対応するクランプ要素を備える。調節手段２９及び３０は、制御ユニット１５によって（互いに独立して）操作可能である。

送給ユニット８はまた、ポンピング手段３１を備え、このポンピング手段３１は、第１及び／又は第２溶液を、結合ユニット５（又は分離ユニット４）に向けて移動させるようになっている。具体的には、ポンピング手段３１は、（系統２の）流路３２に沿って配置されて、第１及び／又は第２溶液を、流路３２内を移動させる。流路３２は、流路９及び１０を流路１４に接続している。

幾つかの実施例によれば、ポンピング手段３１は、蠕動ポンプを備える。より具体的には、ポンピング手段３１は、１つ以上のローラが取り付けられたロータを備え、このローラが、流路３２の区画に沿って繰り返し移動して流路３２を変形させる（絞る）。

収集ユニット１２は、系統２からリザーバ１３への流れを調節するように制御ユニット１５によって動作可能な調節手段３３を備えると有利である。具体的には、調節手段３３は、リザーバ１３に接続された（系統２の）流路３４に沿って配置されている。

調節手段３３は、調節手段２９及び３０と構造的に略同一であり、流路９及び１０における調節手段２９及び３０と略同じ方法で流路８６．３６ｃｍにおいて動作する。

有利には、結合ユニット５は、リザーバ６の内容物を混合するためにリザーバ６を移動させるように制御ユニット１５によって動作可能な混合装置３５を備える。具体的には、結合ユニット５は、リザーバ６を収容する支持プレート３６と、プレート３６を移動させる（すなわち、傾ける（ｂａｓｃｕｌａｔｅ））ことによってリザーバ６の内容物を混合するアクチュエータ（既知の種類且つ不図示）とを備える。

上記アクチュエータは、プレート３６の水平位置と、角度±３０°までの振動と、４５°までの角度（より傾斜したこの位置は、リザーバ６を空にする際に取られる）の維持とを制御するためのステッピングモータ及び４つのポジションセンサを備える。

有利には、結合ユニット５はまた、リザーバ６の内容物を加熱するように制御ユニット１５によって制御可能な加熱要素（既知の種類且つ不図示、例えば電気抵抗）を備える。加熱要素の動作は、制御ユニット１５によりフィードバックしてその動作を制御する既知の種類且つ不図示の温度プローブによって制御される。

有利には、結合ユニット５はまた、リザーバ６に含まれる重量（又は体積）を測定するように制御ユニット１５によって制御可能な、重量を連続的に測定する要素（既知の種類且つ不図示、例えばロードセル）を備える。

幾つかの実施例によれば、濃縮ユニット１１は、液体（具体的には、例えば第１及び第２溶液、シール溶液及び／又は生理的溶液等の水溶液）によって処置された赤血球を少なくとも部分的に分離するフィルタ３７（具体的には、血液濾過器又は透析フィルタ）を備える。

濃縮ユニット１１は、吸引器３８（具体的には、本明細書には開示していない本発明の特定の解決手段においては逆にコンプレッサとしても動作できる真空ポンプ）を備える。吸引器３８は、制御ユニット１５によって制御され、フィルタ３７を介して液体の少なくとも一部を吸引するようになっている。吸引器３８は、既知の種類の１つ以上の圧力センサ（ここでは不図示）によって制御される。

本発明の幾つかの実施例によれば、吸引器３８は、流路系統２内部に空気を導入することで、その油圧シールをテストし、それが位置付けられる調節手段に対する正しい位置付けを検証することができる。

濃縮ユニット１１はまた、フィルタ３７を通過した液体を収集するためのリザーバ３９（具体的には、バッグ又は硬質の容器）を備える。

また、ポンピング手段４０が、リザーバ６の内容物をフィルタ３７に接触させるために設けられている。具体的には、系統２は、ろ過される物質が使用時にリザーバ６からフィルタ３７に流通しまた逆にすでにろ過された物質がフィルタ３７からリザーバ６に流通する流路４１と、（幾つかの実施例において）フィルタ３７をリザーバ６に接続しその領域において、流路４１に沿って流体を移動させるために必要な圧力が生成される吸引流路４２とを備える。

ポンピング手段４０は、流路４２に沿って配置され、有利には、蠕動ポンプを備える。より具体的には、ポンピング手段４０は、１つ以上のローラが取り付けられたロータを備え、このローラが、流路４２の区画に沿って繰り返し移動して流路４２を変形させる（絞る）。

流路系統２はまた、フィルタ３７をリザーバ３９に接続する流路４３と、リザーバ３９を吸引器３８に接続する流路４４とを備える。

装置１はまた、第３溶液（具体的には、生理的溶液）を送給する他の送給ユニット４５を備える。具体的には、送給ユニット４５は、送給ユニット４５からの流れを調節するように制御ユニット１５によって動作可能な調節手段４６を備える。

図示の実施例によれば、調節手段４６は、（系統２の）流路４７に沿って配置されている。調節手段４６は、調節手段２９及び３０と構造的に略同一であり、流路９及び１０における調節手段２９及び３０と略同じ方法で流路１１９．３８ｃｍにおいて動作する。

有利には、送給ユニット４５は、生理的溶液を含み具体的には流路４７を介して流路系統２に接続されるリザーバ４８（具体的には、バッグ）を備える。

装置１はまた、制御ユニット１５によって動作可能で、少なくとも、導入ユニット３、分離ユニット４、混合ユニット５、及び収集ユニット１２間で流体を移動させるようになっているポンピング手段４９を備える。有利には、ポンピング手段４９は、導入ユニット３、分離ユニット４、混合ユニット５、収集ユニット１２、及び送給ユニット４５間で流体を移動させるようになっている。

ポンピング手段４９は、流路１４に沿って配置されている。幾つかの実施例によれば、ポンピング手段４９は、蠕動ポンプを備える。より具体的には、ポンピング手段４９は、１つ以上のローラが取り付けられたロータを備え、このローラが、流路１４の区画に沿って繰り返し移動して流路１４を変形させる（絞る）。

有利には、導入ユニット３及び収集ユニット１２は、ポンピング手段４９と結合ユニット５との間で接続流路１４に接続されている。送給ユニット８（そして場合により送給ユニット４５）も、ポンピング手段４９と結合ユニット５との間で接続流路１４に接続されている。

幾つかの実施例によれば、装置はまた、制御ユニット１５によって動作可能で上記流路１４に沿って配置された調節手段５０を備える。具体的には、調節手段５０は、送給ユニット８と分離ユニット４との間に配置されている。

調節手段５０は、調節手段２９及び３０と構造的に略同一であり、流路９及び１０における調節手段２９及び３０と略同じ方法で流路１４において動作する。

幾つかの実施例によれば、調節手段５０は、分離ユニット４と送給ユニット８との間に配置される。特定の実施例によれば、調節手段５０は、一方では導入ユニット３と収集ユニット１２（そして場合により送給ユニット４５）との間、他方では導入ユニット３と結合ユニット５との間に配置される。図示の実施例によれば、調節手段５０は、ポンピング手段４９と結合ユニット５との間に配置される。

図示していない幾つかの実施例によれば、装置１は調節手段５０を有さない。

有利には、装置１はまた、リザーバ２７及び２８の重量を検出するようになっている重量計測装置５１を備える。重量計測装置５１はまた、リザーバ３９の重量を検出するようになっている。有利には、重量計測装置５１は、リザーバ２１の重量を検出するようになっている。幾つかの実施例（不図示）によれば、重量計測装置５１は、リザーバ４８の重量を検出するようになっている。

幾つかの実施例（不図示）によれば、重量計測装置５１は、導入ユニット３の重量を検出するようになっている。

重量計測装置５１は、検出データを制御ユニット１５に送信するようになっている。具体的には、制御ユニット１５は、重量計測装置５１によって検出されたリザーバ２７，２８，及び３９の重量に応じて、ポンピング手段３１の調節手段２９及び３０並びに吸引器３８の動作を調節するようになっている。

幾つかの実施例によれば、吸引器３８は、操作者が血液を含む注射器１７を導入する前に流路系統２内部に空気を導入することで、その油圧シールをテストし、それが位置付けられる調節手段に対する正しい位置付けを検証することができる。

操作者が、注射器１７（バッグに置き換えてもよい）を用いてセプタム１６を介して血液サンプルを導入する時点からの装置１の動作を以下に簡単に説明する。以下の説明において、特に明確に示さない限り、装置１の異なる部分は制御ユニット１５によって制御される。

サンプルの注入中、調節手段５０，３３，及び４６を閉状態に維持する一方調節手段１９を開状態に維持し、ポンピング手段４９によって、サンプルを分離ユニット４に向けて移動させる。プレート２３（及び分離ボウル２４）を回転させるためにモータ２５を動作させる。サンプル全てが分離ボウル２４内に入ると、センサ２６が流路１４内で化合物（具体的には、酸素）の存在を検出し、調節手段１９が閉じられるとともに調節手段４６が開かれて、生理的溶液が分離ボウル２４に到達する。

この時、分離ボウル２４は、血漿及び他の細胞から赤血球を分離し、血漿及び他の細胞は、リザーバ２１に取り込まれる。

血漿を分離した後、モータ２５を停止し、ポンピング手段４９を動作させるとともに調節手段１９，４６及び，３３を閉状態に且つ調節手段５０を開状態に維持することによって、赤血球をリザーバ６に取り込む。

この時、第１溶液をリザーバ６に取り込むためにポンピング手段４９を停止すると共にポンピング手段３１を動作させる。第１溶液のリザーバ６内への移送中、調節手段３０及び５０を（具体的には、調節手段１９，３３，及び４６も）閉状態に維持する一方調節手段２９を開状態に維持する。

重量計測装置５１によって検出されたリザーバ２７の重量（具体的には、重量の変動）に基づき、ポンピング手段３１の動作（そしてひいては、リザーバ１に取り込まれる第１溶液の量）が、制御ユニット１５によって調節される。

代替の実施例によれば、分離ボウル２４を洗浄するために第１溶液の一部が分離ボウル２４に到達するように、調節手段５０を開状態に維持する。この場合、分離ボウル２４に取り込まれる第１溶液の部分を、ポンピング手段４９を動作させることによってリザーバ６に移送する。

第１溶液がリザーバ６に導入されたら、ポンピング手段３１をロックし、リザーバ６を静かに傾斜させるためにプレート３６のアクチュエータを動作させる。この傾斜は、約５〜２０分間続けられる。これによって、赤血球が少なくとも部分的に膨張する。

傾斜させた後、ポンピング手段４９を動作させるとともに調節手段５０を開状態に維持することによって、リザーバ６の内容物を分離ボウル２４に取り込む。

分離ボウル２４において、（ポンピング手段４９を停止させる時）少なくとも部分的に膨張した赤血球を、モータ２５の動作によって濃縮する。

赤血球を濃縮した後、モータ２５を停止させ、少なくとも部分的に膨張した赤血球をリザーバ６内に戻すためにポンピング手段４９を作動させる。

この時、第２溶液をリザーバ６に取り込むために、調節手段２９を開状態に且つ調節手段３０を閉状態に維持したまま調節手段５０を閉じるとともにポンピング手段３１を再び動作させる。

代替の実施例によれば、分離ボウル２４を洗浄するために第２溶液の一部が分離ボウル２４に到達するように、調節手段５０を開状態に維持する。この場合、分離ボウル２４に取り込まれる第２溶液の部分を、ポンピング手段４９を動作させることによってリザーバ６に移送する。

重量計測装置５１によって検出されたリザーバ２８の重量（具体的には、重量の変動）に基づき、ポンピング手段３１の動作（そしてひいては、リザーバ１に取り込まれる第２溶液の量）が、制御ユニット１５によって調節される。

第２溶液がリザーバ６に導入されたら、ポンピング手段３１をロックし、リザーバ６を静かに傾斜させるためにプレート３６のアクチュエータを動作させる。この傾斜は約１〜３０分間、有利には５〜２０分間続けられる。これによって、赤血球が少なくとも部分的に溶解される。リザーバ６の混合中、調節手段５０は閉状態に保たれる。

この時、ポンピング手段４０を動作させて、リザーバ６の内容物を、流路４１を介してフィルタ３７に取り込む。赤血球がフィルタ３７に到達すると、ポンピング手段４０を停止させ、そして少なくとも部分的に溶解した赤血球を濃縮するために吸引器３８を動作させる。濃縮は、適切な量の流体がリザーバ３９に回収されるまで行なわれる。リザーバ３９の正確な内容量は、重量計測装置５１を用いてリザーバ３９の重量の変動を検出することによって測定される。

換言すると、重量計測装置５１によって検出されたリザーバ３９の重量（具体的には、重量の変動）に基づき、吸引器３８の動作（そしてひいては、リザーバ３９に取り込まれる水溶液の量）が、制御ユニット１５によって調節される。

少なくとも部分的に溶解した赤血球を濃縮した後、吸引器３８を停止させ、赤血球をリザーバ６内に戻すためにポンピング手段４０を動作させる。

従って、操作者は、化合物を注入口７を介して注入し、その後プレート３６を約１〜４５分間傾斜させる。

傾斜させた後、操作者は、シール溶液を注入口７を介してリザーバ６に注入する。この時、少なくとも部分的に処置された赤血球が得るために、リザーバを約２５〜４０℃の温度で約１０〜４０分間傾斜させる。

従って、リザーバ６の内容物は、ポンピング手段４９を動作させるとともに調節手段５０及び３３を開状態に且つ調節手段４６及び１９を（具体的には、調節手段２９及び３０も）閉状態に維持することによって、リザーバ１３に移送される。

一実施例（不図示）によれば、装置１はポンピング手段３１を有さない。この場合、ポンピング手段４９を利用して第１及び第２溶液を移動し、上記調節手段を適切に制御する。

図３は、装置１の変形例を示す。この装置１は、ポンピング手段４０を有さず、調節手段Ｖ（（具体的には、流路１４に沿ってポンピング手段４９と分離ユニット４との間に配置されている）を備え、流路４２が、接続流路１４に接続されている（具体的には、ポンピング手段４９と分離ユニット４との間において）点においてのみ、図１及び８の装置１と異なる。この場合、リザーバ６の内容物のフィルタ３７への移送は、ポンピング手段４９を動作させるとともに調節手段５０を開状態に且つ調節手段Ｖを閉状態に維持することによって行われる。

調節手段Ｖは、調節手段２９及び３０と構造的に略同一であり、流路９及び１０における調節手段２９及び３０と略同じ方法で流路１４において動作する。

図２は、処置された赤血球をリザーバ１３への移送前に濃縮することが可能な、装置１の変形例を示す。図２の変形例は、さらなるフィルタ５２（具体的には、血液濾過器又は透析フィルタ）と、調節手段５３及び５４（制御ユニット１５によって動作可能）とを排他的に備える点において、図１及び８の変形例と異なる。フィルタ５２及び調節手段５３は、流路４１と流路４２との間に取り付けられ、少なくとも部分的に処置された（且つ洗浄された）赤血球を、その赤血球をリザーバ１３に移送する前に、濃縮するようになっている。調節手段５４は、流路４１に沿ってリザーバ６とフィルタ３７との間に配置される。

調節手段５３及び５４は、調節手段２９及び３０と構造的に略同一であり、調節手段２９及び３０と略同じ方法で動作する。

使用時、具体的には、少なくとも部分的に処置された赤血球をリザーバ６に得た後、リザーバ６の内容物を、ポンピング手段４０を動作させるとともに調節手段５４を閉状態に且つ調節手段５３を開状態に維持することによって、フィルタ５２に取り込む。赤血球がフィルタ５２に到達すると、ポンピング手段４０を停止させ、少なくとも部分的に処置された赤血球を濃縮するために吸引器３８を動作させる。濃縮は、適切な量の流体がリザーバ３９に回収されるまで行なわれる。少なくとも部分的に処置された赤血球を濃縮した後、吸引器３８を停止させ、赤血球をリザーバ６内に戻すようにポンピング手段４０を動作させる。

有利には、装置１は、赤血球と接触する装置の部分の全てを備えるディスポーサブルデバイス５５（具体的には、図９を参照）を備える。具体的には、デバイス５５は、流路系統２と、リザーバ６及び１３と、注入口７とを備える。幾つかの実施例によれば（例えば図９に示す実施例）、デバイス５５はまた、フィルタ３７及び／又は５２と、リザーバ２７，２８，及び４８と、分離ボウル２４とを備える。有利には、デバイス５５はまた、リザーバ２１及び３９を備える。

なお、デバイス５５は、血液に接触する、又は接触する可能性のある部分のみ備える。デバイス５５が廃棄可能であることによって、装置１の使用方法が非常に単純化され、また、使用時の安全性及び速度が向上する。

装置１はまた、デバイス５５を取り付ける支持部としての役割を果たすようになっているリユーザブルデバイス５６を備える。デバイス５６の実施例の詳細の一部を図４に示す。

デバイス５６は、ポンピング手段４９と、調節手段２９，３０，及び３３とを備える。幾つかの実施例によれば（図４に示す実施例のように）、デバイス５６はまた、ポンピング手段４９と、調節手段１９及び４６と、プレート３６を回転させるためのモータと（そして、有利には、プレート３６と）を備える。デバイス５６はまた、吸引器３８（と、有利には、センサ２６と、重量計測装置５１と）を備えると有利である。特定の実施例によれば、デバイス５６はまた、調節手段５０を備える。具体的には、デバイス５６はまた、ポンピング手段３１及び／又は４０を備える。

図４において、符号５７及び５８はそれぞれ、分離ボウル２４のためのロックアーム及びハウジングを示す。

上に開示した装置１は、技術水準に対して幾つかの利点を有する。具体的には、装置１によって、処置された赤血球を得るための作業工程の殆ど全てを自動化することができる。これによって、時間と施術中に作業者が間違いを犯す可能性とが格段に低減される。

装置１はまた、比較的単純であり、運び易く費用効率が高い。装置１が廃棄可能な種類のデバイス５５を備えることで、装置１の使用はさらに単純化されるとともに安全性がさらに向上する。

なお、これに関連して、有利な実施例によれば、装置は３つ以下のポンピング手段（具体的には、２〜３つ）と、少なくとも４つの調節手段（有利には、５つ）を備える。

さらに、上に開示した装置１は、極めて適応性が高く、とりわけ、異なる濃度の導入化合物を含むとともに異なるヘマトクリット値及び最終体積を有する処置された赤血球を得ることが可能である。

上に開示した装置１によって、少なくとも１種類の化合物を赤血球に導入するための一連の動作の全てを（操作者による人的制御の必要無く）、高度に自動化且つ制御することが可能になる。

本発明の第２の態様によれば、装置１のためのディスポーサブルキットが提供される。このキットは、上に規定したようなデバイス５５、又は、組立てるとデバイス５５が得られる該デバイス５５の部品を備える。

本発明の第３の態様によれば、上に規定したようなデバイス５６が提供される。

本発明の第４の態様によれば、少なくとも１種類の化合物（具体的には、上に規定したようなもの）を赤血球内に導入するための方法が提供される。本方法は、赤血球を低張な第２溶液（具体的には、上に規定したようなもの）に懸濁させることによって少なくとも部分的に溶解させる溶解工程と、溶解工程に続いて行なわれ、少なくとも部分的に溶解した赤血球を血液濾過によって濃縮する第１濃縮工程とを含む。

有利には、本方法は、溶解工程の前に行われ、懸濁液を得るために赤血球を第１低張溶液（具体的には、上に規定したようなもの）に懸濁させることによって膨張させる膨張行程を含み、第１低張溶液は、第２低張溶液よりも溶質の濃度が高い。

幾つかの実施例によれば、本方法は、本発明の第１態様に係る装置を用いて実行される。

本方法はまた、第１濃縮工程と同時に（又は第１濃縮工程に続いて）行なわれ、少なくとも部分的に溶解した赤血球を化合物と結合させる結合工程と、結合工程に続いて行なわれ、少なくとも部分的に化合物を封入して、処置された赤血球を得るために、少なくとも部分的に溶解した赤血球を閉じる閉止工程と、閉止工程に続いて行なわれ、処置された赤血球を濃縮する第２濃縮工程とを含む。

閉止工程後（且つ第２濃縮工程前）における処置された赤血球の濃度は、第２濃縮工程後における処置された赤血球よりも低い。より正確には、閉止工程の終了時（且つ第２濃縮工程前）には、処置された赤血球は、第１濃度で溶解しているが、第２濃縮工程の終了時には、処置された赤血球は、第１濃度よりも高い第２濃度で溶解している。

第２濃縮工程中、水が、処置された赤血球の溶液から除去される。換言すれば、閉止工程の終了時（且つ第２濃縮工程前）における処置された赤血球の溶液は、第２濃縮工程の終了時における処置された赤血球の溶液の水画分よりも高い水画分を有する。

なお、本発明は、とりわけ、驚くべきことにあらゆる濃度の処置された赤血球で有効な結果が得られるわけではないということに端を発している。この問題は、技術水準においては完全に欠けていたものである。

有利には、第２濃縮工程中、処置された赤血球を、血液濾過器を使用することによって濃縮する。

幾つかの実施例によれば、本方法は、膨張行程に続いて且つ溶解工程よりも前に行なわれ、懸濁液の水の内容量を減少させることにより該懸濁液中の赤血球の濃度を上昇させる第３濃縮工程を含む。

幾つかの実施例によれば、第３濃縮工程は、遠心分離ユニット（具体的には、上に規定したようなもの）を備える分離工程を使用することによって実行される。

有利には、閉止工程中、少なくとも部分的に溶解した赤血球を、シール溶液（具体的には、上に規定したようなもの）に接触させる。

幾つかの実施例によれば、本方法は、閉止工程に続いて（また場合により第２濃縮工程の前に）行なわれ、処置された赤血球を生理的溶液で洗浄する洗浄工程を含む。洗浄工程は、赤血球に入らなかった化合物及び他の望ましくない物質（例えば、タンパク質又はシール溶液）を除去するようになっている。

本発明の第５の態様によれば、少なくとも１種類の化合物（具体的には、上に規定したようなもの）を赤血球内に導入するための方法が提供される。本方法は、赤血球を低張な第２溶液（具体的には、上に規定したようなもの）に懸濁させることによって少なくとも部分的に溶解させる溶解工程と、溶解工程に続いて行なわれ、少なくとも部分的に溶解した赤血球を血液濾過によって濃縮する第１濃縮工程とを含む。

有利には、本方法は、溶解工程の前に行われ、懸濁液を得るために赤血球を第１低張溶液（具体的には、上に規定したようなもの）に懸濁させて膨張させる膨張行程を含み、第１低張溶液は、第２低張溶液よりも溶質の濃度が高い。

本発明はまた、濃縮工程に続いて行なわれ、少なくとも部分的に溶解した赤血球を化合物（又は、同時に数種類の化合物）と結合させる結合工程と、結合工程に続いて行なわれ、少なくとも部分的に化合物（又は複数種類の化合物）を封入して、処置された赤血球を得るために、少なくとも部分的に溶解した赤血球を閉じる閉止工程と、膨張行程に続いて且つ溶解工程の前に行なわれ、懸濁液の水分量を減少させることにより該懸濁液中の赤血球の濃度を上昇させる第２濃縮工程とを含む。

幾つかの実施例によれば、本発明の第５の態様に係る方法は、本発明の第４の態様の方法の特徴のうち１つ以上を有する（なお、この場合、第５の態様の第２濃縮工程は、第４の態様の第３濃縮工程に対応し、逆も同様である）。

本発明の第６の態様によれば、少なくとも１種類の化合物を赤血球内に導入するための、本発明の第１の態様の装置の使用が提供される。

有利には、化合物は、上記開示に応じて規定される。

幾つかの実施例によれば、装置の本使用は、本発明の第４及び／又は第５の態様に従って行なわれる。

本発明の特定の実施例によれば、少なくとも１種類の化合物を赤血球内に導入するための装置が提供され、装置１は、本発明の第１の態様により開示のものと同様（略同一）であり、センサ２６に加えて又はその代わりに、以下の特徴のうち１つ以上を有する点で異なる。装置１は、第１及び第２溶液をそれぞれ含むリザーバ２７及びリザーバ２８を備える。流路９及び１０は、それぞれリザーバ２７及びリザーバ２８に接続されている。装置１は、第３及び第４リザーバ２７及び２８の重量を計測する重量計測ユニット５１を備える。制御ユニット１５は、第３リザーバ２７の重量に応じて調節手段２９を、第４リザーバ２８の重量に応じて調節手段３０を制御するようになっている。装置１は、分離ユニット４によって赤血球から分離されたものを収集するリザーバ２１と、第３溶液（具体的には、生理的溶液）を含む第７リザーバ４８と、リザーバ４８に接続された流路４７と、リザーバ２１に接続された流路２２とを備える。流路９及び１０は、それぞれリザーバ２７及び第４リザーバ２８に接続されている。装置１は、リザーバ２７及び２８並びにリザーバ２１及びリザーバ１３の重量を計測する重量計測ユニット５１を備える。制御ユニット１５は、リザーバ１３（及び／又は２１及び／又は２７及び／又は２８及び／又は３９及び／又は４８）の重量に応じて、ポンピング手段３１（及び／又は４０及び／又は４９）を制御するようになっている。

本発明のさらなる態様によれば、以下が提供される。

薬剤として使用するための（処理され濃縮された赤血球を含む、すなわち第２濃縮工程後に得られる）溶液。

生体内診断に使用するための（処理され濃縮された赤血球を含む、すなわち第２濃縮工程後に得られる）溶液。

薬剤の製造のための（処理され濃縮された赤血球を含む、すなわち第２濃縮工程後に得られる）溶液の使用。

薬剤の製造のための（処理され濃縮された赤血球を含む、すなわち第２濃縮工程後に得られる）溶液の使用。

（処理され濃縮された赤血球を含む、すなわち第２濃縮工程後に得られる）溶液を含む医薬組成物。

特に明確に示さない限り、本文において引用した参照文献（論文、文章、特許出願等）の内容は、本明細書に一体的に組み込まれる。具体的には、上述の参照文献は、参照により本明細書に組み込まれる。

本発明のさらなる特徴は、単に非限定の例示として示される、装置１の幾つかの実施例の以下の開示によるものである。

例１
この例は、図１のデバイスの動作テストを開示する。以下に使用する方法は、本発明の第１の態様に関して上に開示した装置１の動作の説明における指示に準ずるものである。

健常人ドナーからの５０ｍｌの全血に由来するヒト赤血球に対して、リン酸デキサメタゾンナトリウムを用いた充填テストを８回行った（各施術において５００ｍｇを使用）。

テストに使用した器具は、
・図４のデバイス
・図９のデバイス
・低張溶液１（４００ｍｌ、オスモル濃度が１８０ｍＯｓｍ／Ｋｇ）、低張溶液２（２００ｍｌ、オスモル濃度が１２０ｍＯｓｍ／Ｋｇ）
・再封止のための高張溶液（ＰＩＧＰＡ）（約３３ｍＭのＮａＨ_２ＰＯ_４；約１．６０６ＭのＫＣ１及び約０．１９４のＮａＣｌ；約０．１Ｍのイノシン；約５ｍＭのアデニン；約２０ｍＭのＡＴＰ；約０．１Ｍのグルコース；約０．１Ｍのピルビン酸塩；及び約４ｍＭのＭｇＣｌ_２）（７ｍｌ、２５００〜３８００ｍＯｓｍ／Ｋｇ）
・水溶液中５００ｍｇ／２０ｍｌのリン酸デキサメタゾンナトリウム（完全に使用）
・注入可能なグレードの生理的食塩水（ＮａＣｌが０．９重量／体積％の水溶液）（２Ｌバッグ、そのうち１．８Ｌを使用；第１洗浄に０．８リットル、第２洗浄に１Ｌ））
・ヘパリンナトリウム１００００ＩＵで非凝固処理された、健常者ドナーからの全血５０ｍｌ。

結果
テストにより得られた結果を以下の表に示す。ここで、標準偏差による異なるテスト間の結果の実際の再現性は、変動しうる。

表１は、施術前の全血データ、（赤血球への薬の充填を含む）封入施術後のデータ、そして最後に、さらなる血液濃縮フィルタ（又は図２に示すような透析装置）を用いた最後の濃縮の結果としてのヘマトクリット値の増加効果を示す。

施術後の工程の効果によって、代わりに、処置を開始した初期の血液細胞に対する回収された血液細胞の割合が、施術に使用した血液の体積及び初期のヘマトクリット値の値に対する処置終了時点での収集バッグの正味重量及びヘマトクリット値と相関していることが示されている。

上記データは、本発明の目的によって、極めて効果的且つ実用的な方法で、また、最適な収率で、充填された赤血球を得ることが可能になることを示している。

例２
超常磁性ナノ粒子
超常磁性ナノ粒子は、既に利用可能であり、磁気共鳴造影（ＭＲＩ）における造影剤として使用されている。しかしながら、ナノ粒子は、静脈内点滴で血液の循環に注入すると、血液の血漿成分によって急速に被覆される、オプソニン化として知られるプロセスが起こる。オプソニン化は、ナノ粒子を人体の主要な防御システム、すなわち、単核食細胞系に容易に認識させることができるようにするナノ粒子の信頼性を決定する上で極めて重要である。従って、血液の循環からの超常磁性ナノ粒子の急速な除去を回避することによって血管内磁気共鳴用途においてより広範な画像時間幅が得られるようにするために、超常磁性ナノ粒子をヒト赤血球内に封入することが本装置によって実現できる（ＰＣＴ／ＥＰ０７／０６３４９；Ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｏｆ ｃｏｎｔｒａｓｔｉｎｇ ａｇｅｎｔｓ ｆｏｒ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｉｍａｇｉｎｇ（磁気共鳴造影のための造影剤の送達））。一例として、造影剤ＳＨＵ５５５Ａの充填を、図１に示すような、本特許の目的である上に開示した施術及び装置によって実行している。施術終了時の赤血球内でのＳＨＵ５５５Ａの濃度を、以下のＮＭＲによるサンプルの緩和能（Ｔ１及びＴ２）の測定から確定した。それにより算出された封入収率によって、赤血球内のＳＨＵ５５５Ａ濃度が１〜２．１ｍＭ Ｆｅの範囲内であることが測定された。

図１に開示した装置によって磁性ナノ粒子が充填された細胞が、本来の赤血球の特性を維持しているかどうかを検証するために、細胞の統合性の幾つかの指標の測定を実施した。これらの測定に基づき、施術によって、平均赤血球容積（ＭＣＶ）や平均赤血球ヘモグロビン量（ＭＣＨ）、平均赤血球ヘモグロビン濃度（ＭＣＨＣ）等のＲＢＣ特性に顕著な変化は起こらず、前の例（ｄｅｘ ２１Ｐ）の範囲に収まったことを立証することができた。結論として、図１に示す装置を使用することによって、選択された超常磁性ナノ粒子をＲＢＣ内に封入することに成功し、それにより、ＭＲＩ（磁気共鳴造影）での診断の目的で使用される診療所での使用要件を満たす製品が得られた。

例３
造影剤インドシアニングリーン（ＩＣＧ）
外来分子の赤血球内への移送に関する革新的な技術の他の適用を、蛍光血管造影方法又は他の光学及び／若しくは蛍光検出方法で使用される造影剤の封入を例に説明する。一例として、図２に示す装置を用いて得られた、造影剤インドシアニングリーン（ＩＣＧ）封入の結果を示す。これは、網膜の変性及び血管疾患における脈絡膜の新しい脈管の表示及び／又は光凝固を行う、診断・治療目的のための新しいストラテジーとして提案される。

ＩＣＧは、トリカルボシアニンを含む赤外線（ＩＲ）造影剤であり、網膜の血管新生を表示するための診断的使用や光線力学療法で、ＦＤＡによって承認されている。この造影剤としての使用は、ほとんどの生体分子が近赤外領域を吸収も出射もしないため、干渉の無い蛍光が得られるということを利用する。しかしながら、蛍光マーカー及び光安定化剤としてのＩＣＧの実際の使用は、水中での不安定性や、光及び熱による劣化、血液の循環内での短い半減期（約２〜４分）、血漿タンパク質との結合による急速な肝胆道での排除（クリアランス）といった幾つかの要因によって制限される。さらに、ＩＣＧ分子は血管中に拡散しうるため、その拡散プロセスによって血管造影での認識性（ｓｅｍｉｏｌｏｇｙ）に影響を及ぼしうる。赤血球を担体として使用してＩＣＧを血管区画内に送達することによって、そのような制限を克服することができる。これにより、分子をＲＢＣ内に導入すると、一方では内因性因子による不活性化から保護され、他方では、その自己ＲＢＣへの封入が、薬品それ自体の毒作用（吐き気、嘔吐、発疹、低血圧ショック等）から生体を保護することも意味する。このことに鑑み、また、脈絡膜血管造影法及びレーザー光凝固術の特性を大幅に向上させるために、ＩＣＧを自己ヒト赤血球内に充填するために図２に示すバージョンの装置を使用した。赤血球に充填した後、ヘマトクリット値のより高いそしてＩＣＧ濃度のより高い、体積を減少させた赤血球懸濁液における同量のＩＣＧを得るために、第２血液濾過器を用いて赤血球を再び濃縮した。

図２に規定の装置を用いてさらに赤血球を濃縮する最終工程を行い、ＩＣＧ封入施術が完了すると、ＲＢＣを含む（０．３ｕｍｏｌｉ／ｍｌ ＲＢＣ）６ｍｌのＩＣＧが得られる。このＩＣＧは、ヘマトクリット値が４４％であり、濃縮工程を延長することによって、ヘマトクリット値を６０％までさらに高めることができる。

例４
薬理活性物質が封入され且つ／又は診断で使用するための物質が封入された赤血球の標的
薬及び／又は造影手段を含む赤血球のマクロファージを標的とすることは、例１で使用したものと同様の施術を行う図に示す装置によって実現できる。フルダラビンを封入剤として使用した時、最終的な濃度は０．８ｍＭとなった。この方法で処置された赤血球は、処置された細胞の総数の８０％を超える割合で自己ＩｇＧｓによって認識できた。

例５
インドシアニングリーンを充填した赤血球の第１溶液を得た。この溶液（インドシアニンを赤血球に充填後、濃縮していない）は、ヘマトクリット値が６．４％であり、この溶液を患者に注入した。図１０は、この方法で治療された患者の蛍光血管造影画像である。

インドシアニングリーンを充填した赤血球の第２溶液を得た。この溶液（インドシアニンを赤血球に充填後、濃縮していない）は、ヘマトクリット値が５４％であり、この溶液を患者に注入した。図１１は、この方法で治療された患者の蛍光血管造影画像である。

２つの画像の比較から、驚くことに、希釈液（図１０）では診断ができず、濃縮液（図１１）では容易に診断ができることが明らかである。

なお、これに関連して、本発明以前に、濃度の増加の結果がこのように明瞭な結果となることは予見できなかったことである。具体的には、充填された血液が生体に分散せず、その代りに一緒に移動することによってきわめて明瞭な画像が得られたことは全く驚くべきことである。

Claims (18)

1. 少なくとも１種類の化合物を赤血球内に導入するための装置であって、
   第１及び第２流路（９，１０）を含む接続流路系統（２）と、
   前記装置（１）内に赤血球を含むサンプルを挿入するための導入ユニット（３）と、
   前記サンプルの異なる成分を互いに分離するための分離ユニット（４）と、
   第１リザーバ（６）を備え、その領域において処置された赤血球を得るために前記赤血球と前記化合物とを互いに結合する結合ユニット（５）と、
   前記化合物を前記第１リザーバ（６）に挿入するための注入口（７）と、
   第１溶液を、前記第１流路（９）を介して送給するとともに、第２溶液を、前記第２流路（１０）を介して送給するための送給ユニット（８）と、
   前記第１リザーバ（６）の内容物を濃縮するための濃縮ユニット（１１）と、
   処置された赤血球を収集するための第２リザーバ（１３）を備える収集ユニット（１２）と
   を備え、
   前記流路系統（２）が、前記導入ユニット（３）、前記分離ユニット（４）、前記結合ユニット（５）、前記送給ユニット（８）、前記濃縮ユニット（１１）、及び前記収集ユニット（１２）を接続する、装置（１）において、
   前記装置（１）が、
   制御ユニット（１５）と、
   前記制御ユニット（１５）によって作動可能であり、少なくとも前記導入ユニット（３）、前記分離ユニット（４）、前記結合ユニット（５）、及び前記収集ユニット（１２）間で流体を移動させるように設計された第１ポンピング手段（４９）と
   を備え、
   前記送給ユニット（８）が、
   前記制御ユニット（１５）によって作動可能であるとともに前記第１流路（９）に沿う流れを調整するように前記第１流路（９）に沿って配置された第１調節手段（２９）と、
   前記制御ユニット（１５）によって作動可能であるとともに前記第２流路（１０）に沿う流れを調整するように前記第２流路（１０）に沿って配置された第２調節手段（３０）と
   を備え、
   前記収集ユニット（１２）が、前記制御ユニット（１５）によって作動可能であるとともに前記第２リザーバ（１３）に向かう流れを調節するようになっている第３調節手段（３３）を備え、
   前記装置が、前記導入ユニット（３）と前記分離ユニット（４）との間の前記流路系統（２）における空気の存在を識別するための空気センサ（２６）を備えることを特徴とする装置。
2. 前記送給ユニット（８）が、前記制御ユニット（１５）によって作動可能であるとともに前記結合ユニット（５）に向けて前記第１及び第２溶液を移動させるように設計された第２ポンピング手段（３１）を備える、請求項１に記載の装置。
3. 前記結合ユニット（５）が、
   前記第１リザーバ（６）の内容物を混合するために前記第１リザーバ（６）を移動させるように前記制御ユニット（１５）によって制御可能な混合装置（３５）と、
   前記第１リザーバ（６）の内容物を加熱するように前記制御ユニット（１５）によって制御可能な少なくとも１つの加熱要素と
   を備える、請求項１及び２のいずれか一項に記載の装置。
4. 前記第１及び第２溶液をそれぞれ含むための第３リザーバ（２７）及び第４リザーバ（２８）を備え、
   前記第１及び第２流路（９，１０）が、前記第３リザーバ（２７）と前記第４リザーバ（２８）とにそれぞれ接続され、
   前記装置（１）が、前記第３及び第４リザーバ（２７，２８）の重量を計測するための重量計測ユニット（５１）を備え、
   前記制御ユニット（１５）が、前記第３リザーバ（２７）の重量に応じて前記第１調節手段（２９）を、前記第４リザーバ（２８）の重量に応じて前記第２調節手段（３０）を制御するようになっている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
5. さらなる送給ユニット（４５）を備え、前記さらなる送給ユニット（４５）が、前記流路系統（２）の第３流路（４７）に沿って第３溶液（具体的には、生理的溶液）を送給するように設計されているとともに第４調節手段（４６）を備え、前記第４調節手段（４６）が、前記制御ユニット（１５）によって作動可能であるとともに前記第３流路（４７）に沿う流れを調整するように前記第３流路（４７）に沿って配置されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
6. 前記流路系統（２）が、前記結合ユニット（５）と前記分離ユニット（４）との間に接続流路（１４）を備え、
   前記第１ポンピング手段（４９）が、前記接続流路（１４）に沿って配置され、
   前記導入ユニット（３）と、前記収集ユニット（１２）と、場合により前記送給ユニット（８）及び前記さらなる送給ユニット（４５）とが、前記第１ポンピング手段（４９）と前記結合ユニット（５）との間において前記接続流路（１４）に接続されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
7. 第５調節手段（５０）を備え、前記第５調節手段（５０）が、前記制御ユニット（１５）によって作動可能であるとともに、前記送給ユニット（８）と前記分離ユニット（４）との間において、且つ、一方では前記導入ユニット（３）と前記収集ユニット（１２）、場合により前記さらなる送給ユニット（４５）との間、他方で前記導入ユニット（３）と前記結合ユニット（５）との間において、前記接続流路（１４）に沿って配置されている、請求項６に記載の装置。
8. 前記導入ユニット（３）が、第６調節手段（１９）を備え、前記第６調節手段（１９）が、前記制御ユニット（１５）によって作動可能であるとともに、前記導入ユニット（３）からの流れを調整するようになっている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置。
9. 前記濃縮ユニット（１１）が、前記処置された赤血球を液体から少なくとも部分的に分離するためのフィルタ（３７）と、前記制御ユニット（１５）によって制御されるとともに前記フィルタ（３７）を介して前記液体の少なくとも一部を吸引するようになっている吸引器（３８）とを備える、請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置。
10. 前記濃縮ユニット（１１）が、前記フィルタ（３７）を通過した前記液体を収集するための第５リザーバ（３９）と、前記第１リザーバ（６）の内容物を前記フィルタ（３７）に接触させるように運ぶための第３ポンピング手段（４０）とを備え、
    前記装置（１）が、前記第５リザーバ（３９）の重量を計測するための重量計測ユニット（５１）を備え、
    前記制御ユニット（１５）が、前記重量計測ユニット（５１）によって検出された前記第５リザーバ（３９）の重量に応じて前記吸引器（３８）を制御するようになっている、請求項９に記載の装置。
11. 前記分離ユニット（４）が、前記赤血球及び／又は前記処置された赤血球を他の成分から分離するための遠心分離アセンブリ（２０）を備える、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の装置。
12. 前記第１及び第２溶液をそれぞれ含むための第３リザーバ（２７）及び第４リザーバ（２８）と、
    前記分離ユニット（４）によって前記赤血球から分離されたものを収集するための第６リザーバ（２１）と、
    第３溶液（具体的には、生理的溶液）を含む第７リザーバ（４８）と、
    前記第７リザーバ（４８）に接続された第３流路（４７）と、
    前記第６リザーバ（２１）に接続された第４流路（２２）と
    を備え、
    前記第１及び第２流路（９，１０）が、前記第３リザーバ（２７）及び前記第４リザーバ（２８）にそれぞれ接続されており、
    前記装置（１）が、前記第３及び第４リザーバ（２７，２８）、前記第６リザーバ（２１）並びに前記第２リザーバ（１３）の重量を計測するための重量計測ユニット（５１）を備え、
    前記制御ユニット（１５）が、前記リザーバ（１３，２１，２７，２８，３９，４８）の重量に応じて前記ポンピング手段（３１，４０，４９）を制御するようになっている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の装置。
13. リユーザブルデバイス（５６）と、ディスポーサブルデバイス（５５）とを備え、
    前記リユーザブルデバイス（５６）が、ポンピング手段と、調節手段と、前記制御ユニット（１５）と、場合により前記遠心分離アセンブリの回転プレート（２５）、前記空気センサ（２６）、前記重量計測装置（５１）及び前記吸引器（３８）とを備え、
    前記ディスポーサブルデバイス（５５）が、前記流路系統（２）と、前記リザーバと、場合により前記フィルタ及び前記遠心分離アセンブリ（２０）の分離ボウル（２４）とを備える、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の装置。
14. 前記結合ユニット（５）が、前記第１リザーバ（６）の内容物を混合するために前記第１リザーバ（６）を移動させるように前記制御ユニット（１５）によって制御可能な混合装置（３５）と、前記第１リザーバ（６）の内容物の重量を計測するための少なくとも１つの重量計測装置とを備える、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の装置。
15. 請求項１〜１４のいずれか一項に記載の装置（１）のためのディスポーサブルキットであって、前記装置（１）の前記流路系統（２）と前記流路系統（２）に接続された前記リザーバとを備え、前記流路系統（２）の前記流路（１４）の少なくとも１つが、ショアＡ硬さが７０未満の少なくとも１つの区画を有し、前記区画がセンサ（２６）の位置に配置されるようになっているキット。
16. 前記濃縮ユニット（１１）のための少なくとも１つのフィルタ（３７）と、前記分離ユニット（４）のための遠心分離アセンブリ（２０）の分離ボウル（２４）と、前記分離ユニット（４）によって前記赤血球から分離されたものを収集するための第６リザーバ（２１）と、前記第３溶液（具体的には、生理的溶液）を含むための第７リザーバ（４８）とを備える、請求項１５に記載のキット。
17. 請求項１３に記載のリユーザブルデバイス。
18. 少なくとも１種類の化合物を赤血球内に導入するための請求項１〜１４のいずれか一項に記載の装置の使用であって、前記化合物が、活性薬理物質、ペプチド、タンパク質、ホルモン、リン酸デキサメタゾンナトリウム及びリン酸ベタメタゾンナトリウム、グルタチオン、毒素、一本鎖又は二本鎖ヌクレオチド（ヌクレオチド類似体を含んでもよい）、直径が５００ｎｍまでのナノ粒子、蛍光剤、光学又は超音波又は磁気共鳴装置によって検出可能な他の薬品、及び任意の種類の診断手段として使用できる他の造影剤からなる群から選択される、使用。

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