JP2015139487A - Platelet preparation preservation device and platelet preparation preservation method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、血小板製剤保存装置および血小板製剤の保存方法に関する。 The present invention relates to a platelet preparation storage device and a platelet preparation storage method.
血小板の輸血が必要な患者に用いられる輸血用血小板製剤がある。輸血用血小板製剤は、水平振盪した状態で保存しないと、酸素の浸透が不十分となり、血小板の代謝が嫌気性に傾き、pHの低下、または血小板の機能の低下などが生じる。そのため、輸血用血小板製剤は、例えば水平振盪機や水平および回転する振盪機などを用いて保存されている(例えば、特許文献1参照)。また、輸血用血小板製剤は、有効期限が採血後、一般的に4日間と定められている。このように、輸血用血小板製剤の保存条件は、赤血球製剤(採血後21日間、保存温度:2〜6℃)や血漿製剤(採血後1年間、保存温度:−20℃以下)などの他の血液製剤と比べて厳密であり、輸血用血小板製剤の有効期限も他の血液製剤と比べても短い。 There are platelet products for blood transfusion that are used for patients who need blood transfusion. If the platelet preparation for blood transfusion is not stored in a state of being shaken horizontally, oxygen permeation becomes insufficient, and the metabolism of platelets tends to become anaerobic, resulting in a decrease in pH or a decrease in platelet function. Therefore, the platelet preparation for blood transfusion is preserve | saved, for example using a horizontal shaker, a horizontal and rotating shaker, etc. (for example, refer patent document 1). In addition, the expiration date of platelet preparations for blood transfusion is generally set to 4 days after blood collection. Thus, the storage conditions of the platelet preparation for transfusion include other erythrocyte preparations (21 days after blood collection, storage temperature: 2 to 6 ° C.) and plasma preparations (one year after blood collection, storage temperature: −20 ° C. or lower). It is stricter than blood products, and the expiration date of transfusion platelet products is also shorter than other blood products.
また、本出願人は、骨髄間質細胞(BMSCs)あるいは間葉系幹細胞(MSCs)を未分化の状態で増殖培養する装置として、多軸回転によって生成した模擬微小重力環境下で対象の細胞を三次元で回転させ、骨髄間質細胞及び間葉系幹細胞の培養、中枢神経系疾患治療用の移植細胞の製造など細胞培養等を行う、三次元クリノスタットを提案している(例えば、特許文献2参照)。 In addition, as a device for proliferating and culturing bone marrow stromal cells (BMSCs) or mesenchymal stem cells (MSCs) in an undifferentiated state, the applicant of the present invention can use the target cells in a simulated microgravity environment generated by multiaxial rotation. Three-dimensional clinostats that rotate in three dimensions and perform cell culture such as culturing bone marrow stromal cells and mesenchymal stem cells and producing transplanted cells for treatment of central nervous system diseases have been proposed (for example, patent documents) 2).
輸血用血小板製剤を有効利用する観点から、輸血用血小板製剤の更なる保存期間の延長が望ましい。しかし、輸血用血小板製剤を水平振盪条件下で保存しても、輸血用血小板製剤の保存期間が長くなるにつれて血小板の機能の低下などの問題が起こり、臨床的に望ましくない。そのため、血小板の機能を低下させずに輸血用血小板製剤の保存期間の延長を図る技術が求められている。 From the viewpoint of effectively using the platelet preparation for blood transfusion, it is desirable to further extend the storage period of the platelet preparation for blood transfusion. However, even if the platelet preparation for blood transfusion is stored under horizontal shaking conditions, problems such as a decrease in platelet function occur as the storage period of the platelet preparation for blood transfusion becomes longer, which is clinically undesirable. Therefore, there is a need for a technique for extending the storage period of a platelet preparation for blood transfusion without reducing the platelet function.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、血小板製剤の機能低下の抑制を図ることができる血小板製剤保存装置および血小板製剤の保存方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a platelet preparation storage device and a platelet preparation storage method capable of suppressing a decrease in function of a platelet preparation.
上述した課題を解決するための本発明は、血小板製剤を保存する血小板製剤保存容器を収容する血小板製剤収容部と、前記血小板製剤収容部をn軸回転(nは、2以上の整数 で あり、好ましくは2以上10以下の整数であり、より好ましくは2以上5以下の整数であり、更に好ましくは2である。)する回転装置と、を有することを特徴とする血小板製剤保存装置である。 The present invention for solving the above-described problems includes a platelet preparation storage portion for storing a platelet preparation storage container for storing a platelet preparation, and rotating the platelet preparation storage portion by n-axis (n is an integer of 2 or more, Preferably, it is an integer of 2 or more, 10 or less, more preferably an integer of 2 or more and 5 or less, and further preferably 2.).
本発明において、前記回転装置は、前記血小板製剤収容部を保持する保持部と、前記保持部が連結され、前記保持部を保持する第1回転体と、前記第1回転体を前記第1回転軸の回りに回転させる第1駆動部と、前記第1回転体を第1回転軸の回りに回転可能に保持する第2回転体と、前記第2回転体を前記第1回転軸の軸心方向とは異なる方向に軸心方向を有する第2回転軸の回りに回転可能に保持する脚部と、前記第2回転体を前記第2回転軸の回りに回転させる第2駆動部と、を有することが好ましい。 In the present invention, the rotating device includes a holding unit that holds the platelet product storage unit, a first rotating body that is connected to the holding unit and holds the holding unit, and the first rotating body that rotates the first rotation. A first driving unit that rotates about a shaft; a second rotating body that rotatably holds the first rotating body around a first rotating shaft; and an axial center of the first rotating shaft. A leg portion rotatably held around a second rotating shaft having an axial direction in a direction different from the direction, and a second driving portion that rotates the second rotating body around the second rotating shaft. It is preferable to have.
本発明において、前記血小板製剤収容部は、前記血小板製剤収容部の内部に複数の前記血小板製剤保存容器を仕切る一対の仕切り部を有することが好ましい。 In this invention, it is preferable that the said platelet formulation storage part has a pair of partition part which partitions off the several said platelet formulation storage container inside the said platelet formulation storage part.
本発明において、前記保持部は、対向する一対の保持板と、前記保持板と前記第1回転体とを連結する複数の連結部とを備え、箱状に形成されていることが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the holding portion includes a pair of holding plates facing each other and a plurality of connecting portions that connect the holding plate and the first rotating body, and is formed in a box shape.
また、本発明は、血小板を含む試料を保存する血小板製剤保存容器をn軸方向に回転(nは、2以上の整数)させ、前記血小板の凝集を抑制しながら前記血小板を保存することを特徴とする血小板製剤の保存方法である。 Further, the present invention is characterized in that a platelet preparation storage container for storing a sample containing platelets is rotated in the n-axis direction (n is an integer of 2 or more) to store the platelets while suppressing aggregation of the platelets. And a method for preserving the platelet preparation.
本発明において、前記回転装置は、前記血小板製剤収容部を保持する保持部と、前記保持部が連結され、前記保持部を保持する第1回転体と、前記第1回転体を前記第1回転軸の回りに回転させる第1駆動部と、前記第1回転体を第1回転軸の回りに回転可能に保持する第2回転体と、前記第2回転体を前記第1回転軸の軸心方向とは異なる方向に軸心方向を有する第2回転軸の回りに回転可能に保持する脚部と、前記第2回転体を前記第2回転軸の回りに回転させる第2駆動部と、を有することが好ましい。 In the present invention, the rotating device includes a holding unit that holds the platelet product storage unit, a first rotating body that is connected to the holding unit and holds the holding unit, and the first rotating body that rotates the first rotation. A first driving unit that rotates about a shaft; a second rotating body that rotatably holds the first rotating body around a first rotating shaft; and an axial center of the first rotating shaft. A leg portion rotatably held around a second rotating shaft having an axial direction in a direction different from the direction, and a second driving portion that rotates the second rotating body around the second rotating shaft. It is preferable to have.
本発明の血小板製剤保存装置を用いれば、血小板製剤の機能低下の抑制を図ることができる。本発明の血小板製剤の保存方法を用いれば、血小板製剤の機能低下の抑制を図ることができる。 By using the platelet preparation storage device of the present invention, it is possible to suppress a decrease in function of the platelet preparation. By using the method for preserving a platelet preparation of the present invention, it is possible to suppress a decrease in function of the platelet preparation.
以下、本発明に係る血小板製剤保存装置及び血小板製剤の保存方法を実施するための形態(以下、実施形態という)を図面に基づいて詳細に説明する。なお、下記の実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 Hereinafter, a form for carrying out a platelet product storage device and a platelet product storage method according to the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by the following embodiment. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in a so-called equivalent range. Furthermore, the constituent elements disclosed in the following embodiments can be appropriately combined.
[実施の形態]
<血小板製剤保存装置>
本発明の実施形態に係る血小板製剤保存装置について説明する。図1は、本発明の実施形態に係る血小板製剤保存装置の一例を示す図である。図2は、血小板製剤保存容器と血小板製剤収容部とを示す図である。
[Embodiment]
<Platelet preparation storage device>
A platelet preparation storage device according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram showing an example of a platelet preparation storage device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view showing a platelet preparation storage container and a platelet preparation storage part.
血小板製剤保存装置10は、3次元クリノスタット(回転装置)11と、血小板製剤収容部12とを備える。なお、本実施形態では、血小板製剤は、人間、ウサギなどの動物の血小板が用いられる。
The platelet
3次元クリノスタット11は、保持部13、内側フレーム(第1回転体)14、外側フレーム(第2回転体)15、脚部16、第1モータ(第1駆動部)17および第2モータ(第2駆動部)18を備える。
The three-
保持部13は、血小板製剤収容部12を保持している。保持部13は、対向する一対の保持板13aと、複数の連結部13bとを備え、箱状に形成されている。一対の保持板13aは、それぞれ平板であり、内側フレーム14を間に挟んだ位置に向かい合って配置されている。つまり、2枚の保持板13aは、面積が最も大きい面(正面)が向かい合う向きで、平行に配置されている。連結部13bは、一端が内側フレーム14に連結され、他端が保持板13aのいずれか一方に連結されている。連結部13bは、保持板13aの四隅のうちのいずれか一箇所に連結されている。本実施形態では、連結部13bは、保持板13aとネジで固定されている。保持板13aは、四隅のそれぞれが連結部13bと連結している。保持板13aは、連結部13bによって内側フレーム14に対して固定される。保持部13は、2枚の保持板13aを複数の連結部13bによって内側フレーム14に固定する。また、保持部13は、2枚の保持板13aで囲まれた空間に血小板製剤収容部12が配置されている。保持部13は、一対の保持板13aで血小板製剤収容部12を挟むことで、一対の保持板13aの間に血小板製剤収容部12を固定する。なお、本実施形態では、保持部13が血小板製剤保存容器12をネジ止めによって支持、固定しているが、保持部13が血小板製剤保存容器12を支持、固定する機構は特に限定されない。ネジ止め以外の方法によって固定してもよい。また、対向する一対の保持板13a同士の距離は、連結部13bの長さを調整することで任意の長さに調整できる。このため、保持部13は、保持部13で挟まれる血小板製剤保存容器12の長さ等に応じて適宜任意の長さに調整することができる。
The
内側フレーム14は、四角形状の枠体である。内側フレーム14は、保持部13を介して血小板製剤収容部12を保持している。内側フレーム14は、第1回転軸αの回りに回転する。本実施形態おいては、第1回転軸αは、第1モータ17の回転軸を通る軸である。内側フレーム14の回転方向は、時計回りと反時計回りとのどちらでもよい。
The
外側フレーム15は、4つの辺部15aで構成された四角形状の枠体であり、枠体の内部に保持部13及び内側フレーム14が配置されている。外側フレーム15は、4つの辺部15aのうち、対向する一対の辺部15aが、内側フレーム14が第1回転軸αの回りに回転できるように保持している。外側フレーム15は、4つの辺部15aのうち、対向する他の一対の辺部15aが、外側フレーム15が第2回転軸βの回りに回転できるように脚部16に保持されている。なお、第2回転軸βは、第1回転軸αと直交する方向の軸である。外側フレーム15の回転方向は、時計回りと反時計回りとのどちらでもよい。
The
脚部16は、外側フレーム15が第2回転軸βの回りに回転できるように保持している。脚部16は、架台19に対して固定されている。第1モータ17は、内側フレーム14を第1回転軸αの回りに回転させる。
The
第1モータ17は、一対の辺部15aのうち一方の辺部15aの外側に設けられている。第1モータ17は、ギア、ベルトなどの動力伝達機構を介して、内側フレーム14を第1回転軸αの回りに回転する。
The
第2モータ18は、一対の脚部16のうちの一方の脚部16に設けられている。第2モータ18は、ギア、ベルトなどの動力伝達機構を介して、第2回転軸βの回りに外側フレーム15を回転する。
The
本実施形態では、3次元クリノスタット11は、第1回転軸αと第2回転軸βとが互いにほぼ直交するようにしている。内側フレーム14、外側フレーム15および脚部16は、直交する第1回転軸αと第2回転軸βとを組み合わせることで任意の方向に傾斜できるジンバル機構を構成している。なお、第1回転軸αと第2回転軸βとは直交するように設けられることに限定されるものではなく、第1回転軸αと第2回転軸βとが所定の角度を有するように設けられてもよい。
In the present embodiment, the three-
次に、図2を用いて、血小板製剤収容部12について説明する。血小板製剤収容部12は、血小板製剤保存容器21を複数収容可能な容器である。ここで、血小板製剤保存容器21は、血小板製剤を保存する容器であり、血小板製剤を封入する試料封入部23を備えている。血小板製剤保存容器21は、試料封入部23に小板製剤保存容器21から取り外し可能な蓋26を備えている。血小板製剤保存容器21は、試料封入部23に血小板製剤が封入された後、蓋26で試料封入部23を閉じられる。血小板製剤保存容器21は、試料封入部23に血小板製剤が封入されることで、内部に血小板製剤を保存する。試料封入部23に血小板製剤を封入する方法は、試料封入部23に取り外し可能な蓋26を設ける方法に限定されるものではなく、試料封入部23に開閉式の蓋を設けて、試料封入部23に血小板製剤を封入するようにしてもよい。
Next, the
血小板製剤収容部12は、血小板製剤収容部12の内部に仕切り部24を複数備えている。仕切り部24は、血小板製剤保存容器21の幅に対応した間隔で形成されている。血小板製剤収容部12は、仕切り部24と仕切り部24との間に血小板製剤保存容器21を挿入することで、内部に血小板製剤保存容器21を保持することができる。また、血小板製剤収容部12は、複数の血小板製剤保存容器21を仕切り部24で仕切って収容しているため、血小板製剤収容部12内での血小板製剤保存容器21の位置を固定でき、かつ、血小板製剤保存容器21を容易に着脱できる。血小板製剤収容部12は、第1回転軸αと第2回転軸βとの交点の近傍にある。血小板製剤収容部12は、保持部13で保持されているため、内側フレーム14と一体になって回転する。
The platelet
3次元クリノスタット11は、第1モータ17により内側フレーム14を第1回転軸αに回転させ、第1モータ17により外側フレーム15を第2回転軸βの回りに回転させ、血小板製剤収容部12を2軸回転する。3次元クリノスタット11は、第1回転軸αと第2回転軸βとを組み合わせて、血小板製剤保存容器21を3次元で回転させることで、擬似無重力状態を生成する。なお、疑似無重力状態とは、互いに直行する2軸の回転速度を制御することで中央の資料設置位置における重力の時間的平均が1×10-3G程度の微小重力(無重力)状態となることをいう。3次元クリノスタット11は、血小板製剤を擬似無重力状態に置くことにより、血小板製剤の品質を維持することができ、かつ、血小板製剤の保存期間を長くすることができる。ここで、本発明者らは、3次元クリノスタット11で血小板製剤収容部12を2軸回転させることで、血小板製剤中の血小板に働く重力の方向が分散されるため、血小板製剤中の血小板を3次元に一定の荷重で均一に撹拌させることができる。このため、3次元クリノスタット11は、一般に利用されている水平振盪機を用いて血小板製剤を水平に振盪させる場合に比べて血小板に与えるストレスを軽減させることができると思慮する。これにより、3次元クリノスタット11は、血小板凝集作用の機能低下を抑制し、血小板製剤を保存することができるため、血小板製剤の品質を維持することができると共に血小板製剤の保存期間の延長を図ることができるものと思慮する。
The three-
血小板製剤の品質として、例えば、血小板製剤中の血小板数、平均血小板容積(mean platelet volume:MPV)、血小板分布幅(platelet distribution width:PDW)、血餅退縮率、低浸透圧ショック回復率および血小板凝集反応などが挙げられる。血小板数の増減は、血小板の損傷の指標として用いられる。MPVおよびPDWは、血小板の形態の変化を示す指標となる。血小板数、MPVおよびPDWは、例えば、従来より公知の自動血球計数装置を用いて測定される。血餅退縮率は、血小板の機能の指標となる。血餅退縮率は、血小板製剤にトロンビン溶液を所定量加え、所定時間経過した後に測定することで求められる。低浸透圧ショック回復率は、血小板製剤に蒸留水を添加して血小板の形態の変化と、所定時間経過後の回復状態を、濁度の変化として測定することで求められる。血小板凝集反応は、血小板製剤に所定濃度(例えば10μM)のアデノシンニリン酸(ADP)を添加して凝集反応を比濁法により測定することで求められる。 The quality of the platelet preparation includes, for example, the number of platelets in the platelet preparation, mean platelet volume (MPV), platelet distribution width (PDW), clot retraction rate, hypoosmotic shock recovery rate, and platelets. Examples include agglutination reaction. The increase or decrease in the number of platelets is used as an indicator of platelet damage. MPV and PDW serve as indices indicating changes in platelet morphology. The platelet count, MPV and PDW are measured using, for example, a conventionally known automatic blood cell counter. The clot retraction rate is an indicator of platelet function. The clot retraction rate is determined by adding a predetermined amount of thrombin solution to the platelet preparation and measuring it after a predetermined time has elapsed. The low osmotic pressure shock recovery rate is obtained by adding distilled water to a platelet preparation and measuring the change in platelet morphology and the recovery state after a predetermined time as a change in turbidity. The platelet aggregation reaction is determined by adding a predetermined concentration (for example, 10 μM) of adenosine diphosphate (ADP) to the platelet preparation and measuring the aggregation reaction by a turbidimetric method.
また、本実施形態では、3次元クリノスタット11は、血小板製剤保存容器12を2軸回転しているが、これに限定されるものではなく、血小板製剤保存容器12を更に複数の回転軸(例えば、n軸回転:nは、2以上の整数であり、好ましくは2以上10以下の整数であり、より好ましくは2以上5以下の整数であり、更に好ましくは2である。) の回りに回転するようにしてもよい。この場合でも、2軸回転の場合と同様に、血小板製剤保存容器12の回転により血小板製剤中の血小板に働く重力の方向が分散され、各血小板が3次元に一定の荷重で均一に撹拌させることができる。
In the present embodiment, the three-
(3次元クリノスタット11の回転の制御)
次に、血小板製剤保存装置10が3次元クリノスタット11の回転を制御して擬似無重力状態を生成する場合の一例について説明する。図3は、血小板製剤保存装置10で定義された座標系を示す説明図である。なお、図3では、第1回転軸αおよび第2回転軸βがX0軸及びY0軸に対応する。本実施形態では、架台19に対して固定された不動の基準座標系{P0,X0,Y0,Z0}が定義される。また、外側フレーム15に対して固定された座標系{P1,X1,Y1,Z1}が定義され、内側フレーム14に対して固定された座標系{P2,X2,Y2,Z2}が定義される。なお、各座標系の原点は一致し、P0=P1=P2である。X0軸及びY0軸は水平方向を向き、Z0軸は鉛直下向きである。
(Control of the rotation of the three-dimensional clinostat 11)
Next, an example in which the platelet
また、血小板製剤保存装置10は、回転角度検出器31と、回転角度検出器32と、モータ制御部(モータコントローラ)33及び軌道生成部34を有する制御装置35とを備えている。回転角度検出器31は、外側フレーム15の架台19に対するY0軸まわりの回転角度θを検出し、検出回転角度θSとしてモータ制御部33に出力する。回転角度検出器32は、内側フレーム14の外側フレーム15に対するX1軸まわりの回転角度φを検出し、検出回転角度φSとしてモータ制御部33に出力する。軌道生成部34は、回転角度指令θ*及び回転角度指令φ*をモータ制御部33に出力する。モータ制御部33は、検出回転角度θSを回転角度指令θ*に一致させるようにトルク指令τθ *をモータコントローラ33に出力し、検出回転角度φSを回転角度指令φ*に一致させるようにトルク指令τφ *をモータコントローラ34に出力する。モータコントローラ33は、トルク指令τθ *に従って外側フレーム15をY0軸まわりに回転させる。モータコントローラ34は、トルク指令τφ *に従って内側フレーム14をX1軸まわりに回転させる。
The platelet
ここで、P0、X0、Y0、Z0は、式(数1):
外側フレーム15がY0軸まわりに回転角度θだけ回転したときの座標系{X1,Y1,Z1}は式(数2):
内側フレーム14がX1軸まわりに回転角度φだけ回転したときの座標系{X2,Y2,Z2}は式(数3):
ここで、RYは、Y0軸まわりの回転を表す座標変換行列であり、式(数4):
上式より、内側フレーム14に対して固定された座標系は、式(数6):
外側フレーム15の角速度ベクトルをω1、内側フレーム14の角速度ベクトルをω2とすると、式(数7):
したがって、内側フレーム14の角加速度ベクトルα2は、式(数9):
ゆえに、試料が固定される内側フレーム14の角加速度α2の大きさは、式(数10):
軌道生成部34は、θ(t)及びφ(t)をそれぞれ示す回転角度指令θ*及び回転角度指令φ*をモータ制御部33に対して出力する。θ(t)及びφ(t)は、時間t、所定の周期T、所定の係数b1、b2k+1、所定の正の整数k、M、Nに対して式(数11):
ここで、M、Nは、任意の正の整数mに対して式(数12):
Here, M and N are expressions (Expression 12) for an arbitrary positive integer m:
血小板製剤保存装置10の制御が式(数11)に基づいて行われる場合は、試料に作用する重力ベクトルの時間平均がゼロになり、試料に作用する重力の影響が互いに直交する3軸に均等に分散され、擬似無重力状態が生成される。
When the platelet
式(数11)においては、X1軸まわりの回転角加速度d2φ/dt2がゼロであるから、式(数10)から明らかなように、内側フレーム14の角加速度α2の大きさが小さくなる。
In equation (11), because the rotational angular acceleration d 2 φ / dt 2 about the X 1 axis is zero, as is clear from equation (10), the angular magnitude of the acceleration alpha 2 of the
また、式(数11)により規定される軌道は、解析的な式で表現されているため、MやNのようなパラメータを変更したときに軌道がどのようになるかの予想が容易である。 Further, since the trajectory defined by the formula (Equation 11) is expressed by an analytical formula, it is easy to predict what the trajectory will be when parameters such as M and N are changed. .
さらに、式(数11)により規定される軌道は、周期性を有しているから、擬似無重力状態で実験をする場合における血小板製剤保存装置10の運転条件の設定が容易になる。例えば、実験者は、実験時間が周期Tの正の整数倍となるように周期Tを決定し、周期Tの間にY0軸まわりの回転とX1軸まわりの回転とをそれぞれ何回転させるかによってパラメータM及びNを決定すればよい。
Furthermore, since the trajectory defined by the equation (Equation 11) has periodicity, it is easy to set the operating conditions of the platelet
さらに、式(数11)により規定される軌道においては、任意の時間tにおける無限階の微分関数も連続となるため、Y0軸まわり及びX1軸まわりの回転角度、回転角速度、回転角加速度が急激に変化することが防がれる。したがって、血小板製剤保存装置10を運転したときに振動が発生することが防がれる。
Further, in the trajectory defined by the equation (11) is the same even in the continuous infinite order differential function at any time t, Y 0 rotation angle around the axis and around the X 1 axis, the rotational angular velocity, angular acceleration Is prevented from changing rapidly. Therefore, vibration is prevented from occurring when the platelet
以下、式(数11)〜式(数13)の導出について説明する。 Hereinafter, the derivation of Expression (Expression 11) to Expression (Expression 13) will be described.
座標系{P2,X2,Y2,Z2}の3軸における重力加速度の成分gX、gY、gZが時間的に相殺されてゼロになるためには、(n−1)T≦t≦nT(n=1、2、・・・)で表された周期Tの各区間において式(数14):
また、試料に作用する重力の影響が互いに直交する3軸に均等に分散されるためには、式(数15):
ここで、重力加速度の成分gX、gY、gZは、式(数16):
式(数20)において、各被積分項の和が1であるから、重力の均等分散の条件は式(数21)〜式(数23):
式(数17)〜式(数19)及び式(数21)〜式(数23)を満たす軌道を周期関数として求めるため、周期Tの間のY0軸及びX1軸まわりの回転数をそれぞれM回転及びN回転とする。このとき、周期ごとの境界条件は、式(数24):
ここで、Y0軸まわり又はX1軸まわりの回転角速度が一定のときは、それぞれの軸まわりの角加速度がゼロとなるから、式(数10)で表される角加速度α2の大きさを小さくすることができる。 Here, the Y 0 when the rotational angular velocity about the axis around or X 1 axis is constant, because the angular acceleration about each axis is zero, the angular acceleration alpha 2 represented by the equation (10) size Can be reduced.
そこで、式(数25):
この場合、式(数17)は満たすが、式(数21)の左辺を計算すると、式(数26):
つぎに、式(数27):
式(数27)で表されたφ(t)を式(数22)に代入すると式(数28):
ここで、式(数28)の右辺第1項と第3項の和は式(数29):
式(数28)の右辺第4項に含まれるsin2θは偶関数である。そして、外側フレーム15が周期Tの間にY0軸まわりにM回転することからsinθの基本角周波数は2πM/Tであるから、sinθが2乗されたsin2θの基本角周波数は4πM/Tとなる。このとき、sin2θは、一般に偶関数のフーリエ級数で表すことができるので、式(数30):
式(数28)の右辺第4項の被積分項に式(数30)を代入すると、式(数28)の右辺第4項は、式(数32):
ここで、任意の正の整数mに対して式(数12)が成立するように回転数M、Nを選べば、式(数33):
式(数29)及び式(数33)を式(数28)に代入すれば、式(数34):
したがって、式(数24)に示した周期毎の境界条件の下でφ(t)を式(数27)で定義し、式(数21)を満たすθ(t)を求めれば、求まったθ(t)は式(数22)も同時に満たす。 Therefore, if φ (t) is defined by the equation (Equation 27) under the boundary condition for each period shown in the equation (Equation 24) and θ (t) satisfying the equation (Equation 21) is obtained, the obtained θ (T) satisfies the equation (Equation 22) at the same time.
同様の考え方により、式(数21)を満たすθ(t)は、式(数23)も満たすことがわかる。 From the same way of thinking, it can be seen that θ (t) satisfying the equation (Equation 21) also satisfies the equation (Equation 23).
そこで、式(数21)を満たすθ(t)を求めることにする。 Therefore, θ (t) that satisfies the equation (Equation 21) is determined.
θ(t)が式(数25)で表されるときは、Y0軸まわりの回転について角加速度が生じないから、θ(t)は式(数25)に示される関数に近いことが望ましい。式(数(31)の両辺の正弦をとれば、式:sinθ(t)=sin(2πM/T)tが得られる。したがって、この基本正弦波sin(2πM/T)tに対して波形整形を施して、式(数21)を満たすsinθ(t)を求める。 When theta of (t) is expressed by equation (25), because the angular acceleration about the rotation around Y 0 axis does not occur, theta (t) is preferably close to the function shown in equation (25) . If the sine of both sides of the equation (31) is taken, the equation: sin θ (t) = sin (2πM / T) t is obtained. Therefore, the waveform shaping for this basic sine wave sin (2πM / T) t To obtain sin θ (t) that satisfies the equation (Equation 21).
求めようとするsinθ(t)は、奇関数の周期関数であるから、一般に式(数35):
ここで、高調波の次数を奇数とすれば、基本正弦波sin(2πM/T)tに同期してsinθ(t)の増加時と減少時を対象な波形にすることができるので、回転角加速度α2の偏りを減少させることができる。そこで、式(41)において、i=1の項(基本正弦波の項)とi=2k+1の項(次数が奇数である高調波の項)を残し、他の項を消去すれば波形整形に必要な次数以外の周波数成分をカットできるので結果的に角加速度の発生を抑えることができる。このとき、式(数37):
式(数37)で表されたsinθ(t)は、式(数17)を満たす。なお、外側フレーム15が周期Tの間にY0軸まわりにM回転することから、sinθは2πM/Tを基本角周波数とするフーリエ級数で表されるため、sinθ(t)が式(数37)で表されない場合であっても、式(数17)が成立するのは明らかである。また、cosθも2πM/Tを基本角周波数とするフーリエ級数で表されるため、式(数18)が成立し、さらに、任意の正の整数mに対して式(数12)が成立するように回転数M、Nを選択すれば、式(数19)も成立する。
Sin θ (t) expressed by the equation (Equation 37) satisfies the equation (Equation 17). Since the
また、式(数37)で表されたsinθ(t)は式(数21)を満たす必要があるから、係数b1及びb2k+1は、式(数38):
さらに、回転の連続性を与えるためには、t=(n−1)T+T/4Mのときsinθ(t)=1でなければならないから、係数b1及びb2k+1は、式(数39):
以上より、kが奇数(k=1、3、5・・・)のときは、sinθ(t)は、基本正弦波と、基本正弦波に対して基本角周波数の3、7、11・・・倍の角周波数を持つ高調波とが重畳される。このとき、式(数39)は式(数40):
したがって、式(数38)及び式(数40)より、係数b1、b2k+1の解は式(数41):
一方、kが偶数(k=2、4、6・・・)のときは、sinθ(t)は、基本正弦波と、基本正弦波に対して基本角周波数の5、9、13・・・倍の角周波数を持つ高調波とが重畳される。このとき、式(数39)は式(数42):
したがって、式(数38)及び式(数42)より、係数b1、b2k+1の解は式(数43):
ゆえに、式(数11)〜式(数13)が導き出された。 Therefore, Formula (Formula 11)-Formula (Formula 13) were derived.
ここで、kが奇数のときと偶数のときの2つの場合に分けて考えたが、いずれの場合においても、係数b1、b2k+1の解として、2組の解が得られる。ここで、どちらの組の解を選択してもよいが、b2k+1の絶対値がb1の絶対値よりも小さくなる方の解を選択すれば、式(数10)で表される角加速度α2の大きさを小さくできる。 Here, two cases are considered when k is an odd number and an even number, but in either case, two sets of solutions are obtained as solutions of the coefficients b 1 and b 2k + 1 . Here, either set of solutions may be selected, but if a solution whose absolute value of b 2k + 1 is smaller than the absolute value of b 1 is selected, the angular acceleration represented by the equation (Equation 10) It can reduce the size of the alpha 2.
また、式(数10)で表される角加速度α2の大きさを小さくするためには、sinθ(t)に含まれる高調波の角周波数が低いことが望ましい。そこで、k=1とし、b2k+1の絶対値がb1の絶対値よりも小さくなる方の解を選択すれば、角加速度α2の大きさが最小になる。 Further, in order to reduce the size of the angular acceleration alpha 2 represented by the equation (10) is preferably a low angular frequency of the harmonics of the sin [theta (t). Therefore, if k = 1 is set and a solution whose absolute value of b 2k + 1 is smaller than the absolute value of b 1 is selected, the magnitude of the angular acceleration α 2 is minimized.
このとき、sinθ(t)は式(数44):
よって、角加速度α2の大きさを最小にするθ(t)は、式(数46):
<血小板製剤の保存方法>
本発明の実施形態に係る血小板製剤の保存方法について説明する。本実施形態に係る血小板製剤の保存方法は、3次元クリノスタット11を用いて所定の温度領域で行う。
<Preservation method of platelet preparation>
A method for preserving a platelet preparation according to an embodiment of the present invention will be described. The method for preserving the platelet preparation according to the present embodiment is performed in a predetermined temperature range using the three-
本実施形態において、血小板製剤とは、輸血用に用いることができるのであれば特に限定されないが、一般的には末梢血から血小板を濃縮した血漿である多血小板血漿(platelet rich plasma:PRP)と同義である。通常、血小板製剤はクエン酸加血漿で1単位あたり0.2×1011の血小板を含有している。また、本実施形態において、血小板製剤保存容器とは血小板を安定に保存することができる容器であれば特に限定されないが、(容器の材質として可能なものを列挙)を挙げることができ、(容器の材質のうち、好ましいもの)が好ましい。また、本実施形態において、所定の温度領域とは、血液製剤を保存するのに最適な温度領域であれば特に限定されないが、一般に、血液製剤が、血小板製剤の場合、最適な温度領域は、22℃±2℃である。また、血液製剤が、赤血球製剤の場合、最適な温度領域は、4℃±2℃である。血液製剤が、血漿製剤の場合、最適な温度領域は、−20℃以下である。本実施形態では、血小板製剤を保存する場合であるため、最適な温度領域は、22℃±2℃である。なお、この温度領域を室温という場合がある。 In the present embodiment, the platelet preparation is not particularly limited as long as it can be used for blood transfusion, but in general, platelet rich plasma (PRP) which is plasma obtained by concentrating platelets from peripheral blood. It is synonymous. Usually, platelet preparations contain 0.2 × 10 11 platelets per unit in citrated plasma. In the present embodiment, the platelet preparation storage container is not particularly limited as long as it is a container that can stably store platelets. Of these materials, preferred) are preferred. In the present embodiment, the predetermined temperature range is not particularly limited as long as it is an optimal temperature range for storing the blood product, but generally, when the blood product is a platelet product, the optimal temperature range is: 22 ° C. ± 2 ° C. When the blood product is an erythrocyte product, the optimum temperature range is 4 ° C. ± 2 ° C. When the blood product is a plasma product, the optimum temperature range is −20 ° C. or lower. In this embodiment, since it is a case where a platelet formulation is preserve | saved, an optimal temperature range is 22 degreeC +/- 2 degreeC. This temperature region may be referred to as room temperature.
血小板製剤を少なくとも1つの血小板製剤保存容器21の試料封入部23に封入する。その後、血小板製剤収容部12内に血小板製剤保存容器21を少なくとも1つ収容する。その後、3次元クリノスタット11を運転して、血小板製剤収容部12を2軸回転させる。これにより、血小板製剤保存容器21を3次元で回転させることができるため、血小板製剤中の血小板を3次元に一定の荷重で均一に撹拌させながら保存することができる。
The platelet preparation is enclosed in a
よって、本実施形態に係る血小板製剤の保存方法を用いれば、血小板製剤中の血小板を3次元で回転して、一定の荷重で均一に撹拌させることで、水平振盪法を用いて血小板製剤を水平に振盪させる場合に比べて血小板に与えるストレスを軽減することができる。そのため、血小板の凝集を抑制しながら血小板製剤を保存することができるため、血小板製剤の品質を維持することができると共に血小板製剤の保存期間の延長を図ることができる。 Therefore, if the platelet preparation storage method according to the present embodiment is used, the platelet preparation in the platelet preparation is rotated three-dimensionally and stirred uniformly with a constant load, whereby the platelet preparation is horizontally Compared with the case of shaking, the stress applied to the platelets can be reduced. Therefore, since the platelet preparation can be stored while suppressing platelet aggregation, the quality of the platelet preparation can be maintained and the storage period of the platelet preparation can be extended.
なお、本実施形態では、血小板製剤保存容器21を血小板製剤収容部12内に収容する前に内側フレーム14に血小板製剤収容部12を保持するようにしているが、これに限定されるものではなく、血小板製剤保存容器21を血小板製剤収容部12内に収容した後、内側フレーム14に血小板製剤収容部12を保持させるようにしてもよい。
In the present embodiment, the platelet
また、本実施形態では、3次元クリノスタット11を用いて血小板製剤保存容器21を回転しながら保存する場合について説明しているが、これに限定されるものではなく、3次元または3次元以上の多次元で回転可能な回転装置を用いて血小板製剤保存容器21を回転しながら保存するようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, the case where the platelet
また、本実施形態では、3次元クリノスタット11を用いて血小板製剤を保存する場合について説明しているが、これに限定されるものではなく、血小板の他に、例えば、抗凝固剤、保存液などを含む血小板製剤保存液、赤血球製剤、血漿製剤などの血小板製剤以外の他の血液製剤、人、動物または植物の細胞を含む培養液、または人工臓器などを保存するようにしてもよい。
In the present embodiment, the case where the platelet preparation is stored using the three-
本実施形態の内容を実施例及び比較例を用いて以下に詳細に説明するが、本実施形態は以下の実施例に限定されるものではない。 Although the content of this embodiment is demonstrated in detail below using an Example and a comparative example, this embodiment is not limited to a following example.
<保存方法>
(実施例1)
日本白色種ウサギの血液(100ml)を採血した後、遠心重力を約400Gとして10分間遠心分離を行ない、沈殿した赤血球を除いた上清である多血小板血漿(platelet rich plasma:PRP)を採取した。この採取したPRPをOpticell(NUNC社製)中において、3次元クリノスタット11に設置した収容部材22内に収容して回転している状態(3次元回転条件)で、室温、72時間で保存した。なお、本実施例において、室温とは、血小板製剤を保存するために最適な温度領域であり、20℃以上24℃以下の範囲をいう。
<How to save>
Example 1
After blood of Japanese white rabbit (100 ml) was collected, centrifugation was performed at a centrifugal gravity of about 400 G for 10 minutes to collect platelet rich plasma (PRP), which was the supernatant excluding the precipitated red blood cells. . The collected PRP was stored in the storage member 22 installed in the three-
(比較例1、2)
比較例1では、PRPの保存条件を静止した状態(静置条件)に変更したこと以外は、実施例1と同様にして行った。
比較例2では、PRPの保存条件を水平に振盪した状態(水平振盪条件:BC−730 BIO CRAFT社製)に変更し、2次元の移動で保存したこと以外は、実施例1と同様にして行った。
(Comparative Examples 1 and 2)
In Comparative Example 1, the same procedure as in Example 1 was performed except that the PRP storage condition was changed to a stationary state (stationary condition).
In Comparative Example 2, the PRP storage condition was changed to a horizontally shaken state (horizontal shaking condition: manufactured by BC-730 BIO CRAFFT), and the same as in Example 1 except that the storage was performed by two-dimensional movement. went.
<評価方法>
採血直後のPRPと、各実施例および比較例の方法で保存した後のPRPとの血小板数、平均血小板容積(MPV)、血小板分布幅(PDW)、血餅退縮率、低浸透圧ショック回復率および血小板凝集反応を以下の方法で測定し、評価した。
<Evaluation method>
Platelet count, mean platelet volume (MPV), platelet distribution width (PDW), clot retraction rate, hypoosmotic shock recovery rate between PRP immediately after blood collection and PRP after storage by the methods of each Example and Comparative Example The platelet aggregation reaction was measured and evaluated by the following method.
(血小板数、平均血小板容積(MPV)、血小板分布幅(PDW))
採血直後のPRPと、各実施例および比較例の方法で保存した後のPRPとを、自動血球計数装置(F−820、シスメックス株式会社)を用いて、血小板数、MPVおよびPDWを測定した。血小板数、MPVは、試料を11個 作成してその平均値を求めた。PDWは、試料を8個作成してその平均値を求めた。
(Platelet count, mean platelet volume (MPV), platelet distribution width (PDW))
Platelet count, MPV, and PDW were measured for PRP immediately after blood collection and PRP after storage by the methods of Examples and Comparative Examples using an automatic blood cell counter (F-820, Sysmex Corporation). For the platelet count and MPV, 11 samples were prepared and the average value was obtained. PDW prepared eight samples and calculated the average value.
(血餅退縮率)
採血直後のPRPと、各実施例および比較例の方法で保存した後のPRP0.2mLに、トロンビン溶液5unit/mLを加え、よく混和した後、37度で30分静置した。その後、血餅退縮により生じた血清の重量を電子天秤で測定し、下記式(A)に基づいて血餅退縮率を求めた。血餅退縮率は、試料を6個作成 してその平均値を求めた。
血餅退縮率=血清重量/当初PRP重量×100(%) 式(A)
(Clot retraction rate)
A thrombin solution of 5 units / mL was added to 0.2 mL of PRP immediately after blood collection and PRP after storage by the methods of each Example and Comparative Example, and after mixing well, the mixture was allowed to stand at 37 degrees for 30 minutes. Thereafter, the weight of serum produced by clot retraction was measured with an electronic balance, and the clot retraction rate was determined based on the following formula (A). The clot retraction rate was determined by averaging 6 samples.
Clot retraction rate = serum weight / initial PRP weight × 100 (%) Formula (A)
(低浸透圧ショック回復率)
低浸透圧ショック回復率は、採血直後のPRPと、各実施例および比較例の方法で保存した後のPRPの濁度の変化により測定した。濁度の変化は、PRP0.4mLに蒸留水0.2mLを加え、CAF−100(日本分光社製)を用いて測定した5分間の濁度の変化により測定した。蒸留水を加えた直後の濁度の変化を100%とし、5分後に濁度が回復した割合を低浸透圧ショック回復率とした。低浸透圧ショック回復率は、試料を8個作成 してその平均値を求めた。
(Low osmotic pressure recovery rate)
The low osmotic pressure shock recovery rate was measured by the PRP immediately after blood collection and the change in turbidity of the PRP after storage by the methods of Examples and Comparative Examples. The change in turbidity was measured by adding 0.2 mL of distilled water to 0.4 mL of PRP and measuring the change in turbidity for 5 minutes measured using CAF-100 (manufactured by JASCO Corporation). The change in turbidity immediately after adding distilled water was taken as 100%, and the rate of turbidity recovery after 5 minutes was taken as the low osmotic pressure shock recovery rate. The hypoosmotic shock recovery rate was determined by averaging 8 samples.
(血小板凝集反応)
血小板凝集反応は、採血直後のPRPと、各実施例および比較例の方法で保存した後のPRP0.4mLに、10μMの濃度のアデノシンニリン酸(ADP)を添加して凝集反応を比濁法により測定した。血小板凝集反応は、試料を8個作成 してその平均値を求めた。
(Platelet aggregation reaction)
The platelet agglutination reaction was performed by adding adenosine diphosphate (ADP) at a concentration of 10 μM to the PRP immediately after blood collection and 0.4 mL of PRP after being stored by the methods of each Example and Comparative Example, and the agglutination reaction was carried out by the turbidimetric method. It was measured. For the platelet aggregation reaction, 8 samples were prepared and the average value was obtained.
<実施例1、および比較例1、2の評価結果>
採血直後のPRPと、実施例1、および比較例1、2の方法で保存した後のPRPとの血小板数、MPV、PDW、血餅退縮率、低浸透圧ショック回復率および血小板凝集反応のそれぞれの評価結果を図4〜図10に示す。図4は、採血直後のPRPと、実施例1、および比較例1、2の方法で保存した後のPRPとの血小板数の評価結果を示す図であり、図5は、採血直後のPRPと、実施例1、および比較例1、2の方法で保存した後のPRPとのMPVの評価結果を示す図であり、図6は、採血直後のPRPと、実施例1、および比較例1、2の方法で保存した後のPRPとのPDWの評価結果を示す図であり、図7は、採血直後のPRPと、実施例1、および比較例1、2の方法で保存した後のPRPとの血餅退縮率の評価結果を示す図であり、図8は、採血直後のPRPと、実施例1、および比較例1、2の方法で保存した後のPRPとの低浸透圧ショック回復率の評価結果を示す図であり、図9は、採血直後のPRPと、実施例1、および比較例1、2の方法で保存した後のPRPとの血小板凝集反応の評価結果を示す図である。
<Evaluation results of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2>
Platelet count, MPV, PDW, clot retraction rate, hypoosmotic shock recovery rate, and platelet aggregation reaction of PRP immediately after blood collection and PRP after storage by the method of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, respectively The evaluation results are shown in FIGS. FIG. 4 is a graph showing the evaluation results of the platelet count between PRP immediately after blood collection and PRP after storage by the methods of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, and FIG. FIG. 6 is a diagram showing the evaluation results of MPV with PRP after storage by the method of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, and FIG. 6 shows PRP immediately after blood collection, Example 1, and Comparative Example 1, FIG. 7 is a diagram showing the results of PDW evaluation with PRP after storage by the method of FIG. 2, and FIG. 7 shows PRP immediately after blood collection and PRP after storage by the methods of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 FIG. 8 is a graph showing the evaluation results of the blood clot retraction rate, and FIG. 8 shows the low osmotic pressure shock recovery rate between the PRP immediately after blood collection and the PRP stored by the method of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 FIG. 9 shows the PRP immediately after blood collection, Example 1, and Comparative Example 1, Is a graph showing evaluation results of the platelet aggregation reaction with PRP after storage at ways.
(血小板数)
図4に示すように、比較例1、2よりも実施例1の方が、採血直後のPRPの血小板数と近い値だった。血小板数の減少は、血小板の損傷の指標となる。静置条件下で、室温で72時間、PRPを保存した場合には、採血直後に比べて血小板数が減少する傾向が認められることから(比較例1参照)、静置条件で血小板製剤を保存した場合には、血小板の破壊が起きている可能性が考えられる。水平振盪条件または3次元回転条件で、室温で72時間、PRPを保存した場合には、静置条件で血小板製剤を保存した場合に比べて血小板数の減少を抑制する傾向が認められた(実施例1、比較例2参照)。特に、3次元回転条件でPRPを保存した場合の血小板数は、採血直後のPRPの血小板数とほぼ近い値に維持され、かつ、水平浸透条件に比べて有意に高い血小板数を維持されていた(実施例1参照)。よって、3次元回転条件でPRPを保存した場合には、血小板の破壊を抑制する傾向があることがわかった。
(Platelet count)
As shown in FIG. 4, Example 1 was closer to the PRP platelet count immediately after blood collection than Comparative Examples 1 and 2. A decrease in platelet count is an indicator of platelet damage. When PRP is stored at room temperature for 72 hours under static conditions, the platelet count tends to decrease compared to immediately after blood collection (see Comparative Example 1), so the platelet preparation is stored under static conditions. If this happens, there is a possibility that platelet destruction has occurred. When PRP was stored at room temperature for 72 hours under horizontal shaking conditions or three-dimensional rotation conditions, a tendency to suppress the decrease in the number of platelets was observed compared to the case where platelet preparations were stored under stationary conditions (implementation) See Example 1 and Comparative Example 2). In particular, when PRP was stored under three-dimensional rotation conditions, the platelet count was maintained at a value almost similar to the platelet count of PRP immediately after blood collection, and a significantly higher platelet count was maintained compared to the horizontal infiltration condition. (See Example 1). Therefore, it was found that when PRP was stored under a three-dimensional rotation condition, platelet destruction tends to be suppressed.
(MPVおよびPDW)
図5、図6に示すように、実施例1および比較例1、2のいずれの保存方法を用いて保存した後のPRPのMPVおよびPDWは、採血直後のPRPのMPVおよびPDWとほぼ近い値であり、ほとんど変化しなかった。MPVおよびPDWは、血小板の形態の変化を示す指標となる。よって、静置条件および水平振盪条件に代えて3次元回転条件で、室温で72時間、PRPを保存しても血小板の形態はこれまでの保存方法と同様に維持できていることがわかった。
(MPV and PDW)
As shown in FIG. 5 and FIG. 6, the MPV and PDW of PRP after storing using any of the storage methods of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 are almost similar to MPV and PDW of PRP immediately after blood collection And there was little change. MPV and PDW serve as indices indicating changes in platelet morphology. Therefore, it was found that even when PRP was stored for 72 hours at room temperature under the three-dimensional rotation condition instead of the stationary condition and the horizontal shaking condition, the platelet morphology could be maintained in the same manner as the conventional storage method.
(血餅退縮率)
図7に示すように、実施例1および比較例1、2のいずれの保存方法を用いて保存した後のPRPの血餅退縮率は、採血直後のPRPの血餅退縮率よりも低い値であったが、比較例1、2よりも実施例1の方が血餅退縮率は高い値になった。血餅退縮とは、凝固した血液(血餅)が体積を減少させ、血清を生じる反応である。この血清を生じる反応は、血小板が関与することから、血餅退縮率は、血小板の機能の指標となる。静置条件、水平振盪条件または3次元回転条件で、室温で72時間、PRPを保存しても、血小板の機能は低下しているため、PRPの保存方法の相違による差は明確には生じていない。しかし、比較例1、2よりも実施例1の方が血餅退縮率は高い値になったことから、静置条件および水平振盪条件よりも3次元回転条件でPRPを保存した場合の方が血小板の機能の低下は抑制傾向にあることがわかった。
(Clot retraction rate)
As shown in FIG. 7, the PRP clot retraction rate after storage using any of the storage methods of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 is lower than the PRP clot retraction rate immediately after blood collection. However, the clot retraction rate was higher in Example 1 than in Comparative Examples 1 and 2. Clot retraction is a reaction in which clotted blood (clot) reduces volume and produces serum. Since the reaction that produces this serum involves platelets, the clot retraction rate is an indicator of platelet function. Even if PRP is stored at room temperature for 72 hours under static conditions, horizontal shaking conditions, or three-dimensional rotation conditions, the platelet function is reduced, so there is a clear difference due to differences in the storage method of PRP. Absent. However, since the blood clot retraction rate was higher in Example 1 than in Comparative Examples 1 and 2, the case where PRP was stored under the three-dimensional rotation condition rather than the stationary condition and the horizontal shaking condition was better. It was found that the decrease in platelet function tends to be suppressed.
(低浸透圧ショック回復率)
図8に示すように、比較例1、2に比べて実施例1は、採血直後のPRPの低浸透圧ショック回復率とほぼ近い値であり、ほぼ同等の値であった。血小板は低浸透圧に曝されると、血小板の体積は一旦膨張するが、その後、血小板が収縮するため、血小板の体積は減少する。よって、静置条件および水平振盪条件に代えて3次元回転条件で、室温で72時間、PRPを保存すれば、採血直後のPRPとほぼ同等の機能を維持できていることがわかった。
(Low osmotic pressure recovery rate)
As shown in FIG. 8, compared with Comparative Examples 1 and 2, Example 1 was a value almost similar to the low osmotic pressure shock recovery rate of PRP immediately after blood collection, and was almost the same value. When platelets are exposed to low osmotic pressure, the volume of platelets once swells, but then the platelet volume decreases because the platelets contract. Therefore, it was found that if the PRP was stored for 72 hours at room temperature under the three-dimensional rotation condition instead of the stationary condition and the horizontal shaking condition, the function almost the same as that of the PRP immediately after blood collection could be maintained.
(血小板凝集反応)
図9に示すように、実施例1および比較例1、2のいずれの保存方法を用いて保存した後のPRPの血小板凝集反応は、採血直後のPRPの血小板凝集反応よりも低い値であったが、比較例1、2よりも実施例1の方が、保存後のPRPの血小板凝集反応は高かった。血小板の凝集は、止血に重要な反応であるため、血小板凝集反応は、血小板の機能の指標となる。静置条件または水平振盪条件でPRPを保存すると、採血直後のPRPに比べて血小板の凝集反応に関わる機能は低下させるといえる。比較例1、2よりも実施例1の方が血小板凝集反応は高い値になったことから、静置条件および水平振盪条件よりも3次元回転条件でPRPを保存した場合の方が血小板の血小板凝集反応に関する機能の低下はより抑えられるため、PRPの保存方法として好ましいといえる。特に、3次元回転条件でPRPを保存したPRPでは、ADPに対する血小板凝集反応は、水平振盪条件に比べ有意に高く、血小板の凝集反応に関する機能が維持されているといえる。よって、静置条件および水平振盪条件に代えて3次元回転条件で、室温で72時間、PRPを保存すれば、採血直後のPRPとほぼ同等の機能を維持できていることがわかった。
(Platelet aggregation reaction)
As shown in FIG. 9, the platelet aggregation reaction of PRP after storage using any of the storage methods of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 was lower than the platelet aggregation reaction of PRP immediately after blood collection. However, the platelet aggregation reaction of PRP after storage was higher in Example 1 than in Comparative Examples 1 and 2. Since platelet aggregation is an important reaction for hemostasis, the platelet aggregation reaction is an indicator of platelet function. It can be said that when PRP is stored under a stationary condition or a horizontal shaking condition, functions related to the platelet aggregation reaction are reduced as compared with PRP immediately after blood collection. Since the platelet aggregation reaction was higher in Example 1 than in Comparative Examples 1 and 2, platelet platelets were more preserved when PRP was stored under three-dimensional rotation conditions than with stationary conditions and horizontal shaking conditions. It can be said that it is preferable as a storage method for PRP because the deterioration of the function related to the agglutination reaction is further suppressed. In particular, in the PRP in which the PRP is stored under the three-dimensional rotation condition, the platelet aggregation reaction with respect to ADP is significantly higher than the horizontal shaking condition, and it can be said that the function related to the platelet aggregation reaction is maintained. Therefore, it was found that if the PRP was stored for 72 hours at room temperature under the three-dimensional rotation condition instead of the stationary condition and the horizontal shaking condition, the function almost the same as that of the PRP immediately after blood collection could be maintained.
(実施例2)
ヒト(20代〜40代成人男性5人 ) の血液を用いたこと以外は実施例1と同様にしてPRPを採取した。この採取したPRPをOpticell(NUNC社製)中において、3次元クリノスタット11に設置した収容部材22内に収容して回転している状態(3次元回転条件)で、7日間保存した。
(Example 2)
PRP was collected in the same manner as in Example 1 except that human blood (5 adult males in their 20s to 40s) was used. The collected PRP was stored in Opticell (manufactured by NUNC) for 7 days in a state of being accommodated in the accommodating member 22 installed in the three-
(比較例3)
比較例3では、PRPの保存条件を水平に振盪した状態(水平振盪条件:BC−730 BIO CRAFT社製)に変更し、2次元の移動で保存したこと以外は、実施例2と同様にして行った。
(Comparative Example 3)
In Comparative Example 3, the PRP storage condition was changed to a horizontally shaken state (horizontal shaking condition: manufactured by BC-730 BIO CRAFFT), and the same as in Example 2 except that the PRP was stored by two-dimensional movement. went.
<実施例2および比較例3の評価結果>
図10は、採血直後のPRPと、実施例2および比較例3の方法で保存した後のPRPとの血小板数の評価結果を示す図であり、図11は、採血直後のPRPと、実施例2および比較例3の方法で保存した後のPRPとのMPVの評価結果を示す図であり、図12は、採血直後のPRPと、実施例2および比較例3の方法で保存した後のPRPとのPDWの評価結果を示す図であり、図13は、採血直後のPRPと、実施例2および比較例3の方法で保存した後のPRPとの血小板凝集反応の評価結果を示す図である。
<Evaluation results of Example 2 and Comparative Example 3>
FIG. 10 is a diagram showing the evaluation results of the platelet count between PRP immediately after blood collection and PRP after storage by the method of Example 2 and Comparative Example 3, and FIG. 11 shows PRP immediately after blood collection and Example FIG. 12 is a diagram showing the evaluation results of MPV with PRP after storage by the method of 2 and Comparative Example 3, and FIG. 12 shows PRP immediately after blood collection and PRP after storage by the method of Example 2 and Comparative Example 3 FIG. 13 is a diagram showing evaluation results of platelet aggregation reaction between PRP immediately after blood collection and PRP stored by the method of Example 2 and Comparative Example 3. .
(血小板数)
図10に示すように、実施例2では、室温で7日間保存してもほぼ一定であったのに対し、比較例3では、経過日数とともに徐々に血小板数が減少する傾向が見られた。また、7日間経過後の実施例2血小板数と比較例3の血小板数との間では、血小板数に有意な差異が認められた。よって、3次元回転条件でPRPを保存した場合には、血小板の破壊を抑制することがわかった。
(Platelet count)
As shown in FIG. 10, in Example 2, it was almost constant even after being stored at room temperature for 7 days, whereas in Comparative Example 3, there was a tendency that the platelet count gradually decreased with the elapsed days. Further, a significant difference in the platelet count was observed between the platelet count of Example 2 and the platelet count of Comparative Example 3 after 7 days. Therefore, it was found that when PRP is stored under three-dimensional rotation conditions, platelet destruction is suppressed.
(MPVおよびPDW)
図11、図12に示すように、実施例2および比較例3のいずれの保存方法を用いて保存した後のPRPのMPVおよびPDWは、保存2日後から上昇する傾向が認められたが、実施例2および比較例3との間に有意な差異は認められなかった。
(MPV and PDW)
As shown in FIG. 11 and FIG. 12, the PRP MPV and PDW after storage using any of the storage methods of Example 2 and Comparative Example 3 tended to increase after 2 days of storage. There was no significant difference between Example 2 and Comparative Example 3.
(血小板凝集反応)
図13に示すように、実施例2および比較例3のいずれの保存方法を用いて保存した後のPRPの血小板凝集反応は、保存日数と共に減少する傾向が認められ、保存7日後にはほぼ認められなくなった。一方で、比較例3のPRPの血小板凝集反応の低下率の方は、実施例2PRPの血小板凝集反応の低下率に対して大きく、特に、保存5日後の実施例2PRPの血小板凝集反応と比較例3のPRPの血小板凝集反応との間には有意な差異が見られた。比較例3よりも実施例2の方が血小板凝集反応は高い値になったことから、水平振盪条件よりも3次元回転条件でPRPを保存した場合の方が、より高い凝集反応を示す傾向が認められるため、PRPの保存方法として好ましいといえる。特に、3次元回転条件でPRPを保存したPRPでは、ADPに対する血小板凝集反応は、水平振盪条件に比べ有意に高く、血小板の凝集反応に関する機能が維持されているといえる。よって、水平振盪条件に代えて3次元回転条件で、PRPを保存することにより、採血直後のPRPに対する機能の低下を抑えることができることがわかった。
(Platelet aggregation reaction)
As shown in FIG. 13, the platelet aggregation reaction of PRP after storage using any of the storage methods of Example 2 and Comparative Example 3 tended to decrease with the storage days, and was almost recognized after 7 days of storage. I can't. On the other hand, the reduction rate of the platelet aggregation reaction of PRP of Comparative Example 3 is larger than the reduction rate of the platelet aggregation reaction of Example 2 PRP, and in particular, the platelet aggregation reaction of Example 2 PRP after 5 days of storage and the comparative example Significant differences were found between the three PRP platelet aggregation reactions. Since the platelet aggregation reaction of Example 2 was higher than that of Comparative Example 3, the PRP stored under a three-dimensional rotation condition tends to exhibit a higher aggregation reaction than the horizontal shaking condition. Since it is recognized, it can be said that it is preferable as a PRP storage method. In particular, in the PRP in which the PRP is stored under the three-dimensional rotation condition, the platelet aggregation reaction with respect to ADP is significantly higher than the horizontal shaking condition, and it can be said that the function related to the platelet aggregation reaction is maintained. Therefore, it was found that, by storing the PRP under the three-dimensional rotation condition instead of the horizontal shaking condition, it is possible to suppress a decrease in the function with respect to the PRP immediately after blood collection.
これらの各結果から、血小板製剤を保存する際に、2次元よりも3次元で血小板製剤を保存する方が、採血直後の血小板を保持する傾向が強いことが確認できる。よって、血小板製剤を3次元で回転しながら保存することにより、血小板製剤を保存する際の攪拌運動を最小限に抑制することができ、血小板に加わる負担を最小限にすることができる可能性が高いといえる。このため、血小板製剤を3次元で回転しながら保存することは、血小板の機能の低下を抑制し、血小板の機能を保持することに寄与するといえる。 From these results, when storing the platelet preparation, it can be confirmed that the platelet preparation stored in three dimensions rather than the two dimensions tends to retain platelets immediately after blood collection. Therefore, by storing the platelet preparation while rotating in three dimensions, the agitation motion when storing the platelet preparation can be minimized, and the burden on the platelet can be minimized. It can be said that it is expensive. For this reason, it can be said that storing the platelet preparation while rotating in three dimensions contributes to suppressing the decrease in the function of the platelet and maintaining the function of the platelet.
よって、血小板製剤を3次元で回転させながら保存し、血小板製剤を保存する際の攪拌運動を最小限に抑制することで、血小板の数を維持すると共に血小板の凝集を抑制しながら保存することができるため、血小板製剤の品質を維持しつつ血小板製剤の保存期間の延長に寄与することができる。この結果、品質の高い血小板製剤を提供することに寄与することが可能である。 Therefore, it is possible to store the platelet preparation while rotating the platelet preparation in three dimensions and maintaining the number of platelets and suppressing the aggregation of the platelets by minimizing the stirring motion when storing the platelet preparation. Therefore, it is possible to contribute to the extension of the storage period of the platelet preparation while maintaining the quality of the platelet preparation. As a result, it is possible to contribute to providing a high-quality platelet preparation.
10 血小板製剤保存装置
11 3次元クリノスタット(回転装置)
12 血小板製剤収容部
13 保持部
14 内側フレーム(第1回転体)
15 外側フレーム(第2回転体)
16 脚部
17 第1モータ(第1駆動部)
18 第2モータ(第2駆動部)
19 架台
21 血小板製剤保存容器
23 試料封入部
24 仕切り部
26 蓋
31 回転角度検出器
32 回転角度検出器
33 モータ制御部(モータコントローラ)
34軌道生成部
35制御装置
10 Platelet
12 Platelet
15 Outer frame (second rotating body)
16
18 Second motor (second drive unit)
DESCRIPTION OF
34
Claims (6)
前記血小板製剤収容部をn軸回転(nは、2以上の整数)する回転装置と、
を有することを特徴とする血小板製剤保存装置。 A platelet product storage section for storing a platelet product storage container for storing the platelet product;
A rotating device that rotates the platelet preparation container by n-axis (n is an integer of 2 or more);
A platelet preparation storage device characterized by comprising:
前記回転装置は、擬似無重力状態を生成することを特徴とする血小板製剤保存装置。 In claim 1,
The platelet preparation storage device, wherein the rotating device generates a pseudo-weightless state.
前記回転装置は、
前記血小板製剤収容部を保持する保持部と、
前記保持部が連結され、前記保持部を保持する第1回転体と、
前記第1回転体を前記第1回転軸の回りに回転させる第1駆動部と、
前記第1回転体を第1回転軸の回りに回転可能に保持する第2回転体と、
前記第2回転体を前記第1回転軸の軸心方向とは異なる方向に軸心方向を有する第2回転軸の回りに回転可能に保持する脚部と、
前記第2回転体を前記第2回転軸の回りに回転させる第2駆動部と、
を有することを特徴とする血小板製剤保存装置。 In claim 1 or 2,
The rotating device is
A holding part for holding the platelet preparation container;
A first rotating body connected to the holding unit and holding the holding unit;
A first drive section for rotating the first rotating body around the first rotation axis;
A second rotator for rotatably holding the first rotator about a first rotation axis;
A leg that holds the second rotating body rotatably about a second rotating shaft having an axial direction in a direction different from the axial direction of the first rotating shaft;
A second drive unit that rotates the second rotating body around the second rotation axis;
A platelet preparation storage device characterized by comprising:
前記血小板製剤収容部は、前記血小板製剤収容部の内部に複数の前記血小板製剤保存容器を仕切るための仕切り部を有することを特徴とする血小板製剤保存装置。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
The platelet product storage device, wherein the platelet product storage part has a partition part for partitioning a plurality of the platelet product storage containers inside the platelet product storage part.
前記血小板製剤保存容器をn軸回転させて擬似無重力状態を生成することを特徴とする血小板製剤の保存方法。 In claim 5,
A method for preserving a platelet preparation, which comprises rotating the platelet preparation storage container n-axis to generate a pseudo weightless state.
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