JP2016123856A - 体外フォトフェレーシスにおいて照射受光部を用いて最小ヘマトクリットを検出するためのシステムと方法 - Google Patents

Abstract

【課題】照射受光部を用いてヘマトクリットを検出するシステムと方法を提供する。
【解決手段】標的細胞懸濁液を保持する照明容器６８を受容するように構成される露光器と、照明容器と標的細胞懸濁液を照射するように構成される照射送光器１０２ａ、１０２ｂと、放射送光器からの放射光の吸収を検出するように構成される照射受光器１００と、標的細胞懸濁液のヘマトクリットが予め定められた閾値のヘマトクリットを超えているかどうかを決定して予め定められた閾値を超えている場合には処理量の放射線で標的細胞懸濁液を処理するように構成されて照射受光器に結合された処理回路とを備える、フォトフェレーシスのための照射装置。
【選択図】図７

Description

［関連出願の相互参照］
本願は、参照によりここに全体が組み込まれる、２０１５年１月５日出願の米国仮特許出願第６２／０９９，７４５号の利益を主張する。

本開示は、標的細胞の体外フォトフェレーシスを実行するための方法に関し、より特定的には、フォトフェレーシス治療の一部として、照射受光部を用いてヘマトクリットを検出するシステムと方法に関する。

全血は、赤血球、白血球、そして液体成分の血漿中に懸濁する血小板のような様々な細胞成分と非細胞成分によって構成される。全血は、構成成分（細胞、液体、その他）に分離され得、分離された成分は、特定の成分の必要に応じて患者に投与され得る。

疾患を患っている患者の治療において全血および／または血液成分の投与は一般的である。全血を注入するよりも、要求に応じて個別の成分が患者に投与され得る。例えば、血小板の投与（注入）は、化学療法によって血小板の製造能力が損なわれたがん患者に対してしばしば処方される。特に白血球に関係する疾患の治療を含む治療的な理由で、さらにいくつかの処理または治療を得た後、白血球（すなわち、単核細胞）の注入が処方され得る。従って、所望の血液成分を全血から分離し、採集し、特定の血液成分で患者を治療することが望まれ得る。残りの成分は提供者に戻され、または、他の使用のために保存され得る。

中でも、皮膚Ｔ細胞性リンパ腫、移植後の組織移植拒絶反応、慢性関節リウマチと全身性硬化のような自己免疫疾患のような、主に単核細胞に関すると思われるいくつかの疾患または障害がある。

皮膚Ｔ細胞性リンパ腫（ＣＴＣＬ）は広範な障害を表わすために用いられる用語である。一般的に、ＣＴＣＬは、Ｔ細胞（一種の単核細胞）が突然変異するか、制御できない方向に成長し、皮膚に移動し、かゆみ、鱗片または斑点を形成する、免疫系の一種のがんである。疾患のより進んだ段階では、リンパ節にも影響がある。これまで、ＣＴＣＬの治療的な処置の選択肢は限られていた。化学療法が利用される間、この特定の治療形態はまた、わずかに例を挙げるだけでも、感染への抵抗力の低下、出血、挫傷、吐き気、不妊、脱毛といった、多くの望ましくない副作用を有する。

組織移植拒絶は、移植された心臓組織ならびに肺、肝臓、腎臓移植を含む、ホストにとって異物である組織の拒絶反応として特徴づけられ得る。移植後の免疫抑制薬物治療は一般的である。しかしながら、この種の治療に起因して免疫系の能力が損なわれたことによる感染症の再発を含む潜在的な欠点がある。

同様に、移植片対宿主病（ＧＶＨＤ）は、新しく移植された物質が移植レシピエントの体を攻撃する、幹細胞または骨髄移植の後に生じ得る合併症である。提供者の細胞とレシピエントの組織との間の違いは、しばしば、提供者からのＴ細胞に、レシピエントの体の組織を異物であると認識させ、それによって新しく移植された細胞にレシピエントを攻撃させる。ＧＶＨＤは幹細胞または骨髄移植を複雑にし得、これらの救命治療法を潜在的に制限する。従って、移植の後、レシピエントは通常、免疫系を抑制する薬物を投与される。これは、ＧＶＨＤの可能性またはひどさを低減するのに役立つ。

慢性関節リウマチ（ＲＡ）と汎発性強皮症（ＰＳＳ）を含む自己免疫性疾患は、体自身の組織を異物であると誤る免疫系の過度の働きによって特徴づけられ得る。結果として、体は正常な細胞と組織を攻撃する自己抗体を作製する。同時に、制御性Ｔ細胞は、通常は免疫系を調整して過剰な反応または自己免疫を抑制するために機能するが、この能力から抜け出せなくなる。これは、中でも、ＲＡにおける関節の破壊と、ＰＳＳにおける結合組織の炎症に至る場合がある。

典型的な実施形態に従えば、本開示は、標的細胞懸濁液を保持する照明容器を受容するように構成される露光器と、照明容器と標的細胞懸濁液を照射するように構成される照射送光器と、放射送光器からの放射光の吸収を検出するように構成される照射受光器と、標的細胞懸濁液のヘマトクリットが予め定められた閾値のヘマトクリットを超えているかどうかを決定して予め定められた閾値を超えている場合には処理量の放射線で標的細胞懸濁液を処理するように構成されて照射受光器に結合された処理回路とを備えるフォトフェレーシスのための照射装置に関する。

典型的な実施形態に従えば、本開示は、選択された量の光活性化剤を含む標的細胞懸濁液を保持する照明容器を受容するように構成される露光器を備え、照明容器の内容物を照射するように構成される照射送光器を有する照射装置を備え、照射装置は少なくとも１つの照射受光器を含み、標的細胞懸濁液を照射装置で照射し照射受光器でヘマトクリットを検出し、照射受光器が許容可能な最小ヘマトクリットより低いヘマトクリットを検出した時に応答動作を提供する工程を含む、体外フォトフェレーシス手順の間にヘマトクリットを検知するための方法に関する。

本実施形態の特徴、局面および利点が以下の記述、添付の特許性有の範囲、以下に簡単に説明される図示された典型的な実施形態に示される。
フォトフェレーシスの治療装置の機械的な要素の全体を示す概略図である。 典型的な実施形態に従ってここで説明される方法とシステムにおいて使用可能なアフェレーシス分離器の部分斜視図である。 典型的な実施形態に従って、図２の分離器とともに使用される処理セットの分離室の斜視図である。 典型的な実施形態に従って、標的細胞の採集、処置、再注入において使用可能な流体回路の概略図である。 典型的な実施形態に従って、オンラインフォトフェレーシスの治療の方法の工程を述べるフローチャートである。 典型的な実施形態に従った、標的細胞懸濁液と、標的細胞懸濁液の実際のヘマトクリットによる吸光パーセントに関する標準吸光度対ヘマトクリットの曲線である。 典型的な実施形態に従って、図６の標準曲線を生成するために使用される構成を示す概略図である。

本主題には、以下に説明され主張される装置とシステムにおいて、別々にまたは共に具体化されるいくつかの局面がある。これらの局面は、単独で、またはここで説明される他の局面と組み合わせて用いられ得、一緒にされたこれらの局面の説明は、これらの局面を別々に用いることを排除せず、それらの局面を別々に、または、ここに添付された特許請求の範囲に述べられているように異なる組み合わせで主張する。

１以上の疾患を治療する既存の療法においては、意図しない副作用があり得、追加の治療が所望または要求される場合がある。単核細胞を含む疾患の治療および／または既存の療法の副作用の治療において効果的であることが示された１つの手順は、体外フォトフェレーシス（ＥＰＣ）である。体外フォトフェレーシス（体外光化学療法とも言われる。）は、（１）患者からの単核細胞（ＭＮＣ）の採取、（２）採集したＭＮＣの光活性化処置、（３）処置された細胞（ＭＮＣ）の患者への再注入の過程を含む。より具体的には、ＥＣＰは、紫外線によって光活性化される８−メトキシソラレン（８−ＭＯＰ）のような光活性化合物と組み合わされた末梢血単核細胞の体外露光と、それに続く処置された単核細胞の再注入を含む。８−ＭＯＰの結合と紫外線放射は、ＥＣＰ処置されたＴ細胞のアポトーシスまたはプログラム細胞死を引き起こし得る。

ＥＣＰ処置の間、８−ＭＯＰは、Ｔ細胞核に含まれるＤＮＡ鎖に非可逆的に共有結合させられることが知られている。光化学的に損傷されたＴ細胞が再注入されると、細胞障害性の影響が誘発される。例えば、細胞障害性Ｔ細胞（ＣＤ８＋細胞）は、感染した、または損傷された細胞に曝されたときに細胞毒素を放出するか、異質のまたは異常な分子を表面に持つ細胞を攻撃する。細胞毒素は損傷された細胞膜を標的にして標的細胞内に入り、最終的には標的細胞のアポトーシスまたはプログラム細胞死に導く。換言すれば、処置された単核細胞が体に戻された後、免疫系は死んでいく異常な細胞を認識し、それらの細胞と戦うための健康なリンパ球（Ｔ細胞）を製造し始める。

体外フォトフェレーシスは、アポトーシスのＴ細胞の食菌と処理が可能な樹枝細胞への、単球（一種の単核細胞）の分化も誘起し得る。これらの活性化された樹枝細胞が体循環に再注入されると、上述のように、処理されたアポトーシスＴ細胞抗原に全身性細胞障害性ＣＤ＋８Ｔリンパ球媒介免疫反応を引き起こす場合がある。

ＥＣＰは、患者に免疫寛容反応を起こし得る。例えば、移植片対宿主病の場合、アポトーシス細胞の再注入は、制御性Ｔ細胞の生成を刺激し、炎症性サイトカインの生成を抑え、有効なＴ細胞の欠失を引き起こし、他の反応を引き起こし得る。Ｐｅｒｉｔｔ「Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｏｆ Ｐｈｏｔｏｐｈｅｒｅｓｉｓ ｉｎ Ｈｅｍａｔｏｐｏｉｅｔｉｃ Ｓｔｅｍ Ｃｅｌｌ Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔｉｏｎ」Ｂｉｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｂｌｏｏｄ ａｎｄ Ｍａｒｒｏｗ Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔｉｏｎ １２：７−１２ （２００６）を見よ。現在、免疫寛容反応の理論は主要な説明の一つであるように見えるが、他の疾患と同様、移植片対宿主病に関するＥＣＰの動作の機構に関して他にも多くの理論がある。

ＭＮＣに対するＥＰＣ手順の実行において、特に、赤血球のような、光に対して実質的に透明でなく光活性化のための光エネルギーを減衰させる物質を懸濁液が含む場合、ＭＮＣが懸濁されている懸濁液中の光活性化物質に適切な光エネルギー量を送達することが望ましい。適切な量は、ヘマトクリットセンサと、懸濁液の厚み、ヘマトクリット、光透過値とに関する情報を使用するアルゴリズムによって決定され投与され得る。

ヘマトクリットを決定するためのヘマトクリットセンサがない場合、紫外線量は、紫外線送光器（例えば電球のような光源）から放射される紫外線と、それぞれの送光器（例えば電球セット）そして鏡面から反射された（そしておそらく、光を吸収する処置された細胞生成物によってより少ない光が後方に反射される）紫外線を検知する角度にされた紫外線照射受光器（例えば光センサ）によって監視され得る。生成物のヘマトクリットが高すぎると、紫外線照射受光器（例えば光センサ）だけでは、赤血球と血漿によって吸収される紫外線を完全には説明できず、したがって、操作者やフォトフェレーシスシステムに、光活性化機材によるエネルギーの適切な吸収を可能にするように十分に低いレベルまで生成物のヘマトクリットを希釈して調整することを要求する場合がある。

いくつかの実施形態は、標的細胞に照射される照射レベルを最適化するために、ＭＮＣ生成物のヘマトクリットが最小ヘマトクリット値より高いかどうかの決定を可能にし得る。

いくつかの実施形態は、専用のヘマトクリットセンサまたは細胞計数器なしに、ヘマトクリットの決定を可能にし得る。

いくつかの実施形態は、オフライン・フォトフェレーシスの方法において、生成物への過照射を避けるために、ヘマトクリットのより低い限界を検知し得る。

いくつかの実施形態においては、ＥＣＰ手順中のＭＮＣの過照射は避けられ得、そのため細胞は、患者の血流に再流入する前にアポトーシスまたは壊死することがなく、これによって、意図された免疫反応とＥＣＰ手順の治療効果に対する妥協を最小にする。

図１は、全体的に、ここで説明される１以上の方法において用いられ得るＥＣＰシステム５を構成する機械的な要素を示す。システム５は、分離要素１０と処置（すなわち、照射）要素２０とを含み得る。照射要素２０は、分離要素１０とは独立して別個に収容され得るか、または、要素２０と要素１０は１つの装置に一体化され得る。要素２０と要素１０が別個に収容される実施形態においては、分離装置１０と照射装置２０は互いに隣接して配置され得、特定の処置手順の間、操作者または臨床医が両方の装置にアクセスすることを可能にする。患者は、図１，２，４に示されるように、分離要素１０と照射要素２０との間に無菌の閉じた流路を提供する流体回路２００に接続され得、分離装置１０のハードウェア上に協働的に搭載され得る。分離装置１０は、ここの参照として全体が組み込まれる米国特許第５，８６８，６９６号に説明されている、米国イリノイ州レイクズーリックのフェンウォール、インコーポレイテッドから市販されているＡＭＩＣＵＳ（登録商標）分離器のようなアフェレーシス装置の１以上の特徴を有し得るが、いかなる適切な分離装置でも使用され得る。ここに開示される実施形態は、分離装置１０と結合して説明されるが、本実施形態は照射装置２０単独にも適用可能であり、その場合、標的細胞の個体群は、他で採集された後に照射装置２０に提供され得る。

図１を参照して、全血は患者から引かれて、標的細胞個体群を提供するように全血が分離される分離要素１０に導入され得る。１つの実施形態では、標的細胞個体群は単核細胞（ＭＮＣ）または特定の型のＭＮＣ（リンパ球、単球、および／または、樹枝細胞等）であり得る。赤血球（ＲＢＣ）、血漿、および／または、血小板のような、全血から分離された他の要素は、患者に戻されるか、血液処理セットの予め取り付けられた容器内に採集され得る。

分離された標的細胞個体群、例えば、単核細胞は、その後、処置要素２０内で処置され照射され得る。上述のように、単核細胞の処置は単核細胞に結合された光活性化剤の光活性化を含み得る。Ａｍｉｃｕｓ（登録商標）のような装置を用いる単核細胞の採集は、ここに全体が参照として組み込まれる米国特許第６，０２７，６５７号により詳細に説明されている。好ましくは、単核細胞の収穫、採集と再注入に用いられる装置は、Ａｍｉｃｕｓ（登録商標）分離器のような「多機能」自動化アフェレーシス装置であり得る。換言すれば、分離要素１０は、多機能自動化装置であり得、種々の採集プロトコルを実行することができ、および／または、多数の目的に適い、特定の病院や施設で必要とされ得るので、ここで説明されるように単核細胞のフォトフェレーシス処置を実行するためのシステムと方法においてのみ使用できるのではなく、病院または医療施設において要求される他の機能のうち、血液と、血小板、血漿、赤血球、顆粒球を含む血液成分の採集および／または血漿／赤血球交換の実行を含む他の目的においても使用されることができる。

図２〜４は、流体回路２００が搭載された分離器１０（図２）と、全血からの単核細胞（ＭＮＣ）の収穫に適する分離室１２を規定する血液処理容器１４（図３）を有する流体回路（図４）を描く。図２に示すように、使い捨て処理セットまたは流体回路２００（容器１４を含む。）は、分離器１０の前面パネルに搭載され得る。流体回路２００は、分離器１０の蠕動ポンプと関連づけるための管ループを有する複数の処理カセット２３Ｌ，２３Ｍ，２３Ｒを含み得る。図４に示すように、流体回路２００は、患者との流体連通を確立し、流体と血液と血液成分を処理し採集するために、管と予め接続された容器のネットワークを含み得る。図２と図４に示すように、使い捨て処理セット２００は、抗凝固剤を供給するための容器６０と、単核細胞を処置し洗浄する過程における１以上の工程からの廃棄物を収集するための廃棄容器６２と、生理食塩水または他の洗浄または再懸濁媒体を保持するための容器６４と、血漿を収集するための容器６６と、単核細胞を収集するための容器６８と、任意で、光活性化剤を保持するための容器６９とを含み得る。

容器６８は、照明容器としても用いられ得、照明容器６８は、使い捨てセット２００に予め取り付けられて一体にされ得る。あるいは、容器６８は、セット２００に、無菌ドッキングのような既知の無菌接続技術で取り付けられ得る。図２には、装置１０から吊られている容器６８が示されている。しかしながら、容器６８は隣接して別個に収容された照射装置２０（図４に破線で示す）に収容されてもよく、このようにすることにより、操作者が容器６８を照射装置２０内に置く工程を除く。流体回路２００において、容器６８に、および／または、容器６８からつながる管は、分離装置に隣接しているが別個に収容されている照射装置２０に到達する十分な長さであり得る。

図４に示すように、流体回路２００は入口ライン７２、抗凝固剤を容器６０から送達するための抗凝固剤（ＡＣ）ライン７４、赤血球を容器１４の室１２から容器６７に輸送するためのＲＢＣライン７６、ＰＰＰを容器６６に輸送するための少血小板血漿（ＰＰＰ）ライン７８、単核細胞を血液処理容器１４と採集／照明容器６８の間で輸送するライン８０を含み得る。血液処理セットは、患者の循環系にアクセスするために１以上の静脈穿刺針を含み得る。図４に示すように、流体回路２００は、入口針７０と戻り針８２を含み得る。他の実施形態では、単一の針が入口と出口の両方として使用され得る。

流体回路２００を通る流体流れは、マイクロプロセッサに基づく制御部によって、弁、ポンプ、重量計、装置１０と流体回路２００のセンサとの協働によって、駆動され、制御され、調整され得る。いかなる適切な制御部も使用され得るが、その詳細は上述の米国特許第６，０２７，６５７号に記載されている。

本開示に従えば、流体回路はさらに、照射装置２０と関連づけられて適用され得る。適切な照射装置の一例は、ここに参照として全体が組み込まれる米国特許第７，４３３，０３０に説明されているが、他のいかなる照射装置も使用され得る。照射装置２０は、処置の間、１以上の容器を受容するためのトレイや他の保持部を含み得る。

図３に関して、分離室１３は、回転スプール要素１８と外側ボウル要素（図示しない）によって規定される環状隙間内に保持される柔軟な処理容器１４の壁によって規定される。血液処理容器１４は、使用前、スプール要素１８の周囲を包む延びた管の形態をとり得る。ボウルとスプール要素１８は、直立位置と吊下位置との間で、ヨーク上で回転し得る。操作中、遠心分離器１０は吊り下げられたボウルとスプール要素１８を軸２８の周りに回転し、処理容器１４内に遠心場を生成し得る。スプール１８とボウル要素の相対的な動きを起こす機構の詳細は、ここに全体が参照として組み込まれる「Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅ ｗｉｔｈ Ｓｅｐａｒａｂｌｅ Ｂｏｗｌ ａｎｄ Ｓｐｏｏｌ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ Ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ Ａｃｃｅｓｓ ｔｏ ｔｈｅ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ Ｃｈａｍｂｅｒ」と題する米国特許第５，３６０，５４２号に開示されるが、いかなる適切な機構も使用され得る。

図５は、単核細胞を処理するオンラインの方法の１つの実施形態を描く。「オンライン」のフォトフェレーシスシステムは、血液分離装置と、照射装置の両方を一体化されたシステムに含む。オンラインシステムは、処置された標的細胞の患者への再注入に用いられる。全血は、まず、入口針７０を通して患者から引かれ（ステップ３０）、処理セット２００の容器１４の分離室１２に導入され、そこで全血は遠心場に曝される。遠心場は標的細胞個体群、すなわち、単核細胞を赤血球、血小板、血漿から分離し得る（ステップ３２）。赤血球や血小板のような成分は、患者に戻され得るか、さらなる処理のために容器（例えば容器６７）によけられ得る。単核細胞の採集は、１以上のサイクルで進められ得、サイクルの数は、採集されるべき全体積のＭＮＣに依存して与えられた治療の手順において管理される。図５にはオンラインのＭＮＣ処理方法が描かれているが、オフラインの方法も同様に利用可能である。オフラインの方法では、アフェレーシス装置は、標的細胞を採集するための使用され得る。標的細胞は、典型的には１以上の採集容器内に収容され、採集の間使用された管セットから切り離されるか分離され、後に別個の照射またはＵＶＡ線装置内で処置され、続いて処置された細胞が患者に再注入される。そのようなオフラインの方法の間、細胞がアフェレーシス装置から照射装置（いずれかの装置は別の部屋または試験室に配置され得る）に輸送される時、患者との連通は切断され、細胞は患者から分離される。

光によるＭＮＣの効果的な処置は、適当なヘマトクリットを有する懸濁液中に単核細胞を採集することによって容易にされ得る。処置されるべきＭＮＣ懸濁液のヘマトクリットのレベルは、ＭＮＣ懸濁液中の赤血球が少なくとも紫外線の一部を標的となるＭＮＣへの到達するのを遮ることによって、ＭＮＣによって吸収される紫外線の量に影響を与える。特に、高精度の細胞計数器または専用のヘマトクリットセンサが一体化されていないシステムでは、ヘマトクリットの制御はない場合がある。ヘマトクリットの制御は、照射装置の光源が設定された強度の光を照射するように構成されている場合、または光の強度の設定が限定されている場合に所望され得るが、ヘマトクリットの制御は強度と露光の設定がヘマトクリットに応じて容易に調整される場合にも所望され得る。照射装置の送光器（例えば、電球の列）が放射強度を調整可能でなく、従って一定の強度の光を照射し得ることはよくある。（赤血球がＭＮＣによる光の吸収を妨げるような）懸濁されたＭＮＣのヘマトクリットが高すぎる場合、ステップ３３（図５）に示すように、ヘマトクリットを制御して所望の量の紫外線が標的とされたＭＮＣに到達するように、単核細胞は血漿や生理食塩水のような希釈溶液で希釈されることが望まれ得る。（容器６８中の）希釈された単核細胞は、その後、ステップ３４において適当な光活性化剤と結合され得る。一方、懸濁されたＭＮＣのヘマトクリットが低すぎる場合、ＲＢＣは放射の適切な遮蔽を提供しない場合があり、ＥＣＰ手順の間にＭＮＣが過照射され、細胞は、患者の血流に再流入する前に先にアポトーシスまたは壊死さえし得る。そのような場合、意図された免疫系反応が損なわれ、ＥＰＣ手順の治療的な効果が損なわれ得る。

懸濁されたＭＮＣのヘマトクリットが低すぎないことを確かめるために、ＭＮＣ生成物の過照射を防ぐための最小ヘマトクリットが達成されたかどうかを決定するために、照射装置内に配置されたＵＶ−Ａ照射受光器（例えばセンサ）によって観測されたＵＶ−Ａ線の強度が用いられ得る。上述の米国特許第７，４３３，０３０号はＵＶ−Ａセンサを開示しているが、いかなる適切な照射受光器も使用され得る。ＵＶ−Ａ照射受光器によって観測される光の強度は、ＵＶ−Ａ光源によって放射されたＵＶ−Ａ線、露光器の内表面によって反射されたＵＶ−Ａ線、そして、懸濁媒体とともに標的細胞と非標的細胞のいずれも含むＭＮＣ懸濁液によって吸収されるＵＶ−Ａ線の量またはパーセンテージに依存する。赤血球はＵＶ−Ａ光源によって放射されたＵＶ−Ａ線の大半を吸収し得、ＭＮＣ懸濁液の厚みが増大すればするほど、ＲＢＣによる吸収が大きくなる。したがって、標的でない物質によって吸収された光を補償するために、ＵＶ−Ａ光源は、懸濁液中の標的ＭＮＣによって実際に吸収されるよりも１０倍多いＵＶ−Ａ線を放射するように構成され得る。

図６に示すように、ＵＶ−Ａ照射受光器を用いて放射に適した最適なヘマトクリットを確認することは、ＭＮＣ懸濁液とＭＮＣ懸濁液の実際のヘマトクリットによるＵＶ−Ａ線の吸収パーセントに関してヘマトクリット曲線に対して標準吸収度をプロットすることによって達成され得る。標準曲線を生成するために使用されるＵＶ−Ａ照射受光器（例えばセンサ）１００は、図７に示すように、照射装置内で複数のＵＶ−Ａ電球（すなわち、ＵＶ−Ａ送光器）の上列１０２ａの上に搭載され得る。反射板１０４は、電球によって放射された光を反射するために電球の上列１０２ａの上方に配置され得る。ＵＶ透過材料で構成される露光平面１０６は照明容器６８を支持するために電球の上列１０２の下方に配置され得る。複数のＵＶ−Ａ電球の下列１０２ｂは、露光平面１０６の下方に配置され得る。第２の反射板１０４は、電球から放射された光を反射するために、電球の下列１０２ｂの下方に配置され得る。第２のＵＶ−Ａ照射受光器１００は、任意で電球の下列１０２ｂの下方に搭載され得る。照射装置は、望まれる精度によって、いくつかのＵＶ−Ａ照射受光器１００を含み得る。ＵＶ−Ａ照射受光器１００は、望まれない光の干渉を最小にするために、照射送光器から放射された紫外線の振動数以外の振動数を排除するように調和され得る。

ベースラインの吸収度は照射中にＭＮＣ懸濁液または容器なしで紫外線吸収度を測定することによって決定され得る。図６の点Ａは、この例では、容器が照射装置内に設置されておらずＵＶ−Ａ照射受光器１００が放射された光の最大量を感知する点を示す。したがって、点Ａは、この例では照射装置内に容器がないので、ＵＶ−Ａ線の吸収が０％である点として指定されている。点Ｂは、受光器が点Ａで受光したよりも５％少ない光がＵＶ−Ａ照射受光器によって測定されたので、この例では、露光平面１０６上に置かれた空の照射容器が約５％の光を吸収することを示す。別の例で他の物質を用いれば他の結果が得られ得る。

図６に正方形（Ｔ＝２ｍｍ）またはひし形（Ｔ＝４ｍｍ）で描写されるように、ＲＢＣを有する、または、有しない、様々な厚みＴのＭＮＣ生成物が試験され得る。図６の点Ｃは、ＲＢＣを含まないＭＮＣ懸濁液が照射された時、ＵＶ−Ａ線の吸収が約１５％であることを示す。ＲＢＣを含まないＭＮＣ懸濁液は、健常者から得られた血液に対して密度勾配分離（Ｆｉｃｏｌｌ）を実行することによって得られ得る。生成されたＭＮＣは約４０％の血漿と６０％の生理食塩水に懸濁されて、０％のヘマトクリット（Ｈｃｔ）を含むＭＮＣ懸濁液が製造される。様々なヘマトクリットの懸濁液を得るために、既知の量のＲＢＣが０％ＨｃｔのＭＮＣ懸濁液に加えられるが、一方、意図された生成物の厚みＴは維持され、得られる吸収パーセンテージがプロットされ得る。図６は、懸濁液が約０．５％のＨｃｔレベルに到達すると、受光器の信号が飽和し、標準曲線は約４０％の吸収度に漸近することを示す。

ＭＮＣ懸濁液が、所定の厚みＴにおいてＲＢＣの閾値を含む時、標的ＭＮＣが実際に吸収する光の量の変化が最小になることを試験は明らかにしている。そのような試験の一例は、国際出願公開公報ＷＯ２０１４／１２３５２１に開示されている。図６のデータが得られたパラメータと条件下では、この実施形態では経験的に、厚みＴが２ｍｍから４ｍｍの間では、この閾値が約０．５％Ｈｃｔであることが示されている。しかしながら、他の実施形態では、閾値は０．１％Ｈｃｔのように小さいか、１０％Ｈｃｔのように大きくなり得る。従って、最小ヘマトクリットが達成されるかどうかは、図６の標準曲線によって与えられる情報を用いて、ヘマトクリット検知器を有しないＵＶ−Ａ照射受光器によって決定され得る。図６の標準曲線は、約４０％の漸近線以下の吸収度レベルはヘマトクリットが０．５％以下であることを指すことを示す。ＥＣＰシステム５または照射要素２０は、受光器によって観測される照射中の吸収度のレベルが４０％以下に落ちる時、応答動作が行われるように処理回路を介して構成され得る。応答動作は、手順を終了し、操作者に閾値以下の生成物であることを通知し、および／または、ＭＮＣ生成物のヘマトクリットを増加させるために追加の全血を処理する処理回路からなり得る。処理回路は、ここで説明された機能を実行するように構成またはプログラムされたアナログおよび／またはデジタルの電子部品を備え得る。処理回路は１以上のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路、プログラム可能な論理デバイス等から構成され得、さらに、具体的なメモリデバイスに格納されるオペレーティングシステム、アプリケーションおよび／または他のコンピュータープログラムとしてプログラムされ得る。メモリは、機能を実行する際に処理回路を支えるために使用される種々の型のＲＡＭ、Ｆｌａｓｈ、揮発性メモリや不揮発性メモリを含み得る。

ヘマトクリットの閾値は、操作者が所望するいかなる数値にも設定され得る。例えば、ヘマトクリットの閾値が０．２５％Ｈｃｔとして構成される場合、図６の標準曲線に従って、閾値の吸収度のレベルは約３５％に設定され得る。吸収度のレベルの閾値は、設定された数から特定の範囲の変化内にも設定され得る。吸収度のレベルの閾値が３５％に設定されている例では、変化の範囲が例えば５％に設定され得、３０％より低いか４０％より大きい吸収度レベルをＵＶ−Ａ照射受光器が検知する時に応答動作が実行される。

吸収対ヘマトクリット曲線は、それぞれの照射容器の設計または構成や、照射装置の設計や構成によって異なり得る。同一または異なる製造者による異なる容器の設計または照射装置の設計がＥＣＰ手順に使用される場合、特定の容器の設計と照射装置の設計の組み合わせに対する標準曲線がここに開示した方法で確立され得る。

ここに開示された実施形態は、本主題の説明を提供する目的のためであり、主題は詳細に示されていない他の様々な形態と組み合わせで具体化されると理解される。従って、ここで開示された具特定の実施形態と特徴は、添付の特許請求の範囲に規定された主題を制限すると解釈されるべきものではない。

Claims (16)

1. 標的細胞懸濁液を保持する照明容器を受容するように構成される露光器と、
   照明容器と標的細胞懸濁液を照射するように構成される照射送光器と、
   放射送光器からの放射光の吸収を検出するように構成される照射受光器と、
   標的細胞懸濁液のヘマトクリットが予め定められた閾値のヘマトクリットを超えているかどうかを決定して予め定められた閾値を超えている場合には処理量の放射線で標的細胞懸濁液を処理するように構成されて照射受光器に結合された処理回路とを備える、フォトフェレーシスのための照射装置。
2. 標的細胞懸濁液のヘマトクリットが予め定められたヘマトクリットを超えない場合には応答動作を引き出すように構成され、応答動作は、フォトフェレーシス手順の終了と、エラー通知の生成と、ヘマトクリットを上昇させるための追加の細胞懸濁液の処理との少なくとも１つを含む、請求項１に記載の照射装置。
3. 処理回路は、標的細胞懸濁液のヘマトクリットを検出するために照射送光器と照射受光器を使用するように構成され、照射送光器が標的細胞懸濁液を処理量の放射線で処理するように制御するように構成されている、請求項１に記載の照射装置。
4. 処理回路は、処理量の放射光の強度を制御するために照射受光器からの信号を用いるように構成されている、請求項３に記載の照射装置。
5. 照射装置はオンラインまたはオフラインシステムの一部であり、照射送光器はＵＶ−Ａ光を送光し、照射受光器はＵＶ−Ａ光を受光する、請求項１に記載の照射装置。
6. 標的細胞は単核細胞を含み、標的細胞懸濁液は光活性化剤８−メトキシソラレンを含む、請求項１に記載の照射装置。
7. 照射送光器は、懸濁液中の標的細胞によって実際に吸収される１０倍以上の放射光を送光するように構成されている、請求項１に記載の照射装置。
8. 照射受光器は、照射装置の照射送光器からのＵＶ振動数の以外の照射の振動数を除外して周囲の光の干渉を低減するように調整される、請求項１に記載の照射装置。
9. 照射受光器は露光器内に配置される、請求項１に記載の照射装置。
10. 選択された量の光活性化剤を含む標的細胞懸濁液を保持する照明容器を受容するように構成される露光器を備える工程と、
    照明容器の内容物を照射するように構成される照射送光器を有する、少なくとも１つの照射受光器を含む照射装置を備える工程と、
    標的細胞懸濁液を照射装置で照射し照射受光器でヘマトクリットを検出する工程と、
    照射受光器が許容可能な最小ヘマトクリットより低いヘマトクリットを検出した時に応答動作を提供する工程とを含む、体外フォトフェレーシス手順の間にヘマトクリットを検知するための方法。
11. 標的細胞懸濁液は単核細胞を含み光活性化剤は８−メトキシソラレンを含む、請求項１０に記載の方法。
12. 照射送光器は、懸濁液中の標的細胞によって実際に吸収される１０倍以上の放射光を送光するように構成されている、請求項１０に記載の方法。
13. 照射装置は、標的細胞懸濁液のヘマトクリットが予め定められたヘマトクリットを超えない場合には応答動作を引き出すように構成され、応答動作は、フォトフェレーシス手順の終了と、エラー通知の生成と、ヘマトクリットを上昇させるための追加の細胞懸濁液の処理との少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の方法。
14. 照射装置はオンラインまたはオフラインシステムの一部であり、照射送光器はＵＶ−Ａ光を送光し、照射受光器はＵＶ−Ａ光を受光する、請求項１０に記載の方法。
15. 照射受光器は、照射装置の照射送光器からのＵＶ振動数の以外の照射の振動数を除外して周囲の光の干渉を低減するように調整される、請求項１０に記載の方法。
16. 照射受光器は露光器内に配置される、請求項１０に記載の方法。

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