JP2016524500A - 自己フィブリンの即時調製 - Google Patents

Abstract

自己フィブリンの即時調製。自己フィブリンは、全血サンプルまたは乏血小板血漿の調製されたサンプルのいずれかから即時調製され、上記サンプルは、取外し可能な単回使用装置（２）を用いて行われる専用の処置および結合された単離プロセスを受け、血液または血漿成分は、分離され、その後、個別に処置されてシステムの外部で使用者によって最終的に結合される。前記システムは、ともに機械的に協働するように設計されているプラットフォーム（１）および取外し可能な単回使用装置を備えている。

Description

本発明は、概して、フィブリノゲンおよびトロンビンの組合せを含む組織および細胞の調製に関する。本発明は、より詳細には、血液タンパク質成分または血漿タンパク質成分の単離ならびにその使用、特に、単一の血液ドナーからのフィブリノゲンおよびトロンビンに富んだ血漿分画の単離および濃縮と、たとえば、自己フィブリン糊または自己フィブリンゲルを提供するため、または組織および細胞工学の目的で３次元フィブリンマトリックスとしてのそれらの後続する結合とのために設計されたシステムおよび装置に関する。

種々の外傷および外科手術の状況において、出血を抑制し、創傷縁部を封止し、創傷治癒を促進するように使用されるために、フィブリン糊およびフィブリンシーラントの形態の組織接着剤が提案されてきた。さらに、成長因子および幹細胞に重きをおいて、細胞生存、細胞分化および細胞増殖を容易にしかつ促進するように生体マトリックスとして作用するように、フィブリンシーラントを使用することができる。フィブリン糊またはフィブリンゲルはフィブリノゲンおよびトロンビンを含み、それらは、混合されると、繊維の凝固したフィブリンメッシュ、すなわち止血または凝血における強度の基本物質を形成する。フィブリンは、止血または創傷縁部の封止をもたらすように外科手術中に使用されるか、または癒着防止バリアとして使用される。

欧州および他の場所で、市販のフィブリン糊は、複数のヒトドナーからまたは動物源、たとえばウシからのプール血漿クリオ製剤（クリオプレシピテート）から得られるフィブリノゲンおよびトロンビンから調製された。これらの製品は、研究室の薬剤規制された製造プロセスを用いて調製され、そうしたプロセスには、こうした供給源から患者に移される可能性がある有害な病原体をなくすために低温殺菌およびろ過が必要である。

これらの技術のさらなる立証されたリスクは、こうしたプール血漿源に関連した構成要素から発生する免疫反応のリスクである。さらに、それらの技術は、冷蔵ロジスティックス、非常に長い周術処理時間および特により大量のコストによって複雑になる。これらの理由により、こうした製品は、極度に注意して使用されるかまたは全体的に回収されることになった。

プール血漿源に関連するリスクを回避するために、フィブリノゲンおよびトロンビンが単一のドナーから得られる、自己フィブリン糊、シーラントまたはゲルが提案された。しかしながら、これらのフィブリン製品のうちのいくつかは、自己フィブリノゲンをたとえばウシトロンビンと結合することに頼らなければならず、したがって、依然として、非ヒト由来製品に関連するリスクまたは欠点、たとえばウシ血漿タンパク質に対する免疫反応があった。

これらの理由に対して、フィブリノゲン成分およびトロンビン成分が単一のヒトドナー血液または血漿サンプルから、その同じドナーで使用されるために単離された、改善されたフィブリン製品およびそれらの調製方法が提案された。

この種の未だ対処されていない医療的必要を満足させるために、いくつかのシステム、器具または装置および同様に方法が提出され、少なくともそのうちのいくつかは、後に発売された。

たとえば、欧州特許第０８７７６３２Ｂ１号明細書は、外科手術で使用するために段階的な自己フィブリン糊を調製する方法であって、主にフィブリノゲンを含む血漿からなる上澄み液をもたらす血液サンプルの遠心分離と、遠心分離および後続するろ過によって血漿分画内のフィブリノゲンを濃縮することと、使用する前に最終的に濃縮された血漿を凍結させることとを含む方法について言及している。フィブリノゲン糊は、解凍された濃縮血漿分画を「好適な誘発剤」、実際にはトロンビンと混合することによって得られる。遠心分離は、閉鎖系を構成する相互接続されたプラスチックポーチを用いて行われ、所定の血漿分画の移送は、実際には手作業で行われる。

欧州特許出願公開第１１５５７０６Ａ１号明細書は、「高濃度の臨床的に使用可能なフィブリノゲン」を生成する装置を開示し、閉鎖系、実際には、患者から血液濃縮液を受け取る手段と、望ましくない成分から血漿を抽出しかつ分離する血漿膜分離器と、フィブリノゲンを分離する第２膜分離器とが設けられた装置を開示している。

フィブリノゲン回収器に真空ポンプが接続され、凍結装置を使用してさまざまな血漿分画に対する調整可能な温度が提供され、伝達手段が、閉鎖系内で血漿の輸送を維持する少なくとも１つのペリスタルティックポンプを備えている。具体的な実施形態によれば、このシステムは、フィブリノゲンを適切な濃度の自己トロンビンおよびカルシウム塩と混合してフィブリン糊を形成する混合器をさらに備えている。

欧州特許第１４２０８３３号明細書は、自己血小板ゲルを生成するシステム（装置）について言及し、それは、出発物質として自己抗凝血処理血液サンプルを利用し、特に、血液成分を活性化する手段を備えた第１容器を備え、上記手段は、抗凝血処理血液成分を提供し、最終的にそこからトロンビンを絞り出す。

前記第１容器には、トロンビンが選択的に通過するのを可能にする孔径を有する外部フィルタが取り付けられ、ろ過されたトロンビンは、その後、すべて初期自己血液サンプルの遠心分離からもたらされかつ第２容器に保管される赤血球、白血球、多血小板血漿（ＰＲＰ）、乏血小板血漿（ＰＰＰ）のような自己血液成分の分離した部分と混合され、自己血小板ゲルを形成する。

これらの解決法およびそれらの均等物のすべてにはいくつかの欠点がある。すなわち、たとえば欧州特許第０８７７６３２Ｂ１号明細書において定義されるような最も単純なシステムには、手による操作に固有の無菌状態を妨げるリスクがあり、そうしたシステムは、大きい手術の必要を満足させるために十分な量を生成せず、外科処置の間に動作することが実際的ではなく、周術期の労働投入量および材料の両方においてコストがかかり過ぎ、時間がかかり過ぎ、したがって処置の過程の間においてこうしたシステムの使用を可能にしない。

上述したもののような閉鎖系またはそれらの均等物は、取り扱いかつ監視するには過度に複雑であり、特に（実際に可能な限り）洗浄し除染しかつ後の再使用に対してそれらの部品の大部分を滅菌する必要があるために使用に非常に費用がかかることが分かり、したがって、今日、少量のフィブリンのみが必要な外科手術のみに対する実際的で経済的な技術として、凍結して保管された既製の組換え製品または動物ベースの製品以外には採用されず、したがって、１０ｍｌを超える大容量が必要である、特に心臓病および整形外科のそれらの処置において対処されていない医療的必要が依然として残されている。

本発明は、外科手術プロセスにおいて依然として遭遇する障害のすべてを適切に回避し、明らかな対処されていない医療的必要に対応する。本発明は、後述する特許請求の範囲において定義されている。

本発明の目的は、取外し可能な単回使用装置と協働するように配置された所定の支持プラットフォームを含む、血漿または血液成分の処理または単離に有用なシステムであって、機械的作動手段、機械的または電磁または視覚的接触手段、熱伝達手段、振とう手段ならびに制御および命令手段とともに、本明細書において後に定義するような取外し可能な単回使用装置を備えるシステムである。

本発明の別の目的は、上記システムで使用される取外し可能な単回使用装置であって、相互接続された処理チャンバと、貯蔵チャンバと、液体の流れをチャンバから別のチャンバに、液体または気体の流れを装置２の外部から内部にまたは装置２の内部から外部にそれぞれ移送する手段と、チャンバから別のチャンバへの液体の流れ、装置２の外部から内部へまたは装置２の内部から外部へのそれぞれの液体の流れを制御する手段とを備えている装置である。

本発明の別の目的は、それぞれトロンビンおよびフィブリノゲンに富む少なくとも２つの別個の自己血漿分画の調製のための前記システムの使用である。

本発明のさらに別の目的は、自己制御閉回路を確立するように接続された３つの別個のチャンバであって、それらの各々に入口および／または出口が取り付けられ、各々が、専用容器内で個々に機能するように適合されるかまたは上述したシステムに組み込まれるチャンバを備える、血漿分画のフィブリノゲン含有量を富化する装置である。

本発明のさらに別の目的は、自己フィブリンの即時調製のための前記システムの使用である。

本発明のさらに別の目的は、３次元フィブリン細胞保存ならびに細胞成長および増殖マトリックスの調製のための前記システムの使用である。

装置２に組み込まれた対応する手段と協働する専用手段が取り付けられたプラットフォーム１を示す斜視図である。 プラットフォーム１および装置２の両方の部分断面図である。 装置２の内部の概略図である。

本発明によるシステムは、まずプラットフォーム１を備えている。このプラットフォーム１は、特に、機械的起動手段３ａ、３ｂ、３ｃ．．．、たとえば、各々が組込エンジン（図示せず）に配置されるかまたは接続され、たとえば取外し可能な装置２の内部に位置する、ペリスタルティックポンプ３ａ、３ｂ、３ｃ．．．等のポンプの対応する相手方部品を引っ張るように指示される、垂直に接続された軸を含む。

上述した軸を引っ張る前記エンジンの各々は、たとえば前記ポンプをオン／オフするため、かつポンプの回転速度のために個々に制御される。この制御は、事前定義されかつ事前設定されたプロトコルに従って、たとえばマイクロプロセッサ等、集中制御および命令ユニット５ａによって行われ、したがって、前記エンジンを実質的に自動で、または別法として使用者自身の選択に従って、管理することができる。この後者の場合、使用者の指示は、たとえばタッチセンシティブスクリーン５ａによって上述したプラットフォームを通して送信される。

プラットフォーム１はまた、機械的、電磁またはさらには視覚的接触手段４ａ、４ｂ、４ｃ．．．も含む。この手段は、たとえば、圧力センサ、熱センサまたは可視光あるいは赤外線検出器を含むことができる。これらの接触手段４ａ、４ｂ、４ｃ．．．は、特に、取外し可能な装置２に位置する弁１４ａ、１４ｂ、１４ｃ．．．の配置（開／閉またはオン／オフ）を検査し制御する役割を果たし、したがって、前記装置２を通る、たとえば１つのチャンバから別のチャンバへの、または装置２の外部から処理チャンバ６あるいは１０のような内部チャンバに向かうかまたはその逆の流体のさまざまな移送を管理するかまたは調節する役割を果たす。

プラットフォーム１は、概して、熱伝達を受けるチャンバ、特に貯蔵チャンバ９または混合チャンバ６の真下に配置される熱伝達手段２１または２２をさらに含む。これらの手段は、同様に、チャンバのうちの１つまたはいくつかの内容物を冷却するのではなく加温する（上記チャンバはその目的に専用）とともに、必要な場合はこれらのチャンバの流体内容物を所望の温度で長期間維持する役割を果たす。

プラットフォーム１は、概して、振とうまたは撹拌を受けるチャンバ、特に処理チャンバ６の真下に配置される振とう手段２２をさらに備えている。振とう手段は、装置２の底部における、すなわちたとえばチャンバ６の下方の、または別法としてそこから遠心の関連する位置との単なる機械的接触により、かつ前記チャンバ６内に配置された磁石を引っ張る回転金属板によって行うようなものである。前記振とう手段の監視および作動は、集中制御および命令ユニット５ａによって駆動される。

これらの熱伝達手段もまた、上述した制御および命令ユニット５ａに依存し、温度または選択された温度変動は、事前確立されかつ事前設定されたプトロコルに従って事前に設定することができ、または別法として、取外し可能な装置２の内部で移動している流体流の進行に合わせて設定することができ、すなわち、それにより、使用者により前記制御および命令ユニットに段階毎に必要な指示が提供される。

本発明によれば、装置２のチャンバの各々には、それぞれの入口７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄおよび出口８ａ、８ｂ、すなわち、当技術分野において標準的なシリンジを医療分野または外科手術分野において使用されるあらゆるパイプまたはポーチまたはボトルに係止するために一般に使用される接続装置が取り付けられている。

装置２の内部では、チャンバが、標準的なパイプ、好ましくは、従来血液または血漿の輸血に使用される可撓性プラスチック管によって相互接続されている。この管４４４、４４４ａ、４４４ｂ、．．．は、それらの位置および同様にそれらの機能に応じて、直線状であるか、環状であるか、または分岐している。

直線状のパイプおよび分岐したパイプ４４４、４４４ａ、４４４ｂ、．．．の両方の内部には、弁１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆ、１４ｇ、１４ｈ、１４ｉ、．．．が配置されている。これらの弁は、たとえば、出発ＰＰＰサンプルが処理チャンバ６または１０内に導入されるとき、またはトロンビンが装置２の外部に移送されるために貯蔵チャンバ９から出ているとき、かつフィブリノゲンに富む血漿分画が装置２の外部に移送されるために同時に混合チャンバ１２から出ているとき、装置２を通して、１つのチャンバから別のチャンバへかつ装置２の外部から内部へ、流体のさまざまな移送を監視するために必要な手段を表している。

弁１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、．．．は、通常、たとえば輸血で使用される医療デバイスに見られることが多い、通常組み込まれた機械弁または電磁弁であり、上述した接触手段と協働するように配置されている。それらは、パイプまたはチャンバが満杯であるかまたは空であるときを容易に検出する光センサをさらに備えることができる。圧力センサもまた同様に作用することができる。

本発明の好ましい実施形態によれば、作動手段１３は、上述したもの等の対応するエンジンと協働するように配置されたペリスタルティックポンプ１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、．．．を含む。前記協働は、装置１の機械的作動モダリティが、事前に指定された設計の開口部において使い捨て装置の外側ケーシング／ハウジングに入ることができるが、内部閉回路系のチャンバおよび管の外観と常に接触しており、それにより、本来汚染および病気が移るかまたは感染するリスクに至るそれらの滅菌した内容物または生物学的な内容物と直接接触しない、といったものである。

本発明のシステムはまた、熱伝達手段２１も備え、所定チャンバ内に一時的に残っている血漿分画の加熱または所望の冷却を確実にする。加熱および／または冷却は、プラットフォーム１と装置２との間のインタフェースにまたはその近くに概して位置しているがプラットフォーム１に存在する、好適な電気装置または他の装置によって行うことができる。熱伝達は、通常、伝導により、すなわち、関与するプラットフォーム１および装置２の関連する部分の間の単なる物理的接触によって行われる。

本発明のシステムは、所定の血液分画または血漿分画を分離しその後処理し、最終的に、即時に適切に選択された血液成分または血漿成分、特に、フィブリン、より具体的には自己フィブリンをもたらすように単一の血液サンプルから生成されるトロンビンおよびフィブリノゲンを再結合することができる。

本発明のシステムを用いて行われる一続きの動作について、以下簡単に説明する。

全血が、事前に遠心分離され３つの別個の分画、すなわち赤血球（ＲＢＣ）、多血小板血漿（ＰＲＰ）および乏血小板血漿（ＰＰＰ）に分離される。この遠心分離は、ポイントオブケアで、または外科手術の数時間あるいは数日前に、または組織工学あるいは注入目的で、または必要に応じて外科手術あるいは処置中に、たとえば外部の血液成分分離器を用いて行うことができ、これらの分画の各々は、その後、通常の状態で別個に貯蔵される。

分画は、濃縮血小板、幹細胞、組織スキャフォールド等からなり、該当する場合は血液ドナーに任意選択的にまたは遅延して投与する目的で、分離された容器内に一時的に保持される。その目的で、血液ドナーに投与する所望の量の分画を収容する標準シリンジが、先端７ｃとポンプ１３ｄと協働するパイプ部分１１とにより混合チャンバ１２に時期がくると接続される。

ＰＰＰの第１部分は、標準シリンジまたは他の手段を用いて、入口７ａを介して処理チャンバ６内に導入され、弁１４ａが管４４４ａへの移動を可能にするように一時的に設定されかつ４４４ｂに対して閉鎖されている間、血漿流体は、ペリスタルティックポンプ１３ｂによって前記チャンバ６の方向に引き込まれ、それにより、チャンバ１０に至る管４４４ｂを通るいかなる流体移送も回避される。弁１４ｉは同時に、混合チャンバ９に至るパイプ部分４４４ｃを通るいかなる流体移送も回避する一方で、前記チャンバ６に向かって閉鎖されたままである。弁１４ｈは同時に、４４４に向かって開放するがチャンバ１０に向かって閉鎖されているように設定される。

したがって、触媒または反応物の事前定義された部分が、たとえば、シリンジを用いて入口７ｂを介して処理チャンバ６内に導入され、負に帯電した回転楕円体を通過した反応混合物は、事前定義された期間にわたってシステム１の２２からの振とうおよび熱伝達を介するかまたは他の手段による撹拌によって補助されて、トロンビンに富む血漿の分離（富むとは、たとえば、＞２×患者自身の基線として定義される）をもたらす。弁１４ａ、１４ｇおよび１４ｉは、この動作中、装置内部におけるいかなる他の流体移送も回避するために、同様に閉鎖されたままである。そして、トロンビンを含む血漿分画は、移動を容易にするために弁１４ｉが開放されて、分子量６０００を超えるものはすべてろ過して除去するフィルタ８８８を通して、貯蔵チャンバ９への管４４４ｃ内に移送され、そこで、出口８ｂを介して、たとえば当技術分野において現在使用されている２体型シリンジに後に移送される前に、貯蔵チャンバ９においてシステム１の２１からの熱伝達によって提供される最適な温度で貯蔵される。一方向エアフィルタ弁５５５ａが、チャンバ９と出口８ｂとの間の管内への流体のプライミングを、シリンジ１８ａに入る前に管のその部分における空気をなくすことによって容易にする。

ＰＰＰの第２部分が、同じ入口７ａを介して１３ｂによって補助されて処理チャンバ１０内に導入され、この場合、弁１４ａは４４４ｂに向かって開放し４４４ａに向かって閉鎖し、弁１４ｈは４４４および入口７ａに対して開放しているが同時に４４４ｅに対して閉鎖されており、ＰＰＰは、後述するように行うことができる濃縮を受ける。ＰＰＰが回路に入る際、そこに存在する空気は、回路内を前方に押され、弁１４ｂを通ってチャンバ３３３内に絞り出されて、回路のプライミングを行ってあらゆる残っている空気を除去する。同時に、膨張式バッグであるチャンバ１６に、所定容量のＰＰＰが充填される。ＰＰＰ分画に最初に存在する水は、明確な膜間圧力勾配がある中空糸、たとえばチャンバ１０内部のフィルタを用いて徐々にろ過によって除去され、その後、ポンプ１３ｂによって生成された回路圧力によって移動し、一方向弁１４ｂを介して拡張可能なチャンバ３３３内に配置される。チャンバ３３３は、最初は折畳み式バッグまたは真空充填容器であり、ＰＰＰによる回路の初期プライミングから空気を受け取り、その後、ろ過プロセスから水を受け取る。

開放したパイプ接続は、たとえば、例としてチャンバ３３３における機械的手段または他の手段によって誘導される負圧装置を用いて、出口１４ｂからかけられる漸進的な吸引を受ける。同時に、水がフィルタを通して回路から出る際、回路内の流体／気体の残りの容量が低減する。回路内の流体のこうした低減に対応するため、かつこれからもたらされる可能性がある負圧からの管の崩壊を回避するために、可変サイズ／容積のチャンバ１６が設置される。上述したようなろ過プロセス中、弁１４ｈは、流体が入口７ａのある管に対して閉鎖されながら、４４４ｅおよび４４４を介して、チャンバ内に出入りするのを可能にする。

最終的に、事前定義された期間にわたり、高含有量のフィブリノゲン（たとえば、＞２．５×患者血液基線値）を有する濃縮ＰＰＰ分画が得られ、それはその後、弁１４ｆが開放している間、混合チャンバ１２に直接移送され８ａを介して出る。濃縮フィブリノゲン分画が出口８ａを介して当技術分野の標準シリンジ内に放出される際、弁１４ｃは管４４４ｂに対して開放しているが、管４４４ｄに対して閉鎖されており、その間にわたってポンプ１３ｅまたは１３ｂによって引っ張られている。回路がその内容物をパージするために、エアフィルタ５５５を介して（負の真空圧を回避するために）空気を導入しなければならず、弁１４ｄを、管４４４ｂに対して閉鎖され管４４４ｄに向かって開放するように設定しなければならない。そして、空気は、回路の液体内容物が混合チャンバ１２内にかつ出口８ａを通してシリンジ内に放出されるのを可能にするように、回路に入ることができる。

フィブリノゲン血漿分画に、赤血球（上記参照）、または添加物等のあらゆる好適な化学反応物あるいは薬剤成分、あるいは特に脂肪、骨髄濃縮液あるいは間質血管細胞群等のあらゆる追加の生体組織成分の溶液を追加しなければならない場合、ペリスタルティックポンプ１３ｄが始動され、所望の量の添加物をその容器、すなわち標準コネクタ入口７ｃに接続されたシリンジから取り出すように回転し、前記添加物を混合チャンバ１２内に引き込む。ポンプ１３ｅまたは１３ｂ、１３ｄおよび１３ｃの同時のかつコンピュータによって操縦される動作により、出口８ｂに取り付けられた第１シリンジおよび出口８ａに取り付けられた第２シリンジにより８ｂおよび８ａを介して２体型シリンジシステム内に放出される物質の比率、したがって混合が決まる。さらなる理解の目的で、これらのシリンジは、サイズが異なり、したがって、同じ割合で押し下げられると、出口８ａの物質と出口８ｂからの物質とのさらに正確な比率の混合を提供する。このフィブリノゲンおよびトロンビンに富む血漿分画の比の組合せが、それら２つがたとえば創傷／組織表面で混合する際にフィブリンを生成する。

この混合チャンバ１２の構成は、概して、重要な（ａｔ ｓｔａｋｅ）２つの血漿分画の混合が、成分の単純な流れによって行われるようなものであるが、前記チャンバ１２の内部にさらなる機械的混合手段を組み込むことができる。

最終的に、上記シリンダの各々の内容物が使用者によって押し出されるとき、トロンビンおよびフィブリノゲンから自己フィブリンが同時に生成される。

本発明の別の実施形態は、各々に入口および／または出口が取り付けられた３つの相互接続されたチャンバ、流体流を制御する手段および／または前記流体流を１つのチャンバから別のチャンバにまたは外部に移動させる手段のいずれかが設けられた、前記流体流を１つのチャンバから別のチャンバに移送する接続手段を備える、血漿分画のフィブリノゲン含有量を豊化する装置にある。

上記装置は、まず、内部ろ過手段が設けられた処理チャンバ１０と、チャンバ１０に接続された第１拡張可能貯蔵チャンバ３３３と、第２拡張可能チャンバ１６であって、前記チャンバ１０、３３３および１６の間に閉回路を確立するようにチャンバ１０に接続された第２拡張可能チャンバ１６とを備えている。

こうした相互接続により、動作に関与する回路全体の容量／内容物の容易かつ高性能な自己制御または自己調節が可能になる。

好ましい実施形態によれば、チャンバ１０および３３３は、一方向弁、たとえば弁１４ｂを備えたパイプによって互いに接続されており、チャンバ１０および１６を含む閉回路の部分には、多方弁、たとえば１４ｈ、１４ｄ、．．．を備えるパイプが取り付けられている。

使い捨てのチャンバ１６および３３３の両方を、膨張式プラスチックポーチあるいはバッグのいずれかから、または当技術分野の単純なシリンジから作製することができる。

１つのチャンバから別のチャンバへ流体流を移動させるために提供される手段は、通常、上述したシステムで用いたものに類似する、ペリスタルティックポンプ、たとえば１３ｂまたは１３ｅを備えている。

前記装置は、電磁または視覚的接触手段と、上述したシステムで使用されたものに類似する制御および命令手段とをさらに備えている。

最終的に、前記装置は、専用容器で個別に機能するように適合されるか、または上述したシステムに組み込まれる。

実施例１（図３を参照）
血漿からのトロンビンおよびフィブリノゲンの単離および浄化
ａ）患者の治療処置中に、必要な量の抗凝血剤を含む１８０ｍｌのヒト全血を遠心分離し、約２０分後３つの別個の分画、すなわち、１）約７０ｍｌの赤血球（ＲＢＣ）、２）約５ｍｌの濃縮多血小板血漿（ＰＲＰ）および３）約１０５ｍｌの乏血小板血漿（ＰＰＰ）に分離する。

治療している医師の要求に応じて、後続する（希釈または非希釈）ＰＲＰ分画のすべてまたは一部を収容するシリンジを、入口７ｃおよびポンプ１３ｄと協働するパイプ部分により混合チャンバ１２への標準「ルアーロック」接続のあるシリンジ内に配置するものとする。

ｂ）１２ｍｌのＰＰＰの第１部分を、たとえば標準「ルアーロック」入口７ａに接続されたシリンジを用いて、入口７ａを介して処理チャンバ６内に導入し、弁１４ｈが、一時的に管４４４だけでなくチャンバ１６に開放したままであるが、管を通りチャンバ１０に向かういかなる流体移送も回避するためにチャンバ１０に向かって閉鎖されている間に、血漿流体を、ペリスタルティックポンプ１３ｂを用いて前記チャンバ６の方向に引き込む。同時に、弁１４ｇは、入口７ｂに向かって閉鎖されているが、一方向弁エアフィルタ出口５５５ａに向かって開放している。これにより、使用前に管およびチャンバ内に含まれる空気を押しのけることにより、それらの充填が可能になる。同時に、流体がチャンバ９内に時期尚早に移動するのを回避するために、このプロセス中、弁１４ｉは閉鎖されている。

反応物の事前定義された部分、たとえば、２．４ｍｌのエチルアルコール、１．１５ｗｔ％のＣａＣｌ_２を、たとえばシリンジを用いて、入口７ｂを介して処理チャンバ６内に導入し、ポンプ１３ａによって引き込むかまたは反応物シリンジの単純な押下により注入する。たとえば負に帯電したガラス回転楕円体を収容するチャンバ６の反応物およびプライミングされた内容物と先行して導入されたＰＰＰとを、システム１装置プラットフォームインタフェースの２２によって外部から導入される振動撹拌により混合し、その後、およそ１５分間反応するように置かれる。そして、トロンビンに富む血漿分画を、フィルタ８８８を通して弁１４ｉを介し管４４４ｃを通して貯蔵チャンバ９内に移送し、そこに室温で貯蔵するか、またはより長い時間（たとえば、＞４５分間）貯蔵される場合は６℃まで冷却する。

ｃ）１０５ｍｌＰＰＰの第２部分を、入口７ａおよびパイプ部分４４４、４４４ｂおよび４４４ｄを介して開放した弁１４ｈ、１４ａ、１４ｃおよび１４ｄを介して処理チャンバ１０内に導入し、そこで、ＰＰＰは、以下のように行われる濃縮を受ける。すなわち、ＰＰＰに最初に存在した水を、たとえばろ過膜を備えた血液透析血漿フィルタを用いて徐々にろ過によって除去し、その後、ろ過された水は前記チャンバ１０から出て外部貯蔵器３３３内に徐々に流れ込む。

ＰＰＰ濃縮プロセスは、閉回路においてＰＰＰがチャンバ１０のろ過膜を複数回通過することによって発生する。このために、閉回路であって、水がそこから一方向弁を通してチャンバ３３３内に除去される際に、ＰＰＰの容量が低減するのを可能にする閉回路を確立しなければならない。したがって、１４ｈ、管４４４、ポンプ１３ｂ、弁１４ａ、管４４４ｂ、弁１４ｃ、１４ｄ、管４４４ｄおよびチャンバ１０からなる回路を、最初にＰＰＰによってプライミングして回路内のすべての空気を、弁１４ｂを通してチャンバ３３３内に放出しなければならない。これを行うために、ポンプ１３ｂが起動し、弁１４ａ、１４ｈ、１４ｄ、１４ｃが、弁１４ｂについて記載した回路の方向においてチャンバ３３３に向かって開放する。それにより、ＰＰＰが外部容器／シリンジから入口７ａ内に引き込まれる際、システム内の空気がチャンバ３３３内に放出され、チャンバ３３３は、空気および後にろ過プロセスからの水が中に放出される際に膨張するように拡張可能な材料から作製されている。同時に、弁１４ｈ（三方弁である）もまたチャンバ１６に開放している。チャンバ１６は可変チャンバであり、水が回路を出る際にサイズを低減させて、負圧または真空の増大がもたらされるのを防止する。

最終的に、およそ５分間〜１０分間の期間にわたり、高含有量のフィブリノゲン、すなわち、患者自身の基線のおよそ２．５倍〜５倍を有する高濃度ＰＰＰ分画が得られる。センサまたはタイミングにより判断されるように、必要な濃度に達すると、内容物を混合チャンバ１２内に、その後、出口８ａを通してシリンジ内に放出することができる。これを行うために、管システムのパージである、プライミングの逆を行わなければならない。それには、回路内に空気を入れる必要があり、それがなければ、流体を放出することができない。これを行うために、上述したものと同じ回路の容積を、結果として、濃縮すなわち放出された水の容量と同じ割合で低減させなければならない。チャンバ１６は、ろ過が続くに従ってサイズを低減させる。これは、単にシリンジを取り付け、それによりプランジャがＰＰＰプライミングプロセスまたは濃縮プロセスの方向で上下に自動的に移動することによって行うことができる。

ｄ）多血小板血漿、骨髄由来幹細胞濃縮液、脂肪組織、薬剤または他のあらゆる物質が（後続するトロンビンによる活性化のためにかつ／またはフィブリンマトリックスに埋め込まれるために）フィブリノゲンと混合される必要がある場合、前記物質を収容しているプレフィルドシリンジを介して、これらを入口７ｃに取り付けることができる。装置の制御システムは、臨床要件およびプロトコルに従って、前記物質の正確な割合がフィブリノゲン、後にトロンビンと混合されるのを可能にする。さらに、必要な場合はさらなる薬剤を追加するために、単純なゴム針入口ポート７ｄもまた設けられる。

したがって、使用者の指示に従って、ペリスタルティックポンプ１３ｂが上述したフィブリノゲン血漿分画を混合チャンバ１２から、単一出口が設けられた２体型シリンジの第１シリンダ内に押し込んでいる間に、ペリスタルティックポンプ１３ｃ、１３ｄおよび１３ｅを同時に始動させ、ここで、ポンプ１３は、貯蔵されたトロンビンを吸引によって貯蔵チャンバ９から出るように移送しており、そのトロンビンを、単一出口８ｂが設けられた２体型シリンジの第２シリンダ内に移送する。これらの動作のすべてを、回路に対して負圧をもたらし、それにより必要に応じてオペレータによって手動でシリンジ内に内容物を押し込むために１８ａまたは１５のシリンジハンドルを引っ張ることにより、行うことも可能である。こうした場合、弁およびポンプの自由運動を確実にする機構が想定される。

最終的に、上記シリンダの各々の内容物が使用者によって押し出されるときに、トロンビンおよびフィブリノゲンから自己フィブリンが自発的に生成される。

実施例２（図３を参照）
フィブリノゲンにおける乏血小板血漿（ＰＰＰ）の富化
ＰＰＰの一部を、同じ入口７ａを介して１３ｂの補助により処理チャンバ１０内に導入し、この場合、弁１４ａは４４４ｂに向かって開放し４４４ａに向かって閉鎖し、弁１４ｈは４４４および入口７ａに対して開放し、同時に４４４ｅに対して閉鎖され、そこでは、ＰＰＰは、後述するように行うことができる濃縮を受ける。

ＰＰＰが回路に入ると、そこに存在する空気が回路内を前方に押され、弁１４ｂを通してチャンバ３３３内に絞り出され、回路のプライミングを行ってあらゆる残りの空気を除去する。同時に、膨張式バッグまたは単純なシリンジであるチャンバ１６に、所定容量のＰＰＰを充填する。ＰＰＰ分画に最初に存在する水は、明確な膜間圧力勾配がある中空糸、たとえば、チャンバ１０内部のフィルタによって徐々にろ過によって除去され、その後、ポンプ１３ｂによって生成される回路圧力によって移動し、直接または一方向弁１４ｂを介して拡張可能チャンバ３３３内に配置される。チャンバ３３３は、最初は折畳み式バッグまたは真空充填容器であり、ＰＰＰによる回路の初期プライミングから空気を受け取り、その後、ろ過プロセスから水を受け取る。

開放したパイプ接続は、たとえば、例としてチャンバ３３３の機械的手段または他の手段を通して誘導される負圧装置を用いて、出口１４ｂからかけられる漸進的な吸引を受ける。同時に、水がフィルタを通して回路から出る際、回路内の流体／気体の残りの容量が低減する。こうした回路内の流体の低減に対応するため、かつこれによってもたらされる可能性がある負圧からの管の崩壊を回避するため、単なるシリンジであり得る可変サイズ／容積のチャンバ１６が設置される。

上述したようなろ過プロセス中、弁１４ｈは、流体が、４４４ｅおよび４４４を介してチャンバ１６を出入りするのを可能にし、一方で、入口７ａのある管に対して閉鎖されている。

最終的に、事前定義された期間にわたり、チャンバ１０内に、後に外に直接移送される高含有量のフィブリノゲン（たとえば、＞２．５×患者の血液基線値）を有する濃縮ＰＰＰ分画が得られ、濃縮フィブリノゲンＰＰＰ分画は、出口１４ｃを介して当技術分野の標準シリンジ内に放出される。

Claims (19)

1. 血漿分画のフィブリノゲン含有量を富化する装置であって、各々に入口および／または出口が取り付けられた３つの相互接続されたチャンバと、流体流を制御する手段および／または前記流体流を１つのチャンバから別のチャンバにもしくは外部に移動させる手段のいずれかが設けられた、前記流体流を１つのチャンバから別のチャンバに移送する接続手段とを備え、
   − 内部ろ過手段が設けられた処理チャンバ（１０）と、
   − チャンバ（１０）に接続された第１拡張可能貯蔵チャンバ（３３３）と、
   − 第２拡張可能チャンバ（１６）であって、前記チャンバ（１０）、（３３３）および（１６）の間に閉回路を確立するようにチャンバ（１０）に接続された第２拡張可能チャンバ（１６）と、
   を具備する装置。
2. 処理チャンバ（１０）が、直接または一方向弁を介してのいずれかで貯蔵チャンバ（３３３）に接続されている、請求項１に記載の装置。
3. チャンバ（１０）および（１６）を接続して前記閉回路を形成する前記移送手段が、多方弁を含む、請求項１または２に記載の装置。
4. 流体流を移動させる前記手段が、ペリスタルティックポンプを含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
5. 電磁または視覚的接触手段と、制御および命令手段とをさらに具備し、専用容器内に入れられるように適合されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
6. 請求項１に記載の装置を用いて乏血小板血漿ＰＰＰ分画のフィブリノゲン含有量を富化する方法であって、
   − チャンバ（１６）から乏血小板血漿（ＰＰＰ）分画を処理チャンバ（１０）内に徐々に導入し、その間、前記チャンバ（１０）の残っている空気を貯蔵チャンバ（３３３）内に徐々に移動させるステップと、
   − 前記血漿分画を前記チャンバ（１０）のろ過装置を通して徐々に移動させ、その間、同時に、拡張可能チャンバ（１６）がそのサイズまたは容積を徐々に低減させるようにするステップと、
   − 前記チャンバ（１０）のろ過手段によってろ過により除去された水が拡張可能チャンバ（３３３）内に徐々に移動するようにするステップと、
   − 最終的に、結果として得られる濃縮ＰＰＰ分画をチャンバ（１０）の外部に移送するステップと、
   を含む方法。
7. 前記ろ過手段が、血液透析または血液血漿ろ過で一般に使用されるようなあらゆる圧力間勾配がある中空糸を備える、請求項６に記載の方法。
8. 前記ＰＰＰ分画のフィブリノゲン含有量の富化は、患者の血液基線値の少なくとも２．５倍である、請求項６または７に記載の方法。
9. 血漿または血液成分、特にフィブリノゲンの処置および／または単離のための取外し可能な単回使用装置（２）であって、
   ａ）２つの別個の入口（７ｂ、７ａ）および出口フィルタ（８８８）それぞれによって外部に接続され、かつ最終的に出口（８ｂ）を介して装置（２）の外部に通じる貯蔵チャンバ（９）にさらに接続された第１処理チャンバ（６）と、
   ｂ）請求項１に記載の装置であって、入口（７ａ）を用いておよび出口（８ａ）それぞれによって前記外部にチャンバ１０を介して接続され、チャンバ１０を介して、最終的に出口（８ａ）を用いて装置（２）の前記外部に通じている混合チャンバ（１２）にさらに接続されている、装置と、
   ｃ）液体の流れをチャンバから別のチャンバに、液体または気体の流れを前記装置の前記外部から内部にまたは装置（２）の前記内部から前記外部にそれぞれ移送する手段（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ．．．）と、
   ｄ）チャンバから別のチャンバへの前記液体の流れ、前記装置の前記外部から前記内部へまたは装置（２）の前記内部から前記外部へのそれぞれの前記液体の流れを制御する手段（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ．．．）と、
   を具備し、前記第１チャンバはまた、前記装置と、前記手段（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ．．．）と、前記手段（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ．．．）と、に接続されている、装置。
10. 血漿または血液成分、特にフィブリノゲンの処置および／または単離用のシステムであって、機械的作動手段（３ａ、３ｂ、３ｃ．．．）と、機械的または電磁または視覚的接触手段（４ａ、４ｂ、４ｃ．．．）と、熱伝達手段（２１）と、振とう手段（２２）と、制御および命令手段（５ａ）とを備える支持プラットフォーム（１）を含み、前記プラットフォーム（１）が、請求項９に記載の取外し可能な単回使用装置（２）と協働するように配置されている、システム。
11. 手段（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ．．．）が、支持プラットフォーム（１）の前記機械的作動手段（３ａ、３ｂ、３ｃ．．．）と協働するように配置された組み込まれた専用ペリスタルティックポンプから構成されている、請求項１０に記載のシステム。
12. 手段（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ．．．）が、支持プラットフォーム（１）の前記接触手段（４ａ、４ｂ、４ｃ．．．）と協働するように配置された組み込まれた専用電磁弁または光センサを備える、請求項１０または１１に記載のシステム。
13. 貯蔵チャンバ（９）が、支持プラットフォーム（１）の前記熱伝達手段（２１）と協働するように配置された温度制御チャンバである、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載のシステム。
14. 混合チャンバ（１２）が外部容器（１５）に接続されている、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載のシステム。
15. 制御および命令手段（５ａ）が、液体または気体の流れを制御する専用の作動手段およびセンサと、選択されたチャンバ内の外因性成分の導入を制御する専用の作動手段およびセンサとともに、前記処置されかつ／または単離された血液または血漿分画または成分の出口を制御する専用の作動手段およびセンサとを備える、請求項１０〜１４のいずれか一項に記載のシステム。
16. 制御および命令手段（５ａ）が、血液または血漿成分の投入とともに、装置（２）の選択されたチャンバ内への外因性成分の導入および前記処置されかつ／または単離された血液または血漿分画または成分の出口も監視するように設計されたコンピュータ制御プロトコルによって駆動される、請求項１０〜１５のいずれか一項に記載のシステム。
17. 入口（７ａ）に接続された外部血液成分分離器（９９９）をさらに具備する、請求項１０〜１６のいずれか一項に記載のシステム。
18. 処理チャンバ（１０）と混合チャンバ（１２）との間に位置するエアフィルタ（５５５）を具備する、請求項１０〜１７のいずれか一項に記載のシステム。
19. 請求項１０に記載のシステムを用いる、１つがトロンビンを含み、およびもう１つがフィブリノゲンを含む、少なくとも２つの濃縮しかつ分離した血漿分画の調製方法であって、
    ａ）事前定義された第１量の乏血小板血漿分画を、好適な反応物および活性化物質が入れられた処理チャンバ（６）内に導入するとともに、事前定義された第２量の乏血小板血漿分画を管回路（４４４、４４４ｂ、４４４ｄ）、処理チャンバ（１０）、（４４４ｅ）およびチャンバ（１６）内に導入するステップと、
    ｂ）エチルアルコールおよび塩化カルシウム等を含む外因性活性化物質をチャンバ（６）の前記乏血小板血漿分画に追加し、および結果としての混合物を、プラットフォーム（１）の熱伝達手段（２１）と協働して振とう手段（２２）により３７℃で振とうさせ、その後、８８８を通してろ過し、かつ活性化したトロンビン血漿分画を貯蔵チャンバ（９）内に移送するステップと、
    ｃ）前記チャンバ（１０）からの水の除去を用いて、チャンバ（１０）の前記乏血小板血漿分画に濃縮ステップを受けさせるステップと、
    ｄ）結果としてのフィブリノゲンに富む濃縮血漿分画を混合チャンバ（１２）に移送し、および任意選択的にそれに対して他の自己血液成分または外因性成分のいずれかを追加するステップと、
    ｅ）前記結果としての富化フィブリノゲン分画を装置（２）の外部に移送するステップと、
    ｆ）チャンバ（９）に一時的に貯蔵された前記富化トロンビン分画を装置（２）の外部に同時に移送するステップと、
    を含む方法。