JP2023052419A - 血漿収集システムおよび方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】血漿製剤を収集するためのシステムおよび方法を提供する。【解決手段】血漿収集が、ドナーの体重およびヘマトクリットを決定し、そして静脈アクセスデバイスをドナーに穿刺することを含んでいる。次いで、血液成分分離装置に接続されたドローラインを通じてドナーから血液を採取し、採取された血液中に抗凝固剤を導入する。血液成分分離装置は血液を、血漿成分および第２の血液成分へと分離し、そして血漿成分は血液成分分離装置から血漿収集容器へと収集される。次いで、（１）収集された血漿中における抗凝固剤成分の割合、および（２）血漿収集容器内に収集された純粋な血漿の容積を計算する。純粋な血漿の容積は、少なくとも部分的に、抗凝固剤の計算された割合に基づいていてよい。この方法は、目標容積の純粋な血漿が血漿収集容器内に収集されるまで継続されてよい。【選択図】図４

Description

この特許出願は、２０１７年５月３０日に出願され、付与された代理人文書番号が１６１１／Ｃ８０であり、マイケル・ラグーサを発明者として指名している「血漿収集システムおよび装置」と題する米国特許出願第１５／６０８,１８３号の優先権を主張しており、その開示は全体を、参照によって本願に取り入れるものとする。
本発明は、血液アフェレーシスのためのシステムおよび方法に関し、より特定的には、血漿製剤を収集するためのシステムおよび方法に関する。
アフェレーシスは、対象者から一時的に採取された全血から、個々の血液成分を分離および収集することのできる手順である。典型的には、全血は対象者の腕の静脈に穿刺（挿入）された針を通して、遠心分離ボウルのような細胞分離器内へと取り出される。全血がその種々の成分へと分離されたならば、成分の１つまたはより多く（例えば血漿）を遠心分離ボウルから取り出すことができる。残りの成分は、取り出された成分の容積分を補填するための任意選択的な補償流体と共に、対象者に戻すことができる。取り出しおよび戻しのプロセスは、所望とする成分量が収集されるまで継続され、その時点でプロセスは停止される。アフェレーシスシステムの中心的な特徴は、処理されたが所望ではない成分がドナー（供血者）に戻されることである。分離される血液成分には、例えば、赤血球のような高密度成分、血小板または白血球のような中間密度成分、および血漿のような低密度成分が含まれてよい。
多くの法的管轄地域は、ドナーから取り出すことのできる全血および／または血液成分の量に関する規制を有している。例えば米国食品医薬品局（「ＦＤＡ」）は、収集してよい血漿の容積の上限（例えば、１７５ポンド（約７９.４キログラム）より重い成人男性については８００ｍｌ）並びに全収集容積の上限（例えば、１７５ポンド（約７９.４キログラム）より重い成人男性については８８０ｍｌ）の両者を設定している。従来技術の血漿収集システムは、収集された血漿の合計量を求めることができず（例えば、収集された製剤が血漿および抗凝固剤の混合物であるため）、そのため収集された血漿の合計量がＦＤＡにより定められた限度未満であったとしても、全収集容積に基づいて収集を行っている。
本発明の幾つかの実施形態によれば、血漿収集方法は、ドナーの体重およびヘマトクリットを決定し、そして静脈アクセスデバイスをドナーに穿刺することを含んでいる。静脈アクセスデバイスが穿刺されたならば、この方法は、静脈アクセスデバイスおよび血液成分分離装置に接続されたドロー（採血）ラインを介して、ドナーから全血を採取してよい。この方法は次いで、抗凝固剤ラインを介して採取された全血中へと抗凝固剤を導入してよく、そして血液成分分離装置を使用して、採取された全血を血漿成分および少なくとも１つの第２の血液成分へと分離してよい。分離が行われたならば、血漿成分は血液成分分離装置から、血漿収集容器内へと収集されてよい。処理の間に、この方法は、（１）収集された血漿成分中における抗凝固剤の割合、および（２）血漿収集容器内に収集された純粋な血漿の容積を計算してよい。純粋な血漿の容積は、少なくとも部分的に、収集された血漿成分中における抗凝固剤の計算された割合に基づくものであってよい。この方法は、血漿収集容器内に純粋な血漿の容積が収集されるまで、このプロセス（例えば、全血の採取、全血中への抗凝固剤の導入、血液の分離、血漿の収集、および抗凝固剤の割合および純粋な血漿の容積の計算）を継続してよい。
幾つかの実施形態においては、この方法は、抗凝固剤容器内における容積変化を決定してよく、収集された血漿中における抗凝固剤の計算された割合は、少なくとも部分的に、抗凝固剤容器内における容積変化に基づくものであってよい。これに加えて、または代替的に、この方法は全血中へと導入された抗凝固剤の容積を、抗凝固剤ポンプの回転数に基づいて決定してよい。こうした実施形態においては、収集された血漿中における抗凝固剤の計算された割合は、少なくとも部分的に、抗凝固剤ポンプの回転数に基づいていてよい。この方法はまた、血液成分分離装置内における抗凝固剤の容積を決定してよく、そして収集された血漿中における抗凝固剤の計算された割合は、少なくとも部分的に、血液成分分離装置内における抗凝固剤の容積に基づくものであってよい。
さらなる実施形態において、この方法は血漿収集容器内に収集された血漿成分の容積および／または重量をモニター（監視）してよく（例えば、重量センサーを使用して）、そして血漿収集装置内に収集された純粋な血漿の計算された容積は、少なくとも部分的に、収集された血漿成分のモニターされた容積および／または重量に基づくものであってよい。これに加えて、または代替的に、ドナーのヘマトクリットを決定することは、血液分離装置内に収集された赤血球の容積をモニターすることを含んでよい。そうした実施形態においては、決定されたドナーのヘマトクリットは、少なくとも部分的に、血液分離装置内に収集された赤血球のモニターされた容積およびドナーから採取された全血の容積に基づくものであってよい。
純粋な血漿の目標容積は、少なくとも部分的に、ドナーの体重に基づくものであってよい。収集された血漿中における抗凝固剤成分の割合は、採取された血液中に導入された抗凝固剤の少なくとも一部分、およびプライミング段階の間にシステムに加えられた抗凝固剤の容積の少なくとも一部分を含んでいてよい。純粋な血漿の目標容積の少なくとも一部分を収集した後に、この方法は、リターン（返血）ラインを介してドナーへと、第２の血液成分を戻してよい。
追加的な実施形態によれば、血漿収集システムは、対象者から全血を採取し、そして対象者に血液成分を戻すための静脈アクセスデバイスと、および採取した血液を血漿成分および第２の血液成分へと分離するための血液成分分離装置とを含んでいる。血液成分分離装置は出口を有し、そして血漿成分を血漿容器へと送出するように構成されている。このシステムはまた、静脈アクセスデバイスおよび抗凝固剤源に接続された抗凝固剤ラインへと流体的に接続された血液ドローラインを含んでいてよい。血液ドローラインは採取された全血を血液成分分離装置へと搬送し、そして血液ドローラインを通る流れは、血液ドローポンプによって制御されてよい。抗凝固剤ラインは抗凝固剤を、採取された全血中へと導入してよい。
付加的に、このシステムは、遠心分離ボウルの作動を制御するコントローラを含んでいてよい。このコントローラはまた、（１）収集された血漿中における抗凝固剤成分の割合、および（２）血漿容器内に収集された純粋な血漿の容積を計算してよい。純粋な血漿の容積は、少なくとも部分的に、収集された血漿中における抗凝固剤成分の割合に基づくものであってよい。コントローラは、純粋な血漿の目標容積（例えば、少なくとも部分的には、ドナーの体重に基づく）が血漿容器内に収集された場合に、血液ドローポンプを停止させてよい。幾つかの実施形態においては、収集された血漿中における抗凝固剤成分の割合は、少なくとも部分的に、採取された全血に添加された抗凝固剤の容積および対象者のヘマトクリットに基づくものであってよい。
このシステムはまた、抗凝固剤源の重量を測定する、抗凝固剤源重量センサーを含んでいてよい。コントローラは、抗凝固剤源の測定重量に基づいて、抗凝固剤容器内の容積変化をモニターしてよく、そして収集された血漿中における抗凝固剤の計算された割合は、少なくとも部分的に、抗凝固剤源内の容積変化に基づくものであってよい。これに加えて、または代替的に、コントローラは抗凝固剤ポンプの回転数をモニターして、全血中へと導入された抗凝固剤の容積を決定することができる。こうした実施形態においては、収集された血漿中における抗凝固剤の計算された割合は、少なくとも部分的に、抗凝固剤ポンプの回転数に基づくものであってよい。
幾つかの実施形態においては、このシステムは血液成分分離装置に配置された光学センサーを含んでいてよい。この光学センサーは血液成分分離装置の内容物をモニターすることができ、ある容積の抗凝固剤が血液成分分離装置内に残存しているかどうかを決定することができる。収集された血漿中における抗凝固剤の計算された割合は、少なくとも部分的に、血液成分分離装置内にある抗凝固剤の容積に基づくものであってよい。
追加的な実施形態において、このシステムはまた、血漿収集容器内に収集された血漿成分の容積および／または重量をモニターする、血漿容器重量センサーを含んでいてよい。血漿収集容器内に収集された純粋な血漿の計算された容積は、少なくとも部分的に、収集された血漿成分のモニターされた容積および／または重量に基づくものであってよい。このシステムはまた、血液成分分離装置に配置された光学センサーを有していてよい。この光学センサーは、血液分離装置内に収集された赤血球の容積をモニターするものであってよい。コントローラは次いで、少なくとも部分的に、血液分離装置内に収集された赤血球のモニターされた容積およびドナーから採取された全血の容積に基づいて、対象者のヘマトクリットを決定してよい。収集された血漿中における抗凝固剤成分の割合は、採取された血液中に導入された抗凝固剤の少なくとも一部分、およびプライミング段階の間にシステムに加えられた抗凝固剤の容積の少なくとも一部分を含んでいてよい。
本発明の上述した特徴は、添付図面に照らして以下の詳細な説明の参酌を行うことにより、より容易に理解されるであろう。添付図面において：
図１は、本発明の幾つかの実施形態による血液処理システムの斜視図を概略的に示している。
図２は、本発明の幾つかの実施形態による図１の血液処理システムの平面図を概略的に示している。
図３は、本発明の幾つかの実施形態による図１の血液処理システムの内部に装着されたディスポーザブル（使い捨て）セットを概略的に示している。
図４は、本発明の実施形態による血漿収集方法を表すフローチャートである。
発明の実施の形態
本発明の例示的な実施形態は、目標容積の純粋な血漿を収集するための血液処理システムおよび方法を提供する。このシステム及び方法は、システムに添加された抗凝固剤の量およびドナーのヘマトクリットに基づいて、血漿収集容器内に収集された抗凝固剤の割合を計算する（例えば、容器内に収集された血漿に加えて）。このシステム／方法は次いで、容器内に収集された純粋な血漿（例えば、抗凝固剤を含まない血漿）の容積を計算する。例示的な実施形態の詳細は以下で説明する。
図１および図２に示されているように、血液処理システム１００は、システム１００の主たる部品（例えば、使い捨てでない部品）を収容するキャビネット１１０を含んでいる。キャビネット１１０内において、システム１００は、対象者から全血を採取する第１の／血液ポンプ２３２、および採取された全血内へと抗凝固剤をシステム１００を通して給送する第２の／抗凝固剤ポンプ２３４を含んでいてよい。加えてシステム１００は、開放および／または閉鎖されてシステム１００を通る流体の流れを制御することのできる、幾つかのバルブを含んでいてよい。例えばシステム１００はドナーバルブ１２０を含んでいてよく、これは開閉されてドナーライン２１８（例えば入口ライン；図３）を通る流体の流れを選択的に阻止または許容してよく、また血漿バルブ１３０を含んでいてよく、これは出口／血漿ライン２２２（図３）を通る流体の流れを選択的に阻止または許容する。幾つかの実施形態はまた、生理食塩水バルブ１３５を含んでいてよく、これは生理食塩水ライン２２３を通って生理食塩水が流れるのを選択的に阻止または許容する。
ディスポーザブルセットの接続および設置を容易にし、そして対応する液体容器を支持するために、システム１００は抗凝固剤ポール１５０を含んでいてよく、その上には抗凝固剤溶液容器２１０（図３）が吊り下げられてよく、また生理食塩水ポール１６０を含んでいてよく、その上には生理食塩水溶液容器２１７（図３）が吊り下げられてよい（例えば、実施される手順が生理食塩水の使用を必要とする場合）。加えて幾つかの用途においては、処理のために対象者から採取された全血を濾過することが必要および／または所望であってよい。そのために、システム１００は血液フィルターホルダー１７０を含んでいてよく、その中に血液フィルター（ディスポーザブルセット中に位置する）が配置されてよい。
以下でより詳細に説明するように、本発明の実施形態によるアフェレーシスシステム１００は、血液ポンプ２３２を使用して、静脈アクセスデバイス２０６（図３）を介して対象者から全血を採取する。システム１００が対象者から全血を採取するにつれて、全血はレーサム（Ｌａｔｈａｍ）型の遠心分離器のような血液成分分離装置２１４に流入される（他の型式の分離チャンバおよび装置も使用することができ、それには限定するものではないが、米国特許第４,９８３,１５８号および第４,９４３,２７３号に記載されたような一体型のブローモールド遠心分離ボウルなどがあり、これらの特許は参照によって本願に取り入れられる）。血液成分分離装置２１４は、全血をその構成成分（例えば、赤血球、白血球、血漿、および血小板）へと分離する。したがって、分離装置２１４の動作を容易にするために、システム１００はまたウェル１８０を含んでいてよく、分離装置２１４はその中に配置されてよく、そして分離装置２１４はその中で回転する（例えば、全血を分離するのに必要な遠心力を生じさせるために）。
ユーザー／技師がシステムの動作をモニターし、手順の種々のパラメータを制御／設定することを可能にするために、システム１００はユーザーインターフェース１９０（例えばタッチスクリーンデバイス）を含んでいてよく、これは動作パラメータ、何らかのアラームメッセージ、およびユーザー／技師が押して種々のパラメータを制御することのできるボタンを表示する。血液処理システム１００の追加の部品については、以下でより詳細に説明する（例えば、システムの動作に関連して）。
図３は本発明による、血液処理システム１００、および血液処理システム１００上／内に装填することのできるディスポーザブル収集セット２００（入口ディスポーザブルセット２００Ａおよび出口ディスポーザブルセット２００Ｂを含む）の概略的なブロック図である。収集セット２００は、ドナーの腕２０８から全血を採取するための静脈アクセスデバイス２０６（例えば、静脈針）、抗凝固剤容器２１０、遠心分離ボウル２１４（例えば、血液成分分離装置）、生理食塩水容器２１７、および最終的な血漿収集バッグ２１６を含んでいる。血液／入口ライン２１８が静脈アクセスデバイス２０６をボウル２１４の入口ポート２２０に結合し、血漿／出口ライン２２２がボウル２１４の出口ポート２２４を血漿収集バッグ２１６に結合し、そして生理食塩水ライン２２３がボウル２１４の出口ポート２２４を生理食塩水容器２１７に接続している。抗凝固剤ライン２２５が抗凝固剤容器２１０を入口ライン２１８に接続している。以上に説明した図３に示されている部品に加えて、血液処理システム１００は、コントローラ２２６、モーター２２８、および遠心分離チャック２３０を含んでいる。コントローラ２２６は、２つのポンプ２３２および２３４、並びにモーター２２８を作動させるように結合されており、これらは次いで、チャック２３０を駆動させる。コントローラ２２６はユーザーインターフェース１９０を作動させるように結合されていてよく、またこれと通信していてよい。
動作時には、ディスポーザブル収集セット２００（例えば、入口ディスポーザブルセット２００Ａおよび出口ディスポーザブルセット２００Ｂ）は、血液処理に先立って、血液処理システム１００上／内へと装填されてよい。具体的には、血液／入口ライン２１８は血液／第１ポンプ２３２を経由するよう配置され、そして抗凝固剤容器２１０からの抗凝固剤ライン２２５は抗凝固剤／第２ポンプ２３４を経由するよう配置される。遠心分離ボウル２１４は次いで、チャック２３０内に固定的に装填されてよい。ボウル２１４が固定的に位置決めされたならば、技師は出口ディスポーザブルセット２００Ｂを設置してよい。例えば技師は、ボウルのコネクタ３００をボウル２１４の出口２２４に接続し、血漿容器２１６を重量センサー１９５内に設置し、生理食塩水ライン２２３をバルブ１３５を通して配置し、そして血漿／出口ライン２２２をバルブ１３０およびラインセンサー１８５を通して配置してよい。ディスポーザブルセット２００が設置され、そして抗凝固剤容器および生理食塩水容器２１０／２１７が接続されたならば、システム１００は血液処理を開始する準備が整ったことになる。
図４は、本発明の種々の実施形態にしたがって血漿を収集するための例示的な方法を示すフローチャートである。ドナーを血液処理装置１００に接続するに先立って、ドナーに関する幾つかの情報、すなわちドナーの体重（ステップ４１０）およびヘマトクリット（ステップ４１５）を取得／決定しておくことが有益である（そして幾つかの場合には恐らく必要である）。こうした情報は、その個人がドナーに適しているかどうか、および採取／収集できる血液成分の容積（例えば、ＦＤＡのガイドラインに徴して）を決定するのに役立つだけでなく、ヘマトクリットは処理の間に使用して、目標とする容積の血漿を収集するために役立つ。技師は、ドナーの体重測定をすることにより（例えば体重計で）、ドナーの体重を取得／決定してよい。ドナーのヘマトクリットを取得／決定するために、技師はドナーから血液サンプルを採取し、その血液サンプルをテストすることができる。これに加えて、または代替的に、以下でより詳細に説明するように、このシステムは、血液処理の間にヘマトクリットを決定してよい。例えば、血液処理装置１００は、血液処理装置１００内へと流入する血液のヘマトクリットを決定するヘマトクリットセンサー（図示せず）を含んでいてよく、および／または、システム１００は、ボウル２１４内に収集された赤血球の容積に基づいてヘマトクリットを決定してよい。
ライン２２２／２２３が配置され、技師がドナーの体重および／またはヘマトクリット（必要な場合）を決定したならば、ユーザー／技師は静脈アクセスデバイス２０６をドナーの腕２０８に穿刺してよい（ステップ４２０）。次にコントローラ２２６は、２つのポンプ２３２、２３４およびモーター２２８を作動させる。これら２つのポンプ２３２、２３４の作動は、ドナーからの全血の採取（ステップ４２５）、採取された全血中への容器２１０からの抗凝固剤の導入（ステップ４３０）、および抗凝固処理された全血のボウル２１４の入口ポート２２０への配送を生じさせる。
抗凝固剤ライン２２５はまた細菌フィルター（図示せず）を含んでいてもよいことに留意すべきであり、これは抗凝固剤源２１０、抗凝固剤、または抗凝固剤ライン２２５にある何らかの細菌が、システム１００および／または対象者に侵入することを防止する。加えて、抗凝固剤ライン２２５は空気検出器１４０を含んでいてよく、これは抗凝固剤内における空気の存在を検出する。システム１００ラインのいずれかの内部における気泡の存在は、システム１００の作動にとって問題となる可能性があり、そしてまた気泡が血流に入り込んだ場合には、対象者にとって有害でありうる。したがって、空気検出器は連動装置に接続されてよく、これは気泡が検出された場合に抗凝固剤ライン２２５内の流れを停止させ（例えば、抗凝固剤ポンプ２３４を停止させることにより）、それによって気泡が対象者に入り込むことを防止する。
抗凝固処理された全血が対象者から採取され、血液成分分離装置２１４内部に収容されると、血液成分分離装置２１４はこの全血を幾つかの血液成分に分離する（ステップ４３５）。例えば、血液成分分離装置２１４は全血を、第１、第２、第３、そして恐らくは第４の血液成分へと分離してよい。より具体的には、血液成分分離装置２１４（および分離装置２１４の回転によって生成された遠心力）は、全血を血漿、血小板、赤血球（「ＲＢＣ」）、および恐らくは白血球（「ＷＢＣ」）へと分離することができる。より密度の高い成分、すなわちＲＢＣはボウル２１４の外側の壁に向けて押しやられ、他方より密度の低い血漿は、コア（中心部）付近に存在する。血漿とＲＢＣの間には、バフィコートが形成される。バフィコートは、血小板の内側層と、血小板およびＷＢＣの遷移層と、そしてＷＢＣの外側層から作られている。血漿は出口ポートに最も近い成分であり、そして抗凝固処理された追加の全血が入口ポート２２０を介してボウル２１４に流入するにつれて、出口ポート２２４を介してボウル２１４から流出されてくる最初の流体成分である。
図３に示されているように、システム１００はまた、ボウル２１４の肩の部分に適用されることのできる、光学センサー２１３を含んでいてよい。この光学センサーは、血液成分の層がボウル２１４の外側の壁からコアに向かって徐々に同軸的に前進されてくるにつれて、それらの層の各々をモニターする。光学センサー２１３は、バフィコートおよび／または赤血球が特定の半径に達したことを検出可能な位置（例えば、ウェル１８０の内部）に設けられてよく、そして対象者／ドナーから全血を採取し、その全血をボウル１２内へと導入するステップは、検出に応じて変更および／または終了されてよい。
加えて、幾つかの実施形態においては、光学センサー２１３は、処理の間にドナーのヘマトクリットを決定するために使用されてよい。例えば、ボウル２１４が赤血球で満たされ、そして光学センサー２１３が赤血球の層を検出したなら、システム１００（例えば、コントローラ）は、赤血球層の位置および固定された／既知のボウル容積に基づいて、ボウル２１４内にある赤血球の容積を決定することができる。システム１００は次いで、ボウル内部にある赤血球の容積、および、その時点までに処理された全血の容積に基づいて、ドナーのヘマトクリットを計算することができる。
血液成分分離装置２１４が血液をその種々の成分に分離したならば、その成分の１つまたはより多くを血液成分分離装置２１４から取り出すことができる。例えば、血漿はライン２２２を介して、血漿容器２１６（例えば、血漿ボトル）へと取り出してよい（ステップ４４０）。上述したように、システム１００の幾つかの実施形態は、収集された血漿の量を測定する重量センサー１９５（図１）を含んでいてよい。血漿収集プロセスは、目標とする容積の純粋な血漿（以下でより詳細に説明する）が血漿収集容器２１６内に収集されるまで継続されてよい。図示されてはいないが、血液処理システム１００および／またはディスポーザブルセット２００が血小板バッグ、赤血球バッグ、および／または白血球バッグを含んでいる場合には、これらのバッグ／容器の各々は、同様の重量センサー（例えば、ロードセル）を含んでいてよい。
幾つかの実施形態においては、システム１００はまたラインセンサー１８５（上述）を含んでいてよく、これは血液成分分離装置２１４から出てくる流体の種類（例えば、血漿、血小板、赤血球など）を決定することができる。具体的には、ラインセンサー１８５は、ボウル２１４から流出してくる血液成分を通過する光を発するＬＥＤ、および成分を通過した後の光を受光する光検出器からなっている。光検出器によって受信される光の量は、ラインを通って流れる流体の密度と相関されている。例えば、血漿がボウル２１４から流出している場合、ラインセンサー１８５は、ボウル２１４から流出する血漿が血小板で曇ったとき（例えば、ボウル２１４から流出する流体が血漿から血小板へと変化している）を検出することができる。システム１００は次いでこの情報を使用して、ボウル２１４からの血液成分の取り出しを停止し、対象者からの全血の採取を停止し、または、例えば１つのバルブを閉じ別のバルブを開けることによって、流れの向きを変化させる。
処理の間においては、赤血球の浸透圧が、全血中へと導入された抗凝固剤が赤血球に入り込み／残存する（例えば、ボウル２１４内において）ことを妨げることに留意することが重要である。抗凝固剤はむしろ、血漿成分と混ざり合う。したがって、抗凝固剤は血漿と共にボウル２１４から流出され、血漿と共に収集容器２１６内に収集される。換言すれば、重量センサー１９５によって測定された製剤の重量は、血漿および血漿と混ざり合った何らかの抗凝固剤の重量である－重量センサー１９５によって提供される重量は、純粋な血漿の重量ではない。
加えて、ドナーのヘマトクリットによって決定されるように、全血が含有する血漿の量は可変的である。典型的なドナーのヘマトクリットは３８％から５４％まで変動しうるものであり、このことは、１００ｍｌの全血について、血漿の容積が３６ｍｌから６２ｍｌまで変動しうることを意味している。さらにまた、採取された全血に添加される抗凝固剤の量は固定されており（例えば、それはドナーのヘマトクリットに依存しない）、このことは、３８％から５４％の間のドナーのヘマトクリットについて、収集された血漿中における抗凝固剤の割合が、それぞれ９.７％から１２.７％に変動しうることを意味している。したがって、重量センサー１９５によって測定された容積が抗凝固剤の容積を含むだけでなく、その抗凝固剤の容積はヘマトクリットに基づいて、ドナーごとに変動しうる。
上述したように、本発明の幾つかの実施形態は、目標とする容積の純粋な血漿（例えば、血漿のみであり、血漿と混合された何らかの抗凝固剤の容積は目標容積に含まれない）が血漿収集容器２１６内に収集されるまで、血液処理／分離手順を継続する。そのために、本発明の幾つかの実施形態は、血漿収集容器２１６内にある純粋な血漿の容積を計算してよい。例えば、技師またはシステム１００（例えば、コントローラ）は、全血中へと添加／計量された抗凝固剤の量およびドナーのヘマトクリットに基づいて、収集された血漿（例えば、血漿収集容器２１６内に収容された血漿）中の抗凝固剤の割合を計算してよい（ステップ４５５）。技師および／またはシステムは、以下の式にしたがって抗凝固剤の割合を計算することができ、式中のＡＣはシステム１００に添加された抗凝固剤の量である。上記したように、赤血球はその浸透圧が、抗凝固剤が赤血球と混ざり合うことを妨げるため、本質的にはすべての抗凝固剤がボウル２１４から流出し、そして血漿と共に血漿収集容器２１６内に収集される。
Figure 2023052419000002
システム１００に添加された抗凝固剤の量は、幾つかの方法で決定することができる。例えば、システム１００は抗凝固剤の量（例えば、上記の式中における「ＡＣ」の値）を、抗凝固処理された全血の単位当たりの抗凝固剤の所定の比率に基づくものとすることができる。幾つかの実施形態においては、「ＡＣ」の値は、この所定比率の逆数であってよい（例えば、抗凝固剤と抗凝固処理された全血の比率が１：１６であった場合、「ＡＣ」は１６である）。これに加えて、または代替的に、技師／システム１００は、システムに添加された抗凝固剤の容積をモニターすることができる。こうした実施形態においては、技師／システムは、システム１００に添加された抗凝固剤の容積を、抗凝固剤ポンプの回転数（例えば、抗凝固剤ポンプの各回転は、設定された容積の抗凝固剤をシステム１００内へと導入する）に基づいて、および／または重量センサーによって測定された抗凝固剤容器２１０の重量における変化（以下でより詳細に説明する）に基づいてモニターすることができる。
技師／システム１００が血漿収集容器２１６内の抗凝固剤の割合を計算したならば、技師／システム１００は次いで、血漿収集容器２１６内の純粋な血漿の容積を計算するために、その情報を使用してよい（ステップ４６５）。例えば、技師／システム１００は、容器内の抗凝固剤の容積を決定し（容器２１６内の抗凝固剤の割合に基づいて）、そしてこの容積を、重量センサー１９５によって測定された容器２１６内の流体の全容積から減算してよい。システム１００は、容器２１６内に収集された純粋な血漿の容積のモニターを継続してよく、そして血漿収集容器２１６内に目標容積（例えば、１７５ポンド（約７９.４キログラム）より重い成人男性については８００ｍｌ、或いはＦＤＡまたは同様の政府機関により定められた他の限界）の純粋な血漿が収集されるまで、全血の処理を継続（例えば、ステップ４２５、４３０、４３５、４４０、４５５、４６０および４６５の実行を継続）してよい（ステップ４７０）。
システム１００が血漿収集容器２１６内に、目標容積の純粋な血漿を収集したならば、システム１００は残っている成分（例えば、ボウル２１４内に残存している成分）を対象者に戻すことができる（ステップ４７５）。例えば、血漿が全部取り出されて、ボウル２１４がＲＢＣ（および収集されなかった何らかの他の血液成分）で満たされたならば、コントローラ２２６は対象者からの全血の採取を停止し、血液／第１ポンプ２３２の方向を反転させて、ＲＢＣ（および他の成分）をボウル２１４から引き出し、対象者へと直接に戻す。代替的に、システム１００がそのように構成されている場合には、システムは成分を対象者へと、専用のリターンラインを介して返血してよい。
収集されない血液成分（例えば、ボウル２１４内に残存する成分）に加えて、システム１００はまた、生理食塩水を患者／対象者に戻してもよい。生理食塩水は、取り出され収集されて、患者に返血されない血液成分（例えば、血漿）の容積を補填するための補償流体として用いられてよい。そのために、リターンステップ（例えば、ステップ４７５）の間に、生理食塩水バルブ１３５が開放されてよく、かくして生理食塩水容器２１７からの生理食塩水は生理食塩水ライン２２３を通ってボウル２１４内へと（出口２２４を介して）流れることが許容され、そこにおいて残存する血液成分と共に、またはそれらの後から、患者／ドナーへと戻されることができる。
幾つかの実施形態では、血漿収集容器２１６内における純粋な血漿の容積を決定するのに役立つ、幾つかの追加のステップ、および任意選択的なステップを実行してよいことに留意すべきである。例えば上述したように、幾つかの実施形態では、抗凝固剤容器２１０の重量変化（例えば、抗凝固剤容器２１０の重量センサー／ロードセルによって測定されるような）をモニターしてよい（ステップ４４５）。この測定は、システム１００へと添加された抗凝固剤の容積の指標をもたらし、血漿収集容器２１６内の抗凝固剤の割合を決定するのに役立つように使用されてよい。これに加えて、または代替的に、幾つかの実施形態では同様にして、血漿収集容器２１６内に収集された血漿および抗凝固剤の重量および／または容積における変化をモニター（例えば、重量センサー１９５を介して）してよい（ステップ４５０）。この測定は、血漿収集容器２１６内に収集された純粋な血漿の全容積を計算するために使用されてよい（例えば、抗凝固剤の計算された容積を減算するための合計重量を取得するために）。
幾つかの実施形態ではまた、（任意選択的に）ボウル２１４内に残存している抗凝固剤（例えば、血漿と混ざり合わず、および／またはその他によりボウル内に残存する抗凝固剤）の容積をモニターしてよい（ステップ４６０）。例えば、システム１００は、ボウル２１４に適用された光学センサーを利用して、ボウル２１４内に何らかの抗凝固剤が残存しているかどうかを決定してよい。残存している場合には、方法４００／システム１００は、ボウル２１４内に残存している抗凝固剤の容積に基づいて、血漿収集容器内に収集された純粋な血漿の量の計算を修正してよい（例えば、計算された量を増大させ、または計算された量を低減させる）。
本発明の種々の実施形態は、従来技術の血漿収集システムに対して多くの利点をもたらす。特に、上述したように、従来技術の血漿アフェレーシス装置は、抗凝固処理された血漿の合計容積（例えば、純粋な血漿に加えて添加された抗凝固剤）に基づいて、血漿収集を終了させる。これは、製剤収集容器の重量を測定することしか必要としないため、最も簡単な方法であるが、真の製剤－純粋な血漿－の量は、ドナーのヘマトクリットに依存している。換言すれば、従来技術のシステムは、製剤中における抗凝固剤の割合が変動することから、ヘマトクリットの低いドナーからは、ヘマトクリットの高いドナーよりも多くの血漿を収集することになる。本発明の種々の実施形態は、標準容積（例えば、目標容積）の純粋な血漿を各ドナーから収集することによって、従来技術のシステムにおけるこの課題に対処している。上述したように、本発明の実施形態はこれを、ドナーのヘマトクリットについての知識、および血漿収集容器２１６内に収集された抗凝固剤の量についての知識を用い（例えば、ポンプの回転数を数え、および／または重量計／重量センサーを用いること等により）、製剤中における抗凝固剤の割合を決定することによって達成している。加えて、収集された純粋な血漿の容積に基づいて血漿収集プロセスを停止させることにより、本発明の実施形態は、血漿／抗凝固剤の混合物に基づいて停止を行う従来技術のシステムと比較して、より多くの容積の血漿を収集することができる。
また、上述した種々の実施形態は血漿を収集する血液処理システムに関するものであるが、本願で説明した特徴は、任意の型式の血液処理システムにも適用されてよいことに留意することが重要である。例えば本願で説明した特徴は、赤血球、血小板、および／または白血球を収集および／または処理する血液処理システム上で実施されてよい。
以上に説明した発明の実施形態は、単に例示的であることを意図したものである；この技術の当業者には、多くの変更および修正が明らかである。そうした変更および修正はすべて、添付の請求の範囲のいずれかに規定された本発明の範囲内にあることが意図されている。

Claims (10)

  1. 血漿収集システムであって：
    対象者から全血を採取し、そして血液成分を対象者に戻すための静脈アクセスデバイス；
    採取された血液を血漿成分および第２の血液成分へと分離するための血液成分分離装置であって、出口を有し、血漿成分を血漿容器へと送出するように構成されている血液成分分離装置；
    静脈アクセスデバイスに流体的に接続されており、採取された全血を血液成分分離装置に搬送するよう構成された血液ドローラインであって、血液ドローラインを通る流れが血液ドローポンプによって制御されている血液ドローライン；
    抗凝固剤源に接続された抗凝固剤ラインであって、採取された全血へと抗凝固剤を導入するよう構成されている抗凝固剤ライン；および
    血液成分分離装置および血液ドローポンプの動作を制御するよう構成されたコントローラであって、少なくとも、対象者のヘマトクリットに基づいて、（１）収集された血漿成分中における抗凝固剤の容積、および、少なくとも、収集された血漿成分中における抗凝固剤の容積に基づいて、（２）血漿容器内に収集された純粋な血漿の容積を計算するよう構成されており、目標容積の純粋な血漿が血漿容器内に収集された場合に血液ドローポンプを停止するよう構成されているコントローラを含む、システム。
  2. 収集された血漿成分中における抗凝固剤の容積は少なくとも、採取された全血に添加された抗凝固剤の容積に基づいている、請求項１のシステム。
  3. 抗凝固剤源の重量を測定するよう構成された抗凝固剤源重量センサーをさらに含み、コントローラはさらに、抗凝固剤源の測定された重量に基づいて抗凝固剤源内における容積変化をモニターするよう構成され、収集された血漿成分中における抗凝固剤の計算された容積は少なくとも、抗凝固剤源内の容積変化に基づいている、請求項１のシステム。
  4. コントローラは、抗凝固剤ポンプの回転数をモニターして全血中に導入された抗凝固剤の容積を決定するように構成されており、収集された血漿成分中における抗凝固剤の計算された容積は少なくとも、抗凝固剤ポンプの回転数に基づいている、請求項１のシステム。
  5. 血液成分分離装置上に配置され、血液成分分離装置の内容物をモニターして、ある容積の抗凝固剤が血液成分分離装置に残存しているかを決定するよう構成された光学センサーをさらに含み、収集された血漿成分中における抗凝固剤の計算された容積は少なくとも、血液成分分離装置内の抗凝固剤の容積に基づいている、請求項１のシステム。
  6. 血漿容器内に収集された血漿成分の容積をモニターするよう構成された血漿容器重量センサーをさらに含み、血漿容器内に収集された純粋な血漿の計算された容積は少なくとも、収集された血漿成分のモニターされた容積に基づいている、請求項１のシステム。
  7. 血漿容器内に収集された血漿成分の重量をモニターするよう構成された血漿容器重量センサーをさらに含み、血漿容器内に収集された純粋な血漿の計算された容積は少なくとも、収集された血漿成分のモニターされた重量に基づいている、請求項１のシステム。
  8. 血液成分分離装置上に配置され、血液成分分離装置内に収集された赤血球の容積をモニターするよう構成された光学センサーをさらに含み、コントローラは対象者のヘマトクリットを、少なくとも、血液成分分離装置内に収集された赤血球のモニターされた容積および対象者から採取された全血の容積に基づいて決定するように構成されている、請求項１のシステム。
  9. 純粋な血漿の目標容積は少なくとも、対象者の体重に基づいている、請求項１のシステム。
  10. 収集された血漿成分中における抗凝固剤の容積は、採取された血液中に導入された抗凝固剤の少なくとも一部分およびプライミング段階の間に添加された抗凝固剤の容積の少なくとも一部分を含む、請求項１のシステム。
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