JP2740349B2

JP2740349B2 - 血液抽出器

Info

Publication number: JP2740349B2
Application number: JP2256802A
Authority: JP
Inventors: サルシュテッドヴァルター
Original assignee: サルシュテッドヴァルター
Priority date: 1989-09-26
Filing date: 1990-09-26
Publication date: 1998-04-15
Anticipated expiration: 2013-04-15
Also published as: JPH03178640A; CA2025976C; EP0420013A1; DE3932112A1; AU633975B2; US5165419A; CA2025976A1; ES2095849T3; DE3932112C2; AU6318890A; EP0420013B1; DE59010591D1; ATE145806T1

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、血液抽出器に関する。血液抽出器は、患者
の静脈に挿入される前端部及びサンプル細管の内側に連
通した後端部を有するカニュールを有する。このサンプ
ル細管は後端部にて密封され空気環境系から離れた前端
部にて閉塞している。

背景技術ピストン及びバキューム（vacuum）を用いないで最小
量の血液を抽出する血液抽出器が西独特許（DE-PS）275
1503において知られている。かかる血液抽出器は毛細管
現象に基づいて作用し患者の指先又は耳たぶの刺し傷か
ら侵出する血液を吸い上げてサンプル細管に収集する。
かかる血液抽出器の欠点は、刺し傷から侵出した血液を
吸い上げてサンプル細管に収集する。かかる血液抽出器
の欠点は、刺し傷から侵出した血液が組織液によって汚
染しかつ微生物又は皮膚の汚れが混入し、静脈血に対応
する血液サンプルが得られない点である。また、かかる
血液抽出器は、皮膚及び時には患者の衣服が刺し傷から
侵出する血液によって汚れる故に衛生的でない。

かかる理由により、カニューレ（cannula）を用いた
血液抽出器が用いられ、このカニューレはその後端部に
て血液を受けるサンプル細管に開口し、患者の静脈に先
端にて挿入される。血圧が血液と自動的にカニューレを
介してサンプル細管に押し込む。サンプル細管に血液が
適量分充填されるとサンプル細管は次の用途に用いられ
る。こうして、汚れのない静脈血が得られる。

しかし乍ら、かかる血液抽出器の欠点は、サンプル細
管のカバーに通気孔及び通路を設けねばならず、これら
は血液にふれないようにする要がある点である。従っ
て、かかる公知の血液抽出器の取扱いにおいて、サンプ
ル細管の後端を下方に保ってサンプル細管に入った血液
が通気口に達してそこから侵出しないようにしなければ
ならないという制限がある。また、カニューレが下方に
向けて維持されている故サンプル細管への収集過程の観
察が困難である点も問題である。

発明の概要本発明の目的は、サンプル細管及びカニューレが、採
血中においても、サンプル細管に設けられる通気口及び
通路に血液が流入する恐れなくいかなる位置をも取り
得、採血過程を子細に観察することを可能にし、所望量
の採血達成後において血液抽出を中止することを可能に
する血液抽出器を提供することである。

かかる目的を達成するために、本発明による血液抽出
器においては、サンプル細管の内部において伸長する内
管がカニューレの後端に密に結合するようになされてお
り、該カニューレの後端は一方において充填過程のタイ
ミングの良い停止を可能にする最大容量が得られるよう
に、他方において、採血中において、重力方向に対する
サンプル細管の位置に拘らずカニューレの後端から内管
へ連続血液柱が押し込まれるようになされる。すなわ
ち、サンプル細管がカニューレの直下に配置され、また
カニューレが静脈中に挿入されている間において垂直上
方を向いている場合でもそのようになっている。

内管及びサンプル細管は、少なくとも半透明であり、
好ましくは透明である。

本発明の基本思想は、サンプル細管が血液が直接押し
込まれるカニューレによって充填されるのではなく、サ
ンプル細管の外から見える内管が血液によって充填され
る点にある。内管が透明なので、これに血液が徐々に充
填される様子が外から直接観察出来、従って、充填が所
望レベルに達したとき直ちに停止可能である。この後
に、血液が内管からサンプル細管に導入され、例えば、
遠心分離によって観察されたり、研究室に運ばれたりす
る。

内管の寸法を定めるに当っては、一方において、出来
るだけ大なる容積であることが重要である。なんとなれ
ば、この内管の容積によって血液抽出装置によって取り
出される血液量が定まるからである。他方において、内
管の断面積は、カニューレが上方に向きかつサンプル細
管は下方にある状態の下で、採血中すなわち採血終了前
に該内管から血液がサンプル細管内に滴下する大きさに
ならないようにされる。すなわち、内管断面積は、毛細
管より大とされるが、内管の位置に拘らず内管内の血柱
が維持される毛細管張力が十分であるように選ばれる。

当該内管は好ましくは円形断面を有し、直円柱形状の
サンプル細管に同軸上に延在する。

更に、該内管及びカニューレはサンプル細管の前端部
に結合するカバーに形成されるのが望ましい。この構成
において、通気通路がカバー内又はカバーとサンプル細
管との間又は内管とカバーとの間に形成される。

この実施例において、内管を備えたカバーが内管から
サンプル細管への血液の移送の間又はその後に除去され
てサンプル細管だけが所望量の血液によって充填されて
残り、これはプラグによって閉塞されて更に別の観察の
目的に用いられる。

採血終了後において内管から血液が重力によって排出
されるようになされている限り、当該内管はカニューレ
が静脈から抜かれた時又は内管の前端から除去されたと
きサンプル細管が上方に向いている限り内管に収集され
た血液が自動的にサンプル細管に落下するような内側断
面積を有する。

サンプル細管に移送された血液によって内管が汚れる
のを防止するために、血液のサンプル細管への移動の後
サンプル細管内の血液レベルが内管の下端の下方に位置
するように内管がサンプル細管に十分に突出するように
なされるのが好ましい。

一方、内管への血液の充填が終了した後内管から血液
がサンプル細管へ吸い出されるようにサンプル細管内に
部分真空が形成されるのが望ましい。

こうすることにより、内管内の血液が部分真空によっ
て吸い出されるのである。血液が毛細管状の内管によっ
て吸い込まれるとはいうものの内管の断面は毛細管の断
面より大きくして出来るだけ多くの血液を内管によって
採取することが望ましい。

内管がカバーに固着されている場合、血液抽出後にお
ける部分真空の生成の為にカバーにシリンダとして働く
カラー部分を設け、サンプル細管にピストンとして働く
表面突部を設けてピストン−シリンダ構成を形成して、
当該カラーの内壁に少なくとも１つの通気通路を設け、
血液抽出位置における表面突起のシール面を迂回するよ
うにすることが好ましい。同様な目的のために本発明の
実施例によれば、ピストンが内管の後端部に設けられサ
ンプル細管の内壁にシール接触をするようになし、血液
抽出位置において当該ピストンの血液抽出位置において
当該ピストンのシール面を迂回する少なくとも１の通気
路をサンプル細管の内壁に形成するように出来る。

更に、部分真空を生成するためにサンプル細管の前端
部内側にリングピストンを形成して内管の外側壁にシー
ル接触させ、内管の外側壁に通気路を設けて当該リング
ピストンが血液抽出位置にあるとき内側シール面を迂回
するようになすことも出来る。内管はカバーに対して軸
方向に変位にし得るようになされるのが望ましい。すな
わち、内管はカバーに設けられた穴からピストンの如く
引き出され得るようになされてカバーから内管を引き出
すことによって部分真空が生成されて内管を空にする。
この場合、内管が十分押し込まれても内管がカバーを越
えて外側に十分突出して摩擦面によって十分把持される
ようになされる。

採血中において、サンプル細管の内側空間の通気をな
すために内管の壁に通気通路が形成され内管が内側に最
も押し込まれている状態においてカバーの直下の領域と
大気とを連通させ、内管が少し引き出された時において
部分真空が形成されるように通気路が閉塞され、内管と
カバーとの間にシールを維持した摺動結合が存在するこ
とになる。

かかる通気は内管が最も押し込まれた状態において当
該内管の側面にカバーの上下に延在する平坦部を形成す
ることによって通気路を形成することによって単純に得
られる。

内管からサンプル細管への血液への円滑な排出をなす
ために、内管は最も押し込まれた状態においてサンプル
細管の底部に接触しないようになされている。

内管を最も深く押し込んだ位置を明確に確定するため
に、本発明の実施例においては、内管の一部をカバーか
ら突出する当接部を形成して内管が最も深く押し込まれ
た位置を定めるようになされている。

内管を引き抜いた後においてカバーの開口をシールす
るためにカバーの穴を閉塞するプラグを設け、このプラ
グを柔軟なバンドに取り付けてなくさないようにしてい
る。

実施例第１図において、カニューレ11の前端部11′は患者の
静脈16の中に位置する。カニューレ11の後端領域は内管
14の前端に設けられた搭載円錐部17に密接嵌合した搭載
円錐片24の中に延在する。カニューレ11の後端部11″は
搭載円錐片24の内壁面と同一高さである。

内管14はカバー22の中心孔10を経てサンプル細管12の
内部に延在し、サンプル細管12はカバー20によってその
頂部が閉塞され、その底部は球形ベース12″によって閉
塞されている。出来るだけ大なる容積を得るために、内
管14は好ましくはサンプル細管12の球形ベースは12″の
領域まで伸びているのが望ましい。サンプル細管12の前
端すなわち上端は側方突起12′を有し、この側方突起1
2′はカバー20の半径方向外側において後方すなわち下
方に伸びる直円筒状カラー20′にピストンの如く係合す
る。第１図に示した血液抽出位置において、カバー20は
サンプル細管12に深く嵌合しカラー20′の外側に設けら
れた軸方向通気通路13はピストン状表面突起12′のシー
ル面を迂回する。このような対応で、サンプル細管12の
内側はカバー20と表面突起12′との間のギャップ２及び
通気通路13を介して通気せしめられる。適当な当接手段
をカバー20又はサンプル細管12に設けてこの通気ギャッ
プ２が閉塞されるのを防止することができる。

上記した血液抽出器の動作は以下の通りである。

静脈16内の血圧の存在の故に血液はカニューレ11に押
し込まれ、このカニューレ11から搭載円錐部17を経て内
管14に達し、内管14の断面が適当に小さく形成されてい
る故第１図に示すカニューレ11の垂直位置においても内
管14に形成された血液中15は壊れずに維持される。しか
しながら内管14の断面は収集される血液量がサンプル細
管12を十分充填する量を得るために出来るだけ大とすべ
きである。血液抽出は好ましくは血液柱15が内管14の後
端すなわち下端14″の近くに達するまで続けられる。こ
の場合サンプル細管12及び内管14が共に透明になされて
いる故サンプル細管12又はカニュール11の位置に拘らず
かかる充填状態が問題なく観察できる。内管への充填の
完了の後カニューレ11が静脈16から抜き取られる。

次いで、カバー20がサンプル細管から前方に引き出さ
れる。そうすると、通気通路13は軸方向に短い長さを有
し表面突起12の下にわずかに延在するものであり、直ち
に閉塞されてピストン−シリンダ構成の作用をなす側方
突起12′及びカラー20′によってサンプル細管12の内部
に部分真空が生成される。この部分真空は血液中15を内
管14から吸い出してサンプル細管12に移送せしめる。こ
のプロセスを円滑になすためにカニューレ11は搭載円錐
部17から予め除去することもできる。

カラー20′の長さは側方突起12′との係合から取り除
かれたとき内管14内の血液がサンプル細管12に全て移送
されるように定められる。

第２図のリングピストン14′を内管14の下端に設ける
かわりに、第１図及び第1a図の破線で示すようにサンプ
ル細管12の上方にリングピストン22を設けることも出来
る。この場合リングピストン22は内管14の外側面にシー
ル嵌合し、カラー20″はサンプル細管12の外側壁に直接
接触する。通気通路13′第１の実施例の通路13に対応し
てカバー20及び内管14との間の内管14に設けられる。通
気通路13′は第１図及び第２図に示す血液抽出位置にお
いてのみ破線で示す通気孔23その他のカバーの通気路に
よつて大気との連通を確実にする。内管14の容積とサン
プル細管12の容積との比は内管14からサンプル細管12へ
の血液の移動の早さよりもサンプル細管12において血柱
がゆるやかに上昇するように選択され、内管14の外側が
血柱15のサンプル細管12への移送の際血液によって汚さ
れないようになされる。このようにして内管14からサン
プル細管12への血液の移動が汚れの心配なしになされ
る。

しかしながら、第１図に示した血液抽出器はピストン
−シリンダ構成12′,20′がなくても動作し得る。すな
わち通気通路13がカラー20′の下端部まで軸方向に延在
するかまたはカバー20に通気開口23を設けることであ
る。しかしながら、このような場合内管14の断面積は十
分に大きくして静脈16からカニューレ11を抜いた後にお
いて、又は、カニューレ11を搭載円錐部17から除去した
後において、血液柱15が第１図に示すサンプル細管12の
直立位置において重力によってサンプル細管12に自動的
に落下するように自動的にしなければならない。又、こ
の場合において、内管14の外側の血液による汚れを回避
するために内管14の下端はサンプル細管12の下端12′か
らより離れるようにしなければならない。例えば第１図
の破線で示す位置18に位置しなければならない。そして
血液柱15の血液がサンプル細管12に重力によって流れ落
ちたとき第１図の破線で示すのレベル19にのみ達するの
である。

第２図において、第１図において示した部分に対応す
る部分については同一の符号が用いられ、リングピスト
ン14′が血液採取の後の部分真空の生成のために内管14
の下端部に設けられている。リングピストン14′は表面
にプラスチックシール又はシールリップを有しサンプル
細管12の内壁にシール嵌合する。第２図に示した血液抽
出位置において内管14は最下端すなわち最後端位置に位
置し、軸方向通気通路21はリングピストン14のシール面
を迂回し血液柱15の上昇中において空気が上方に逃げる
ことができ、カバー20の通気孔23から完全に逃げ得る。

望ましい変形例において内管14の直径を十分大きくし
て内管14の表面溝に設けられているＯリングによってピ
ストン14′を形成しサンプル細管12の内壁に接触せしめ
る。この場合、内管14とカバー20とを固着させて一体的
に形成することができる。これらの部材は射出モールデ
ィングによって形成され、Ｏリングをスナップ的に搭載
することだけが必要となる。

カバー20はサンプル細管12の前端部に着脱自在にシー
ル結合させることができ、この場合、例えばねじ嵌合さ
せるのである。

内管14の下端若しくは後端14″まで血液を充填したと
き、血液抽出行程は終了しカバー開口10に摺動自在に案
内された内管14はサンプル細管12の軸方向に引き出され
る。カバー20が内管14に固着されている場合内管14はカ
バー20と共に除去される。通気通路21の閉塞の後にサン
プル細管12の下方に生ずる部分真空は内管14から血液柱
15をサンプル細管12へ吸い出す。

第３図，第3a図及び第3b図に示した実施例において、
カバー20はその軸方向突出カラー20″に設けられた内側
ネジ３によってサンプル細管12の上方の外側ネジ４に密
接螺合する。直円柱状内管14はカバー20の中心開口10に
摺動自在に案内されこの領域に設けられた当接部７は、
第３図に示す如く、内管14のサンプル細管12への挿入深
さを制限する。

この実施例においては、上記した実施例とは異なり、
内管14がカバー20から突出し、円筒領域において粗面９
が形成され、この粗面９によって操作者が内管14を取り
除くための把持力を得ることが出来る。

第３図、第3a図及び第3b図の実施例においては、内管
14の外側壁がカバーの開口10の領域において平坦に形成
されカバー20の上方及び下方に伸びる通気通路が形成さ
れる。プラグ６がカバー20と一体的に形成される柔軟バ
ンド５によってカバー20に取り付けられる。このプラグ
６によってカバー穴10が内管14の除去の後に密接閉塞さ
れる。

第３図、第3a図及び第3b図の実施例の動作を以下に説
明する。

血液抽出前に、内管14はサンプル細管12に螺合したカ
バー20の開口10に当接部７が上方からカバー20に接触す
るまで押し込まれる。この状態において、通気通路13″
はサンプル細管12の内部と大気との連通をなす。

この状態において、上記した実施例と同様に血液は抽
出され血液柱15として内管14に徐々に導入される。内管
14の直径は第３図の垂直位置において血液柱15が壊れな
いで連続して下方に柱状を維持して移動するように定め
られる。操作者は、サンプル細管12及び内管14の透明構
造の故に血液充填工程を容易に観察でき所望レベルの充
填が達成された時血液収集を中止できる。カニューレ11
が静脈16から取り外されたとき操作者はカバー20の粗面
領域９を把持して内管14を上方に引き出す。そうする
と、内管14の下方境界部１（第3a図）が開口10の領域に
達して通気通路13″が閉塞され、内管14の周囲が全て開
口10のエッジにシール接触する。こうして、内管14を更
に引き上げることによってサンプル細管12の内部に真空
が生成され、この真空によって血液柱15が内管14の下端
14″からサンプル細管12内に吸い出される。空気はカニ
ューレ11を経て大気から導入される。この点は他の実施
例と同様である。

内管14は好ましくはカバー20から完全に引き出され
て、例えば破棄される。そして、サンプル細管12の内部
は開口10内に密接挿入されるプラグ６によって外部から
密封され例えばサンプル細管12の搬送に供する。

サンプル細管を実験室等において用いる場合、カバー
20を取り外してサンプル細管12の血液を取り出し得る。

本発明による血液抽出器は100乃至1000μｌを収集す
るのに適しており、特に500乃至700μｌの範囲の量を抽
出するのに適している。

内管14の容量は通常20乃至50μｌ、最大で100μｌを
収容し得る訳で毛細管に比して大きい。

用いられるカニューレ11は出来るだけ細くして内管14
への血液充填を出来るだけ遅くして観察を容易にする。

内管への血液充填速度を定める要素は一方において静
脈血圧であるが、これは操作者によって操作することは
出来ない。しかしながら、他方において、カニューレ11
の内部断面及び内管14の内部断面の比によっても血液充
填速度は影響を受ける。この比は1:5及び1:15の間にあ
り特に1:10である。好ましいカニューレの内径は0.2乃
至0.3mm特に0.25mmであり、内管14の内径は２乃至５、
特に３乃至４、更に適当なのは3.5mmである。

内管14の内径はカニューレの内径及び静脈血圧を考慮
して内管への血液流入速度が充填工程を正確に観察して
タイミングよく中断出来るように選択される。

カバー20はサンプル細管12に対してスナップ結合又は
ネジ結合のいずれでもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例である血液抽出器の断面
図、第1a図は第１図の破線で囲まれた部分Iaの拡大図、
第２図は本発明の第２実施例の断面図、第３図は本発明
の第３実施例の断面図、第3a図は第３図のIIa部の拡大
図、第3b図は第３図のIIIb-IIIb線に沿った断面図であ
る。主要部分の符号の説明６……プラグ９……粗面部 11……カニューレ 12……サンプル細管 14……内管 16……静脈 20……カバー

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】患者の静脈（16）に前端部（11'）が挿入
されるカニューレ（11）と、前記カニューレの後端部
（11''）に内部が連通し、後端部において閉塞し且つ前
端部において通気部（13,13',13''）を除く部分におい
て閉塞したサンプル細管（12）とを有する血液抽出器で
あって、前記サンプル細管（12）の内部に延在し且つ前
記カニューレの後端（11'）に密接結合する内管（14）
を有し、前記内管の内部断面が、一方において血液充填
行程をタイミングよく中止することを可能にするに十分
な容積を与え、他方において血液抽出においてカニュー
レ（11）の後端部（11''）から連続した血液柱（15）が
前記内管（14）に形成され、カニューレ（11）が静脈
（16）に挿入されている限りにおいてサンプル細管（1
2）の重力方向に対する位置に拘らず前記血液柱が壊れ
ないように定められたことを特徴とする血液抽出器。
【請求項２】前記内管（14）が前記サンプル細管（12）
の前端部に結合したカバー（20）に設けられた開口（1
0）に挿通され、前記内管（14）の端部はカバー（20）
の前方に突出した搭載円錐部（17）を有し、更に前記細
管（14）はサンプル細管（12）の底部（12'）の近傍に
まで延在することを特徴とする請求項１記載の血液抽出
器。
【請求項３】通気手段（13,13',13''）がカバー（20）
内に、又はカバー（20）及びサンプル細管（12）の間
に、又は内管（14）及びカバー（20）間に設けられたこ
とを特徴とする請求項２記載の血液抽出器。
【請求項４】前記サンプル細管（12）が直立した状態で
カニューレ（11）が静脈から取り外され又は内管（14）
の前端部（17）から取り外された時、内管（14）内に収
集された血液柱（15）が自動的に前記サンプル細管
（１）内に落下するように前記内管（14）の内部断面が
定められたことを特徴とする上記請求項のいずれか１記
載の血液収集器。
【請求項５】前記サンプル細管（12）内に血液柱（15）
が落下したのちに前記サンプル細管内の血液レベル（1
9）が内管（14）の下端（18）の下方に位置するように
前記内管（14）が前記サンプル細管（12）内に十分に突
出したことを特徴とする請求項４記載の血液抽出器。
【請求項６】前記内管（14）が血液柱（15）によって充
填された後サンプル細管（12）の内部に部分真空が形成
され、これによって血液柱（15）が内管（14）から吸い
出されてサンプル細管（12）に移送されることを特徴と
する上記請求項のいずれか１記載の血液抽出器。
【請求項７】前記内管（14）がカバー（20）に固着し密
封状態を維持してこれを貫通することを特徴とする請求
項６記載の血液抽出機。
【請求項８】前記カバー（20）が前記サンプル細管（1
2）とピストン−シリンダ構成をなすように協働するカ
ラー（20'）を有し前記サンプル細管（12）はピストン
として作用する表面突起（12'）を有し前記カラー（2
0'）の内壁には少なくとも１の通気通路（13）が形成さ
れ、前記通気通路（13）は血液抽出位置において前記表
面突起（12'）のシール面を迂回することを特徴とする
請求項７記載の血液抽出器。
【請求項９】前記サンプル細管（12）の前端部内側にお
いてリングピストン（22）が形成され、これは内管（1
4）の側壁とシール係合して、前記内管（14）の側壁に
は通気通路（13'）が設けられ、前記通気通路（13'）は
血液収集位置においてリングピストン（22）の内側シー
ル面を迂回することを特徴とする請求項７記載の血液抽
出器。
【請求項１０】前記内管（14）は開口（10）内を軸方向
に偏位自在であり最も押し込まれた状態においても、前
記内管（14）はカバー（20）から外側に突出してこれに
設けられる粗面部（９）によって容易に把持され得るこ
とを特徴とする請求項６記載の血液抽出器。
【請求項１１】前記内管（14）の後端部に前記サンプル
細管（12）の内壁にシール接触するピストン（14'）が
設けられ、前記サンプル細管（12）の内壁には少なくと
も１の通気通路（21）が形成され前記通気通路（21）は
血液抽出位置において前記ピストン（14'）のシール面
を迂回することを特徴とする請求項７又は10記載の血液
抽出器。
【請求項１２】前記内管（14）の側面に前記内管（14）
が最も深く押し込まれた状態において前記カバー（20）
の直下の領域の大気とを連通せしめる通気通路（13''）
が設けられ前記通気通路（13''）は前記内管（14）が僅
かに引き出された時に閉塞して前記内管（14）及びカバ
ー（20）の間に密接摺動結合が形成されて部分真空が生
成されることを特徴とする請求項11記載の血液抽出器。
【請求項１３】前記内管（14）が最も深く押し込まれた
状態において前記カバー（20）の上方及び／又は下方に
延在する部分平坦部（８）によって通気通路（13''）が
形成されることを特徴とする請求項12記載の血液抽出
器。
【請求項１４】前記内管（14）が最も押し込まれた状態
においてもこれは前記サンプル細管（12）の底部（1
2'）に接触しないことを特徴とする上記請求項のいずれ
か１に記載の血液抽出器。
【請求項１５】前記カバー（20）から突出した内管（1
4）の部分に設けられた当接部（７）が前記内管（14）
の最も押し込まれた状態における位置を定めることを特
徴とする請求項11乃至14のいずれか１記載の血液抽出
器。
【請求項１６】前記開口（16）を閉塞するためのプラグ
の（６）が設けられたことを特徴とする請求項11乃至15
のいずれか１に記載の血液抽出器。
【請求項１７】前記内管（14）及び前記サンプル細管
（12）が少なくとも半透明であり好ましくは透明である
ことを特徴とする上記請求項のいずれか１に記載の血液
抽出器。