JP3086859B2 - 血液分離機の血小板懸濁液へ抗凝固剤投与のための装置 - Google Patents

血液分離機の血小板懸濁液へ抗凝固剤投与のための装置

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Description

【発明の詳細な説明】 本出願と同時に出願され、ドナルド、ダブリュー、シ
ェーンドルファーを発明者とし、本発明の譲受人へ譲渡
された「血液分離機の赤血球懸濁液出力へ抗凝固剤を投
与するための方法および装置」と題する米国特許出願第
07/538,306号がある。
本発明の分野 本発明は一般には自動化された血液成分分離に関し、
さらに詳しくは血小板採取に対しては増加した血小板収
量およびパックした赤血球懸濁液に対しては凝固抵抗性
のような、異なる血液成分に異なる機能的特徴を増進す
ることに関する。
本発明の背景 今日、全血を含む血液を成分もしくは分画に分離する
ための多数の自動化ドナー血液フェレーシスシステムが
存在する。これらシステムは、血漿、白血球、血小板お
よび赤血球のような１種以上の成分をさらに使用または
廃棄のために採取し、患者であり得るドナーへある成分
を返還するか、および／またはドナーへその後返還のた
めある成分を処理するように設計されている。そのよう
なシステムの一つは、本発明の譲受人の全所有子会社で
ある、イリノイ洲ディヤフィールドのバクスター、ヘル
スケア、コーポレーションによって販売されているAuto
pheresis−Ｃである。このシステムは、自動化処理プロ
グラムを含んでいるマイクロプロセッサー制御機器と、
それと組合せて使い捨てセットを利用する。Autopheres
is−Ｃ装置は、その中へ使い捨てプラズマフェレーシス
セットを装着する時、ドナーから引いた全血から血漿を
採取するために使用することができる。使い捨ての分離
室内の回転する膜は、1987年10月７日に出願された「プ
ラズマフェレーシスフィルターを抗凝固剤で濡らす方
法」と題する米国特許出願第07/106,089号および対応す
るPCT国際出願公報No.WO89/03229に示すように、ドナー
から血液を引く前に抗凝固剤プライミング作業によって
実際に濡らすことができる。
血小板および血漿の採取のために、Autopheresis−Ｃ
システムは、「血小板濃縮物を発生させるための装置お
よび方法」と題する米国特許第4,851,126号に開示され
ている単一の二段階セットを使用する。このセットは、
米国特許出願第73,378号および対応するカナダ特許第1,
261,765号に述べられている回転膜分離室と、そして
「閉鎖へマフェレーシスシステムおよび方法」と題する
米国特許4,776,964および4,911,833に、そして「懸濁液
から中間密度物質を直接誘導するための連続遠心システ
ムおよび方法」と題するPCT国際公報WO88/05332に述べ
ている遠心分離機を含むことができる。もし抗凝固剤源
をあらかじめ設置すれば、医学的に定義して生物学的に
閉鎖された系を創出することができる。
この二段階システムは、ドナーから血液を血小板リッ
チ血漿およびパックした赤血球へ分離するため採取する
ことを可能にする。赤血球懸濁液は全血を引くのに使用
した同じ針によってドナーへ返還される。血小板リッチ
血漿は容器に採取される。この機械およびセットはドナ
ーから切り離される。集めた血小板リッチ血漿は、次に
生物学的に閉鎖されたセットの第二段階を利用して、血
漿および血小板濃縮物へ分離される。
血液分画を分離するための他の自動化閉鎖システムの
一つは、バクスター、ヘルスケア、コーポレーションに
よって販売されているCS−3000血球分離機である。なお
他のシステムの一つは、マサチューセッツ洲ブレイント
リーのヘモネチックス、コーポレーションによって販売
されているモデル50分離機である。
血液の引出しおよびその後の処理／分離の間、血液の
分離または採取の間使い捨てチューブおよび分離セット
内の血液の凝固を防止するために抗凝固剤を添加しなけ
ればならない。自動化アフェレーシスの間抗凝固剤を投
与する慣用の方法は、ドナー静脈から全血の引出しの段
階の間に抗凝固剤を添加する。抗凝固剤容器からの抗凝
固剤は、チューブを通って静脈切開針から直ぐ下流の位
置へ、ドナー中の静脈切開針に隣接して抗凝固剤チュー
ブラインが抗凝固剤未添加全血チューブラインと合体す
るチューブ合体部において投与される。生体外血液操作
の間ドナーの血液へ抗凝固剤を添加するのは少なくとも
四つの別々の理由がある。第１の理由は、血液が種々の
チューブを通って使い捨てセットの血液分離機へ移動す
るときその凝固を防止することである。第２の理由は、
血液が分離されている間凝固を防止することである。す
べての分離機は血液が流体剪断ストレスへいくらか曝さ
れることを必要とし、これらの剪断ストレスは凝固また
は凝集を誘発し得る。第３の理由は、分離された血球が
再注入フィルターを通ってドナーへポンプで戻される時
凝固するのを防止することである。第４の理由は、分離
された血液成分の必要期間貯蔵を許容するため、十分な
栄養と十分なpH緩衝を提供することである。
上で同定した四つの一般的ステップの各自における抗
凝固剤の需要は特定の自動化アフェレーシス操作に依存
する。あるシステムは他のシステムよりも血液分離の間
著しく大きい剪断ストレスを誘発し、それ故抗凝固剤の
上限需要量は分離ステップによって決められるかも知れ
ない。また、使用される分離技術は異なる段階を持つこ
とがあり、各分離段階は血液中の抗凝固剤量について独
自の異なる需要量レベルを持ち得る。例えば、もし血小
板リッチ血漿のような中間段階分離が最初に採取され、
そして次に第２段階分離が血小板リッチ血漿（PRP）を
血漿と血小板濃縮物とに分離するために用いられるなら
ば、これら二つの段階において抗凝固剤に対して異なる
要件が存在し得る。
代りに、もし分離された血液製品が例えば血小板であ
り、そして要件は血小板を５日間貯蔵多することだとす
れば、この比較的長い血小板貯蔵期間は、血液引出しお
よび分離操作のどの他の段階よりも多くの抗凝固剤をし
ばしば必要とし得る。マニュアル（非自動化）血液採取
において異なる血液成分へ抗凝固剤の異なる量の添加
は、Wanda S.Chappel,“Platelet Concentrates fro
m Acidified Plasma:A Method of Preparation o
f Without the Use of Additives"に同定される。
最善に理解して、その中で説明された操作は、採取され
た血液成分中の抗凝固剤の量をより良く最適化するた
め、異なる血液成分容器に抗凝固剤の異なる分量を使用
する。
一般に、先行技術は全血へドナーからのその引出して
直後全体の引出し、分離、返還および貯蔵操作の間最高
の抗凝固剤需要レベルを満たすのに十分な抗凝固剤を加
えることにより、自動化操作における抗凝固剤需要の問
題を扱っている。抗凝固剤は静脈切開針に隣接して添加
される。抗凝固剤はドナーから引出されている全血と混
合される。先行技術システムは、それをこえるといわゆ
る“クエン酸反応”が抗凝固剤添加血液成分をドナーへ
返還する時にドナーに発生し得る、抗凝固剤の最大投与
量に注意を払って、凝血を防止するのに必要な多量の抗
凝固剤の添加に向けられていた。例えば、同じ血液シス
テムで、全血８部に対し抗凝固剤１部までの抗凝固剤比
が使用されている。Autopheresis−Ｃ装置を用いる血漿
採取操作においては、典型的には６％抗凝固剤が使用さ
れるが、しかしユーザーはこのパーセントを４％ないし
８％へ変えることができる。Autopheresis−Ｃ装置によ
る血小板採取操作のためには、６％ないし８％の抗凝固
剤レベルが使用される。これらアフェレーシスシステム
のいくつかの性格により、上述した四つの抗凝固剤需要
段階を分離し、そして個々の段階に応じて異なる量を持
たせることは困難であろう。
例えば、ヘモネチックスモデル50装置においては、分
離プロセスに中間段階がない。もし目標が血小板濃縮液
をつくるのであれば、血小板濃縮得は全血から直接得ら
れ、例えば血小板リッチ血漿のような中間成分からでは
ない。CS−3000装置のような他のシステムにおいては、
中間段階が存在する。例えばもし血小板分離が目的であ
れば、血小板リッチ血漿が全血から最初に分離される。
次に血小板リッチ血漿は血小板濃縮物に分離される。CS
−3000装置においては、これは遠心ボウル内の閉鎖系内
の別々の血液成分容器を用いて行われる。使い捨てセッ
トと組合せたAutopheresis−Ｃ装置は、これら成分を完
全に別々の段階でしかし単一の閉鎖系内で分離する。血
小板リッチ血漿はドナー血液から収穫され、そしてドナ
ーはその後脱接続される。次の段階において、採取した
血小板リッチ血漿は血小板濃縮物と血小板プア血漿へ変
換され、そしてこれらは操作の二つの生産物となる。
これまで、自動化アフェレーシス操作の異なるステッ
プの間抗凝固剤使用を最適化するための自動化血液成分
分離機器および操作はなかった。これまで、分離ステッ
プ前全血へ添加される抗凝固剤の量を減らすことの望ま
しさの認識はなかった。アフェレーシス操作の異なる段
階において抗凝固剤または他の流体の部分量を加えるこ
とにより、自動化操作において異なる血液成分の機能的
特徴を最適化するための自動化操作もなかった。
本発明の概要 本発明によれば、多数の血液成分の機能的特徴を増強
するために、血液分離操作において全体で二つまたはそ
れ以上の血液成分へ１種またはそれ以上のあらかじめ選
定した流体を添加するための手段が提供される。
本発明によれば、自動化血液成分分離操作の異なる段
階において、抗凝固剤のような単一の添加剤を添加する
ための手段が提供される。我々は、抗凝固剤のような単
一のあらかじめ選定した流体を自動化血液分離操作の異
なる段階において添加することにより、異なる血液成分
の異なる機能的特徴が最適化されることを発見した。
（本明細書の目的のため、全血または血液自体は血液成
分であると考える。）全血から後で分離される血小板濃
縮物のため必要な栄養分とpH緩衝化を提供するため、赤
血球凝固を防止するのに必要とする量より過剰の抗凝固
剤を全血へ添加するのが望ましいことは既知であるが、
我々は今や既知の技術とは反対に、血液から得られる血
小板収量は全血中の抗凝固剤レベルを減らすにつれて増
加することを発見した。
本発明によれば、自動化操作の間、血液が使い捨てセ
ットの分離室へ移動する時および最終または血小板リッ
チ血漿（PRP）のような中間分画へ血液を分離する間、
血液の凝固および活性化を防止するために全血へ静脈切
開針に隣接して適切量の抗凝固剤が添加される。分離機
を出て行く十分に抗凝固化され、パックされた赤血球は
ドナーへ返還することができる。次に本発明によれば、
抗凝固剤の他の分量が全血からPRPの分離後、貯蔵を増
進するこめPRPへ後で添加される。
全血中の抗凝固剤の減量およびPRPへの抗凝固剤の後
添加は、ドナーへ返還される成分中の減少した抗凝固剤
のため、ドナーに“クエン酸反応”の頻度を大きく減ら
す傾向を有する。
本発明によれば、好ましくはマイクロプロセッサー制
御分離機器と使い捨てセットを用意し、流路手段を形成
するチューブと分離機とを含む該セットを装着し、そし
て少なくとも二つの別々の血液成分に対し操作の少なく
とも二つの異なるステップにおいてあらかじめ選定した
流体を添加することを含んでいる、自動化血液成分分離
操作の間血液成分中の異なる機能的特徴を増進するため
の方法が提供される。好ましい具体例においては、あら
かじめ選定した流体は抗凝固剤である。本発明は、全血
へ分離機の上流のセット内の一位置において抗凝固剤を
添加し、そして分離ステップから得られる第１の血液分
画へ抗凝固剤を添加することに向けられる。本発明によ
れば、この第１の分画は血小板リッチ血漿または他の血
液成分でよい。本発明はこれらの方法を遂行するための
機械システムに向けられる。
図面の簡単な説明 第１図は、血小板濃縮物の製造に使用するためのチュ
ーブ／分離機セットの平面図である。
第２図は、機器へ装着した第１図のセットの第１の段
階を図示する、マイクロプロセッサー制御自動化血液成
分分離機器の正面図である。
第３図は、機器へ装着した第１図のセットの第２の段
階にある機器を図示する正面図である。
第４図は、第２図に示した機器に装着したセットの第
１の段階部分の血液引出しおよび分離サイクルの概略／
流体流れ図である。
第５図は、第２図に示した機器に装着したセットの第
１の段階部分の分離および再注入サイクルの概略／流体
流れ図である。
第６図は、PRPへ抗凝固剤の２番目の分量の導入を図
示する、セットの第１段階部分の概略／流体流れ図であ
る。
第７図は、PRPへ抗凝固剤の以後の分量の導入のため
の他の第１の段階セット部分の概略／流体流れ図であ
る。
好ましい具体例の詳細な説明 今や図面、特に第１図を参照すると、前に述べた米国
特許第4,851,126号に記載されているような総体で10で
指定した分離セットが図示されている。セット10は流路
手段を形成するチューブ11および分離機46,62を含んで
いる。セット10は、単一針を通ってドナーから全血の採
取；全血のパック血球および血小板リッチ血漿（PRP）
への分離；パック血球のドナーへの再注入（または代り
にパック赤血球の一部を赤血球採取容器への移し換
え）；および血小板濃縮物および血球欠乏血小板プア血
漿（PPP）を提供するように血小板リッチ血漿から血小
板の後分離を実行する態様において、第２および３図に
図示した機器Ｈのようなマイクロプロセッサー制御ヘマ
フェレーシス機器へ取付けることができる。好ましい具
体例においては、セット10はその付随する特徴および利
益をもって単一針に関して記載されるが、本発明は２本
針システムにも適用し得ることが認められるであろう。
セット10は、交互にドナーから全血を受領しそしてパ
ック赤血球のような１種以上の分画をドナーへ再注入し
戻すため単一の静脈切開針12を備えている。針12は血液
ライン14と連通する。抗凝固剤ライン16は第２図に示す
抗凝固剤供給容器20中に受入れのため一端に抗凝固剤ス
パイク18を有する。反対端において、抗凝固剤ライン16
は単一静脈切開針12に接近したＹ−接続13で血液ライン
と合流する。
セット10はまた貯槽22を含んでいる。貯槽22は一対の
並列したコンパートメント24,26に分割されている。コ
ンパートメント24,26の下端にそれぞれポート28,30が設
けられる。メッシュ網目／フィルターチューブ32,34が
貯槽22の上端においてそれぞれ入口ポート36および38と
連通してそれぞれコンパートメント24,26内に配置され
る。血液ライン14は、Ｙ−接続40において血液ライン14
をコンパートメント24のポート28と接続する枝ライン42
と、そして血液ライン14をコンパートメント26のポート
38と接続する枝ライン44とに枝分れしている。セット10
は加えて抗凝固化した全血から血小板リッチ血漿および
パック赤血球を分離するための分離機46を含んでいる。
このタイプの分離換は、先に挙げたPCT国際公報WO88/05
332、および「閉鎖されたヘマフェレーシスシステムお
よび方法」と題するシェーンドルファーらの米国特許第
4,776,964号に記載されている。この目的のため、分離
機46は、全血入口ポート48,パック血球出口ポート50お
よびPRP出口ポート52を有する。ライン54は、貯槽コン
パートメント26の下方全血出口ポート30を分離機46の入
口ポート48へ接続する。ライン56は、分離機46のパック
血球出口50を貯槽22のコンパートメント24へパック血球
を供給するため入口36へ接続する。チューブ58は、分離
機46の血小板リッチ血漿出口ポート52と血小板リッチ血
漿（PRP）採取容器60の間を接続する。
セット10の以上記載した部分は、以後便宜上、第１図
において“A"として同定した第１段階セット部分として
同定され、他方セット10の残りの部分は、第１図におい
て“B"として同定した第２段階セット部分として同定さ
れる。第１図中の“B"と標識したユニットは、ドナーへ
の第２の返還針を持っている代替具体例を図示する。こ
の説明から、第１および第２の段階部分は、第２および
３図に開示している機器Ｈと共に１回使用のため包装さ
れそして販売される一体もしくは単一セットを形成す
る。
セット10の第２段階部分は、使用時以後記載するよう
に、機器Ｈへ第２段階部分Ｂの装着時血小板が濃縮され
る血小板リッチ血漿源として役立つPRP容器60を含んで
いる。第２段階部分はまた、以前に同定したカナダ特許
第1,261,765号に記載され、図示されているような回転
フィルター膜タイプの分離機62を含んでいる。現在の目
的のため、分離機62は、血小板濃縮物および欠乏もしく
は血小板プア血漿濾液（PPP）を提供するため、容器60
から受取った血小板リッチ血漿を濾過する。分離機62
は、血小板リッチ血漿入口ポート、血小板プアもしくは
血球欠乏血漿出口ポート66、および血小板濃縮物出口ポ
ート68を有する。容器60は、チューブ72を介して分離機
62の入口ポート64と連通にあるPRP出口ポート70を有す
る。血小板プア血漿採取容器74はチューブ76を介して分
離機62の出口ポート66と連通する。最後に、分離機62の
血小板濃縮物出口ポート68は、チューブ80を介して血小
板濃縮物採取容器78と連通する。
代替法として、血小板リッチ血漿チューブ72は分離機
62の下方接線ポート68へ接続することができ、そして血
小板濃縮物チューブ80は分離機62の上方接線ポート64へ
接続することができる。分離機はこの代替接続法を使用
して血小板濃縮物を提供するように作動するであろう。
しかしながら、図示した具体例は、操作の終了後分離機
62から最後の血液製品の分量の容易な除去を容易化する
ので好ましい。
以前に指示したように、セット10は使い捨てであり、
そして好ましくは第１および第２の段階部分の各自は、
第１図においてＡおよびＢで指定した点線によって示し
た別体の可撓性プラスチック容器またはパウチ内に別々
に提供される。このため第１段階部分が以後記載するよ
うに、第２および３図に図示した機器と共に使用される
時、第２の段階部分はそのプラスチック容器またはパウ
チＢに保持され、そして第１段階部分が機器から除去さ
れ、第２の段階部分がそれへ装着されるまで機器上の利
用し得るフック上に配置することができる。しかしなが
ら、セット10の第１および第２の段階部分は相互に一体
に接続され、そして単一の閉鎖された採血、再注入およ
び分離システムを含むことが理解されるであろう。従っ
て、第１および第２の段階部分A,Bは別々のパウチ中に
提供し得るければも、それらは相互接続され、そしてそ
れらの別々のパウチ内での提供はこの説明から自明のよ
うに単に使用の便宜のためである。
今や第２および第３図、そして特に第４および５図へ
転ずると、ヘモフェレーシス機器Ｈの適切な作動部品が
記載されるであろう。機器は、機器へ装着した時セット
10と協力のため、マイクロプロセッサーの制御のもとに
種々のポンプ、検知器、クランプ等を備えている。第2,
4および５図に図示するように、機器Ｈの前面上にポン
プP1,P2,P3およびP4が備えられる。これらのポンプは好
ましくはぜん動タイプであり、そしてセットの種々のエ
レメント間を所望の方向に血液を流すためセットの種々
のチューブ11と協力する。それにセット10の種々のチュ
ーブセグメントを収容する一連のクランプが設けられ
る。クランプは開放および閉鎖位置間を可動であり、そ
のためクランプ内に配置されたチューブセグメントの内
腔を開放または閉鎖するように作動する。現在の目的の
ため、クランプC1,C2,C4およびC5のみを同定すればよ
い。機器の前面はまた、圧力トランスジューサー82,ヘ
モグロビン検出器84,空気検出器86,貯槽22中の液体レベ
ルを決定するためのセンサー（図示せず）、およびハー
ネスセット10の分離機46および62のためのマウントまた
は下部ホルダー88を含んでいる。機器の前面はまた、分
離機ローターを駆動するモーター磁石を取付けるための
モーターカップ90を含んでいる。このため分離機46およ
び62はそれらの上端をモーターカップに入れて下方マウ
ント88上に逐次装着することができ、それにより磁気接
続が磁気駆動モーターとして装着した分離機のローター
間に形成される。
血液を構成成分に分離する方法に従い、セット10の第
１段階部分が機器前面上に装着され、第２段階部分は好
ましくはそのパウチＢ内に保持され、機器上の利用でき
るフックからつるされる。マイクロプロセッサーの制御
のもとに、機器Ｈは、全血から血小板リッチ血漿を分離
し、そしてパック赤血球をドナーへ再注入するため、セ
ット10の第１段階部分と協力してポンプ、クランプ、検
出器等を作動する。この分離操作の間、抗凝固剤がドナ
ーから引出されている全血中へ計量される。PRPが採取
された後、静脈切開針がドナーから除去され、そして追
加の抗凝固剤がPRPへ放出される。第１段階部分はその
後機器から除去され、第２段階部分から分離され、そし
て捨てられる、次にセットの第２段階部分は、血小板リ
ッチ血漿から血小板濃縮物を発生させるため、第３図に
示すように機器Ｈに装着される。これから米国特許第4,
851,126号に開示されているような既知の操作および抗
凝固剤添加のための新しい方法および装置を含む、最終
的に血小板濃縮物を提供する操作が詳しく説明されるで
あろう。
第２および４図を参照すると、第１段階部分Ａの種々
のチューブ11は以下のように機器Ｈへ適用される。血液
ライン14は血液ポンプP1中に配置される；ライン42およ
び44はそれぞれクランプC5およびC2中に配置される；ラ
イン54はポンプP3へ適用され、そしてライン56はポンプ
P4へ適用される。貯槽22は図示しない手段で機器の前面
へ取付けられ、そして分離機46は、分離機46の駆動ロー
ターが機器の駆動モーターへ磁気的に連結されるよう
に、その上端をモーターカップ90中へ配置してマウント
88上に配置される。血小板リッチ血漿ライン58はヘモグ
ロブリン検出器84中に配置され、そしてクランプC1およ
び血小板リッチ血漿容器60は機器下方部分上の重量計か
らつるされる。
PRPライン58からポート39においてコンパートメント2
6へ延びる分岐ライン104（第４図）はクランプC4中に取
付けられる。代りに本発明の目的に対しては重要でない
が、第１およひ２図に見られるように、分岐ライン104
はポート38においてコンパートメント26へ復帰するた
め、Ｙ−コネクター41において枝ライン44と合流しても
よい。
抗凝固剤ライン16は抗凝固剤ポンプP2中に配置され、
ライン16を経由して抗凝固剤を針12に隣接した血液ライ
ン14へ供給するため抗凝固剤源、すなわち供給容器20へ
一端において接続される。第２段階部分は、機器上の通
りみちを外れた位置にある利用し得るフックからつるさ
れたその個々のパウチＢ中に保持される。
作動において、ここでは記載する必要のない一定の機
器機能を実施するため種々の操作がマイクロプロセッサ
ーの制御のもとに追従される。第４図を参照すると、組
立て後そしてドナーに実施した静脈穿刺後そして分離機
および貯槽のプライミング後、機器は第１段階部分Ａと
共に、血小板リッチ血漿およびパック血球を製造するた
め全血が分離機へ同時にそして連続的に供給される間、
ドナーから全血を採取しそしてパック赤血球をドナーへ
交互に再注入する用意が整っている。このため、クラン
プC2が開かれ、クランプC5が閉じられ、そしてポンプP
1,P2,P3およびP4が作動される。それ故全血は針12およ
びライン14を通り、開いたクランプC2を通り、枝ライン
44および貯槽22の入口ポート38を通って全血コンパート
メント26へ流れる。
既知の抗凝固剤クエン酸デキストロース溶液処方Ａ
（ACDA）のような抗凝固剤がライン16を経由してその血
液ライン14とのＹ−接続においてポンプP2によって全血
へ添加される。この既知の抗凝固剤は、デキストロース
（含水）、クレン酸ナトリウム（含水）およびクエン酸
（無水）を含んでいる。他の抗凝固剤も種々の抗凝固剤
処方のための医学的ガイドラインに従って使用すること
ができる。
閉じたクランプC5は抗凝固化血液が再注入ライン42へ
流入しするのを防止する。ポンプP3は全血をコンパート
メント26から出口ポート30およびライン54を介してそし
て入口ポート48を経由して分離機46中へポンプする。赤
血球は分離機46から出口50を通って入口ポート48を介し
てポンプP4により貯槽コンパートメント24中へその入口
ポート36を介してポンプされる。血小板リッチ血漿は、
分離機46からライン58を経由し、ヘモグロビン検出器84
および開いたクランプC1を通って採取容器60中へ流れ
る。このように、採取中抗凝固化全血がコンパートメン
ト26および分離機46へ供給され、一方パック血球はコン
パートメント24へ供給され、そして血小板リッチ血漿は
容器60へ供給される。
このシステムは交番するドナーからの全血の採取とド
ナーへのパック赤血球または血小板欠乏血漿の再注入を
提供し、その間分離機46は同時にそして連続的に抗凝固
化全血を血小板リッチ血漿およびパック血球へ分離のた
め受領する。これを達成するため、機器表面上の図示し
ないセンサーは貯槽22のコンパートメント24,26中の液
体レベルを検出する。コンパートメントが一杯のとき、
マイクロプロセッサーは検出された信号に応答して、機
器Ｈをその採血サイクルからその再注入サイクルへ変え
る。
今や第５図を参照すると、再注入サイクルにおいてク
ランプC2は閉じられ、クランプC5が開かれ、そして抗凝
固剤ポンプP2は停止される。ポンプP1はパック血球を貯
槽22のコンパートメント24から針12を通ってドナーへポ
ンプするため逆転する。しかしながらポンプP3およびP4
は作動し続け、それぞれ抗凝固化血液を分離分離機46へ
提供し、そしてパック血球を分離機46から貯槽22のコン
パートメント24へ供給する。パック血球とおよび全血の
供給がそれぞれコンパートメント24および26から実質上
なくなった時、これらの低い液体レベルが感知される。
その時マイクロプロセッサーは機器Ｈをその再注入サイ
クルからその採血サイクルへ切替える。このためクラン
プC2が開かれ、クランプC5が閉じられ、ポンプP2が始動
され、そしてポンプP1は第４図に示す吸引サイクルを再
開するため逆転され、抗凝固化全血は第５図に示した再
注入サイクルの間全血が実質上空になった全血コンパー
トメント26へ流れる。交番する採取および再注入サイク
ルの間、全血は貯槽コンパートメント26から分離機６へ
ポンプP3によって連続的にポンプされ、それにより分離
が連続的に行われることが認められるであろう。このた
め血小板リッチ血漿（PRP）は分離機46から連続的に流
れ、抗凝固化全血は分離機46へ連続的に供給されてい
る。
好ましい具体例において、PRP採取は重量はかり43を
利用してPRPのあらかじめ選定した重量に達した時に打
ち切られる。あらかじめ選定した重量値はドナー体重、
ドナー年令等のようなドナー固有理由のためオペレータ
ーによって選定されることができる。
容器60中にあらかじめ選定されたPRP重量値が到達し
た時、機器は自動的にチューブ11内のすべてのしかし少
量のパック血球（例えば10ml）を追出することを含む最
終返還モードへ移行する。次に、機器は機器オペレータ
ーにドナーを切り離すように自動的に知らせる。オペレ
ーターは、静脈切開針12と、抗凝固剤供給ライン16およ
び血液ライン14を合流するコネクター13の間に配置され
たチューブセグメント102を閉鎖するため止血鉗子100ま
たは他の既知のクランプを使用する。オペレーターは次
に静脈切開針をドナーの静脈から除去することができ
る。ドナーは休息し、その後離れることができる。止血
鉗子100は第５および６図に概略的に図示されている。
次に、オペレーターは機器中のマイクロプロセッサー
制御にドナーが切り離されたことを知らせる機器Ｈ上の
進行ボタン105を活性化する。マイクロプロセッサー制
御はその時、容器60中のPRPへ抗凝固剤の追加量を放出
するように、第６図に示した新しいPRP抗凝固剤添加サ
イクルへ操作を進める。第６図に見られるように、ポン
プP1,P2およびP3が活性化される。ポンプP1およびP2は
抗凝固剤を毎分約15mlの速度で全体で最大約250mlポン
プし、そして第４図に示した吸引サイクルと同じよう
に、クランプC2が開かれそしてクランプC5が閉じられ、
そのさめポンプP1は抗凝固剤をその源20から枝ライン44
を通ってコンパートメント26中へポート38を通ってポン
プする。入力ポンプP3は、抗凝固剤をコンパートメント
26からチューブライン54を通ってチューブおよび貯槽中
の残存赤血球と共に分離機46中へポンプする。ポンプP3
は、例えば毎分約15mlの速度で運転することができる。
好ましくは、出力ポンプP4は運転されない。それ故追加
のパック血球が分離機46内に蓄積する。分離操作の間約
2400ないし3600rpmの範囲内で通常作動する遠心分離機4
6内のローターは、ここでは約2000rpmの速度で運転され
る。
残存赤血球と混合した抗凝固剤が追加の赤血球が残っ
ている分離機46中へライン54へ入る時、分離機内の遠心
力は、前述した分離操作の間分離機がドナーの全血から
PRPを分離するように作動するのと同じ態様で抗凝固剤
をこれらの血球から分離する。分離された抗凝固剤はポ
ート52およびヘモグロビン検出器84内に配置されたライ
ン58を通って出る。
システムは、ドナーを機器およびセットからオペレー
ターが切り離すことを可能とするため暫く停止されてい
る。このため分離機46の効率は第６図に示したPRP抗凝
固剤添加サイクルが開始される時当初は最適より低いで
あろう。それ故PRP抗凝固剤添加サイクルの間ライン58
を通って流れる抗凝固剤の最初の分量は赤血球の許容で
きない高濃度を持つ可能性がある。そうであれば、ヘモ
グロビン検知器84はマイクロプロセッサー制御を通じ血
小板ラインクランプC1を閉じ、そして分岐クランプC4を
開き、それによってパック血球／抗凝固剤混合物を分岐
チューブライン104を通って分離機46中へチューブライ
ン54を通って後からの再循環のため貯槽コンパートメン
ト26中へポート39を経由して分岐し戻す。以前に述べそ
して第２図に示したように、分岐ラインは代りにポート
38を経てコンパートメント26へ達するように枝ライン44
と合流することができる。
短時間（約30秒）後、分離機46は検出器84によって設
定された低ヘモグロビン標準を満たすような十分な効率
をもって作動しているであろう。低いヘモグロビン含量
を感知したとき、検出器84はマイクロプロセッサーにク
ランプC4を閉じ、クランプC1を開き、それにより採取容
器60中に前もって採取された血小板リッチ血漿へ抗凝固
剤の望ましい追加分量を放出するように指令する。
ポンプP4を運転しないことにより、パック血球は分離
機中にとどまろうとし、それにより抗凝固剤の容積およ
びそれ故第６図に示したPRP抗凝固剤添加ステップを実
施するのに要す時間を減らす。遠心分離機自体は約15ml
の低い血液容積を持っている。もしドナー切り離し直前
に実施された最終チューブ追い出しがセット10中に赤血
球の所望容積以上の残すならば、これはPRP抗凝固剤添
加ステップの間分離機の選定された効率範囲に対して望
ましいよりも高い圧力を分離機46内に発生し得る。もし
この圧力が約320mmHgより高ければ、ポンプP4を毎分15m
lの速度のような遅いポンプ速度において作動し、それ
により分離機46からパック血球の一部を装置圧力が開放
されるまでポート36を通って貯槽コンパートメント24中
へ返還することができる。
直前に記載したPRP抗凝固剤添加操作により、PRPはす
べての抗凝固剤がドナーからの引出しサイクルの間全血
へ添加される先行技術操作によって行われるのと少なく
とも均等に、PRP貯蔵のために必要な栄養素およびpH緩
衝を受ける。加えて、このシステムは、二つの非常に有
意義な結果、（１）増加した血小板収量、および（２）
ドナーにおけるクエン酸反応の減少した機会をもって、
全血へ添加される抗凝固剤の量の減少を許容する。
第１に、第４および５図に示した吸引および再注入サ
イクルの両方の間分離機中で分離されている全血中の減
少した抗凝固剤濃度は、高度に望まれる目標である高い
血小板収量をもたらすことが発見された。典型的には、
Autopheresis−Ｃ装置は、オペレーターは全血中８また
は６％抗凝固剤レベルを使用している。この新しいPRP
抗凝固剤添加操作では、吸引／分離サイクルの間全血へ
添加される抗凝固剤は、例えば約４％抗凝固剤のレベル
減らすことができる。
この明細書においては、抗凝固剤レベルは抗凝固剤添
加全血に対する抗凝固剤の容積パーセントを指示する。
換言すれば、８％レベルは全血92部に対し抗凝固剤８
部、または抗凝固化全血100部中抗凝固剤８部を意味す
る。これは医学界において抗凝固剤レベルを比較するた
めの標準的システムである。さらに、分離された血液分
画中の抗凝固剤レベルは変化するが、比較は分離すべき
全血中の抗凝固剤レベルを観察することによって典型的
にはなされている。
機器Ａによって血液成分へ添加される抗凝固剤のレベ
ルは、本発明の譲受人へ譲渡された米国特許第4,769,00
1号に開示されているポンプ較正システムを機器に使用
することによって正確に制御することができる。
表ＩおよびIIは、後でPRP抗凝固剤添加サイクルによ
って可能となる、第４図の吸引／分離サイクルの間全血
へ供給される抗凝固剤レベルを低くすることによって得
られる分離されたPRP中の血小板収量の改善を例証す
る。
表Ｉを参照すると、PRP効率は血小板収率の改善を示
す適切なパラメーターである。PRP効率を計算するた
め、採取した血小板リッチ血漿の容積へその血小板リッ
チ血漿中の血小板濃度を乗ずる。この積は分子を形成す
る。PRP効率を決定するのに使用した分母は、ドナーの
抗凝固化全血中のあらかじめカウントした血小板濃度へ
操作で処理した血液の容積を乗した積である。
１ないし14の14人のドナーにおいて、抗凝固剤レベル
８％,6％および４％においてそれぞれ四十二％から47な
いし48％へ改善された。
ドナー15ないし18は抗凝固剤レベル６％および４％で
実施され、それぞれ47％および56％の平均PRP効率をも
たらした。
このデータは事前計数およびPRP両方の血小板濃度な
しで指示し、PRP効率に対する抗凝固剤濃度の効果だけ
を実証することができたかも知れない。しかしながらこ
れはより少量の血液をより少量の抗凝固剤で希釈し、そ
れによりシステムが高いプレカウントスタートすること
を許容する利益を見逃すであろう。
表IIは、異なる抗凝固剤レベルにおける血小板収量の
％変化を実証する要約である。血小板収量はPRP中の血
小板カウントである。収量比較はPRPのコンスタント容
積を用いてなされる。血小板を採用する時、血小板収量
を最大化することが望ましい。
我々は、全血血小板レベルを８％から６％へ低下させ
ることにより、約21％の血小板収量の増加があることを
発見した。21％増加の約半分はより少ない抗凝固剤のた
めのより少ない流体容積のため、そして21％増加の約半
分は減少した抗凝固剤レベルのため分離機内で発生し得
る現在説明できない他の要因のためである。同様に、引
出した全血中の抗凝固剤８％から４％への減少は、血小
板収量に約31％の改善をもたらし、その約半分は減少し
た流体容積からもたらされる。この改善の他の半分は他
の要因によるものである。
全血中の抗凝固剤レベル低下の第２の有意義な有益な
効果は、ドナーのクエン酸副作用の可能性を大きく減ら
すことである。クエン酸反応はドナーへ返還される抗凝
固剤の量が高過ぎる時に発生する既知の状態である。こ
の値はドナー毎に異なる。この問題は以下の理由によっ
て血漿採取と反対に血小板採取操作の間に顕著である。
抗凝固剤は血漿に可溶である。どのマニュアルもしく
は自動化血漿採取操作、すなわち血小板を血漿と共に残
す（例えば血小板採取）のと反対に、血小板をパック血
球と共に残す（血漿採取）ことを望む操作において、ヘ
マトクリット（すなわちパック血球濃度）は典型的には
以上に述べたような血小板採取の場合よりも高い。典型
的には、Autopheresis−Ｃシステムでは、血漿採取操作
においてドナーへ返還されるパック血球について期待さ
れるヘマトクリット値は約70である。しかしなが以上記
載した血小板採取操作においては、パック血球について
得られるヘマトクリット値は典型的には低く、典型的ド
ナーについて約55のオーダにある。
換言すれば、血小板採取操作においてドナーへ返還さ
れる全体のパック血球懸濁液の血漿が占めるパーセント
は、血漿採取操作においてドナーへ返還されるパック血
球懸濁液中の血漿のパーセントより大きい。このため抗
凝固剤は血漿に可溶であるから、全血へ添加される抗凝
固剤の与えられる量に対して、血小板採取操作において
ドナーへ返還されるパック血球懸濁液中の抗凝固剤の量
は血漿採取操作におけるよりも高い。
これ単独でもクエン酸反応が血漿採取操作よりも血小
板採取操作において多く起こり易い有意義な理由であ
る。この問題は、血小板濃縮物に対する以前に記載した
貯蔵条件を満たすことを目標として、血小板リッチ血漿
中の高い抗凝固剤レベルを得るために求められる全血中
の典型的に高い抗凝固剤レベルの故、先行技術方法によ
って実施される血小板採取作業においてより激しい。
ここい述べた新しいPRP抗凝固剤添加は、先行技術に
よって得られるような採取した血小板に対する貯蔵条件
を満足させる一方、増加した血小板収量とドナーのクエ
ン酸反応の減少した発生頻度の付加物な利益を提供す
る。
これらの利益は、（１）大部分の血液分離操作は血小
板上にストレスを発生させ、そのため分離室を出て行く
血小板は部分的に活性化され、それによってさもなけれ
ば発生する凝固をなくすために十分な抗凝固剤を必要と
するにもかかわらず、そして（２）前述したような血小
板採取においては部分的に活性化された血小板の有意義
な数の血小板が赤血球と共にドナーへ返還されるにもか
かわらず、上に記載した新しい方法によって達成され
る。
このため、PRP抗凝固剤添加ステップはドナーの全血
へシステムを十分に抗凝固化するのに十分であるがその
ような低抗凝固剤レベルから得られる高いパーフォマン
スおよび血小板収量を享受する約４％またはそれ以下の
抗凝固剤を加えることを許容する。PRPへの抗凝固剤の
後添加は、血漿から分離後血小板濃縮物製品の適切な貯
蔵を許容する。
第６図およびそれに伴う説明は、特に抗凝固剤を分離
室46を通すことにより、PRP抗凝固剤添加方法として採
取したPRPへ抗凝固剤を添加するための好ましい具体例
を述べているが、採取したPRPへ抗凝固剤添加を達成す
るための他の手段も設けることができることが認められ
るであろう。例えば、少し好ましくないが、第６図に代
替具体例が点線で述べられている。この代替具体例にお
いては、Ｙ−コネクター114がポンプP2の下流で抗凝固
剤ライン16に配置される。他のＹ−コネクター116はヘ
モグロビン検出器84の下流でPRP出口ライン58に配置さ
れる。チューブセグメント118は二つのＹ−コネクター
間に配置される。関連するハードウエアクランプ120は
チューブセグメント118を通って容器60へ抗凝固剤の選
択的添加のためチューブゼオライト118を選択的に閉鎖
しそして開放する。この種類の構造は、抗凝固剤を容器
60へより直接導くけれども、さもなければ必要としない
使い捨て部品の変更と、ハードウエアに余分なクランプ
の付加を招く。加えて、そのような構造はPRP抗凝固剤
添加操作は分離室46を通って行われる第６図に説明した
好ましい操作と異って、貯槽22中の残っている血液の少
ない分量を分離するという利益を有しない。
なおそれ以上の改良は第７図に図示した血液処理シス
テムによって得られる。ここでは以前の具体例に匹敵す
る類似の部品について同様な番号が用いられる。
セット106は、第１ないし６図の具体例において述べ
たように、分離機46,貯槽22,PRP採取容器60,静脈切開針
12およびチューブ11を含んでいる。Ｙ−接続108は抗凝
固剤源20とポンプP2の間で抗凝固剤チューブ16に配置さ
れる。Ｙ−接続110はチューブライン56に分離出口ポー
ト50と出力ポンプP4のの間に設置される。２番目の抗凝
固剤ライン112は抗凝固剤ライン16とライン56の間をＹ
−コネクター108および110を介して連通する。機器Ｈは
二次抗凝固剤ポンプとして役立つ追加のポンプP5を含ん
でいる。
セット106は以前述べたように機器Ｈに装着される。
加えて、チューブライン112は二次抗凝固剤ポンプP5に
装着される。血液分離操作の間のセット106の作動は第
４および５図、それに第７図を参照することによって最
良に理解される。一次抗凝固剤ポンプP2は第４図に示し
た吸引サイクルの間だけ作動する点で非連続ポンプであ
る。対照的に、二次抗凝固剤ポンプP5は、第４図に示し
た吸引サイクルおよび第５図に示した再注入および分離
サイクルの両方の間、マイクロプロセッサー制御のもと
に作動する点においていわゆる連続ポンプである。吸引
および再注入の間、二次抗凝固剤ポンプP5は、供給源20
からチューブ112を通ってチューブライン56中へポンピ
ングすることによって抗凝固剤を計量する。チューブラ
イン112からチューブライン56へ入る抗凝固剤は、分離
機46を出るパック血球と共に、再注入貯槽22のコンパー
トメント24中へポンプP4によってポンプされる。
二次抗凝固剤ライン112およびポンプP5は、自動化血
液成分分離操作の間分離されている血液分画に異なる機
能的特徴を増進するなお他のステップを容易化する。第
６図に図示した以前の具体例に比較して、第７図に図示
した分離したシステムおよび方法は、血液がドナーから
引出される時接続13において全血へ添加しなければなら
ない抗凝固剤の量をさらに低くすることを許容し、それ
によって分離機46においてより高い血小板収量を容易化
する。ここでは全血中の抗凝固剤レベルは、チューブ56
を通って分離機46を出て行くパック血球中の凝固を防止
するには不十分である量へ二次抗凝固剤チューブ112お
よびポンプP5を除いて低下させることができる。
PRP採取操作は、ドナーから前もって引出された全血
中抗凝固レベル３％において実施された。抗凝固剤レベ
ルのこの低レベルへの減少は、それ自体第６図に図示し
たPRP抗凝固剤添加ステップから得られる改良である例
えば４％抗凝固剤レベルと比較する時、血小板収量にな
おそれ以上の改良をもたらす。抗凝固剤レベル３％は凝
固防止のため分離操作の間全血引出したに対して許容し
得るように見える。しかしながらこのレベルは分離機46
を出て行く返還されるパック血球に対しては不十分であ
る。この抗凝固剤に対する追加の需要はパック血球中の
白血球の存在のためか、または分離機46中分離ステップ
の間発生する上に記載した血小板活性化のためであり得
る。以前記載したように、有意義数の血小板がPRP採取
操作の間にさえもパック血球と共に返還される。チュー
ブライン112を通って二次抗凝固剤の添加はそのような
凝固を防止する。抗凝固剤は、好ましくは返還されるパ
ック血球に約４ないし６％までの抗凝固剤比率をまたら
すのに十分なレベルにおいてチューブライン112を通っ
て添加される。このため、一次抗凝固剤ポンプP2は、好
ましい具体例においては抗凝固剤を３％またはそれ以下
のレベルにおいて（多分ゼロさえも）供給することがで
きる。二次抗凝固剤ポンプP5は抗凝固剤を１％またはそ
れ以上において供給することができ、再注入回路内に凝
血が形成するのを防止する丁度十分であるが、しかしド
ナーにクエン酸毒性を発生させるのには不十分な抗凝固
剤を提供する。
第７図に示したパック血球への抗凝固剤の添加は分離
機へ入る血液にさらに大きい血小板収量のため低い抗凝
固剤レベルを許容する。ここに開示しそして第７図に最
良に図示した二次抗凝固剤添加は、ここに開示しそして
第６図に図示した所望のPRP採取、分離および貯蔵要求
のためのPRP抗凝固剤添加と共にまたはそれなしで採用
することができる。
自動化血液分離操作において全血へ添加される抗凝固
剤の許容し得る下限のためのテストはヒト有効性の問題
および種々の規則上の要求を含む種々の理由で未だ実施
されていないが、ドナーから除去した全血へ添加した抗
凝固剤レベルはゼロへ減らすことができるであろう。そ
のような減少は実際に分離機46からの血小板収量を増加
し続け得る。典型的には凝血は数分かかるので、針12か
ら貯槽22および分離機46を通る全血の滞留時間は、分離
機の下流でチューブライン112を通って抗凝固剤の最初
の添加が実際になされ、Ｙ−接続13において抗凝固剤添
加の必要性をなくすように十分に短くてよい。もしポン
プP2によって除去されたばかりの全血へ添加された抗凝
固剤剤が３％からさらに減らされるならば、分離直後の
パック血球へポンプP5によって添加される抗凝固剤の量
は増加されることを必要とすることが期待される。
全血およびパック血球中の抗凝固剤レベルを減らす能
力は、本発明の譲受人へ上記されたリッチーらの「減少
した凝固応答のための血液成分針アセンブリ」と題する
同時に出願された米国特許出願第71,538,812号に開示さ
れている改良された静脈切開針デザインによってさらに
容易化され得る。この改良された針デザインは、先行技
術デザインよりも針中およびその付近における凝血によ
り良く抵抗する。
完全な説明を提供するため、セット10,106の第２段階
の再検討がこれから提供される。
ドナーがセット10,106から切り離された後およびもし
使用したならば第６図に説明した抗凝固剤添加操作の
後、セット10の第１段階部分はオペレーターによって機
器Ｈから除去される。
血小板リッチ血漿ライン58は次に容器60の入口ポート
の直上でヒートシールされる。第１段階部分はその後シ
ールの上部で切り取り、捨てることができる。その中に
血小板リッチ血漿を持った容器60を含む第２段階部分Ｂ
が第３図に示すように機器Ｈに装着される。好ましい具
体例においては、同じ特定の機器Ｈが、セット部分Ａを
使用してPRPを発生させるために使用されたように、セ
ット部分ＢでPPPおよび血小板濃縮物を発生させるため
に使用し得ることが認められるであろうが、血小板濃縮
物を製造するこの別の作業は別の機器で実施することが
できることも認識されるであろう。代りに、セット部分
ＡおよびＢが同時に装着され、そして例えば連続引出し
およびドナー連続再注入のため２本針が使用される
（Ｂ′）機械を使用することができる。
容器60、血小板プア血漿容器74および血小板濃縮物容
器78は、機器の下側に沿って便利に配置されたフックか
らつるされる。分離機62はマウント88上に配置され、そ
してその上端は機器の駆動モータと磁気的連結のため取
付けカップ90内に配置される。血小板リッチ血漿容器60
と分離機62を相互接続するチューブ72はポンプP1およひ
超音波検出器86に配置される。チューブ76はポンプP3内
に配置され、チューブ80はヘモグロビン検出器84および
クランプC1内に配置される。血小板濃縮物を製造するた
め、マイクロプロセッサーは血小板リッチ血漿を容器60
から分離機62へポンプするようにポンプP1を作動させる
ように機器を制御する。分離機62の回転膜フィルターは
血小板リッチ血漿を血小板プア血漿と血小板濃縮物と分
離する。血小板プア血漿は、分離機62からライン76を経
て容器74中に採取のためポンプP3によってポンプされ
る。所望の血小板濃縮物は、分離機62からライン80を経
由し、ヘモグロビン検出機84を通って血小板濃縮物容器
78中へ流れる。
この機器は、第１段階の間容器60中に採取された血小
板リッチ血漿の重量を知るようにプログラムされる。加
えて、オペレーターは血小板濃縮物の望む量を機器に入
力することができる。ポンプは、血小板濃縮物採取容器
78内に生産物の望む量が提供されるように、マイクロプ
ロセッサーによって制御される。操作の終了は、超音波
空気検出器86がチューブ72中の空気を感知した時に決定
され、それによりセット10,106の第２段階を用いて血小
板濃縮サイクルの終了を打ち切る。もし血小板濃縮物懸
濁液の最終重量が高ければ、機器は容器78からもっと多
くの血小板濃縮物を分離機62を通って血小板リッチ血漿
容器60中へポンプし戻し、そして次に前記した操作を用
いた容器60中の流体を再処理することができる。
有意義なことに、分離装置62によって分離した血小板
は、注入可能な血小板を製造するためにインキュベーシ
ョン期間または再懸濁操作を必要としない。これは労力
を大きく減らし、そして製品の品質を改良する。
この開示によれば、血小板濃縮物中に望まれる栄養お
よびpH緩衝化を得るため、ドナーへのクエン酸毒性を避
けるために全血へ添加される抗凝固剤の量を低下させる
ため、ドナーへ返還されるパック血球中の抗凝固剤レベ
ルを低下させ、それにより血漿採取操作とは反対に血小
板採取操作のさもなければ高い抗凝固剤要求を相殺する
ため、そして第７図に図示したセットにおいては、セッ
ト106およひ付随する方法にとってはパック血球中の凝
血を防止するには不十分な抗凝固剤レベルにおいて改良
されたドナー反応および改良された血小板収量のため全
血中の抗凝固剤レベルをさらに低くすることを許容する
ため、自動化された血液成分分離操作の異なる段階にお
いて抗凝固剤を添加するための改良された装置および方
法が提供されることが認められるであろう。パック血球
へそれらが分離機から出た直後抗凝固剤を添加すること
により、血小板収量にさらに改良をもたらすものと信じ
られる、分離機へ入る全血中の抗凝固剤レベルを実際に
ゼロへ減らすことができるものと信じられる。
上の開示は好ましい具体例を記載することを意図した
が、本発明はそれへ限定されず、請求の範囲の精神およ
び範囲内に含まれる種々の修飾を含むことを意図する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リッチー，ブライアン アメリカ合衆国90814カリフォルニア、 ロングビーチ、キシメノアベニュー609、 アパートメントナンバー１ (72)発明者 シェーンドルファー，ドナルド ダブリ ュー アメリカ合衆国92705カリフォルニア、 サンタアナ、ホワイトストーンテラス 1842 (56)参考文献 特開 昭63−115569（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−102763（ＪＰ，Ａ) 欧州特許486675（ＥＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61M 1/02 - 1/36

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】全血から所定期間貯蔵に適した血小板濃縮
    物を分離するための生体外システムであって、 第１分離段階において全血から血小板リッチ血漿を分離
    しそして第２段階において血小板リッチ血漿から血小板
    濃縮物を分離するための分離手段（46,62）、 十分な量を添加した時血小板濃縮物の貯蔵に有益な少な
    くとも１種の栄養分もしくはpH緩衝化成分をも含んでい
    る抗凝固剤溶液源（20）、 第１分離段階の間全血の凝血を防止するには十分な量で
    あるがしかし第２分離段階後の血小板濃縮物の貯蔵に有
    益な量より少ない量において前記抗凝固剤溶液を全血へ
    第１分離段階前に導入する手段（16,P2）、 第２分離段階後の血小板濃縮物の貯蔵に有益な量におい
    て前記抗凝固剤溶液を第１および第２分離段階の中間に
    血小板リッチ血漿へ導入するための手段（16,P2,100,4
    4,54,58;118,120）、 第２分離段階後含まれている前記抗凝固剤と共に血小板
    濃縮物を貯蔵容器（78）へ運搬するための手段（80）、 を備えている前記システム。
  2. 【請求項２】前記分離手段は第１分離段階の間血小板リ
    ッチ血漿が全血の他の成分から分離される分離室（46）
    を含み； 前記システムは第１分離段階後ではあるが第２分離段階
    前に、分離室（46）中へ残った成分を再懸濁するため前
    記抗凝固剤溶液を運搬し、そして分離室において再懸濁
    された残った成分を抗凝固剤溶液から分離するための手
    段（16,P2,100,14,44,54,46）をさらに備え；そして 前記第１および第２分離段階の中間に抗凝固剤を血小板
    リッチ血漿へ導入するための手段は、第１分離段階後分
    離室（46）において再懸濁された残った成分から分離さ
    れた抗凝固剤溶液を血小板リッチ血漿へ加えるための手
    段（58）を含んでいる請求項１のシステム。
  3. 【請求項３】前記分離室（46）において再懸濁された残
    った成分を抗凝固剤溶液から分離するための手段は、分
    離ステップ後の抗凝固剤溶液中に含まれている残った成
    分の量をモニターするための手段（84）と、そしてもし
    抗凝固剤溶液中の再懸濁された残った成分の量が所定の
    量に等しいかまたは多ければ分離室（46）においてさら
    に分離のため抗凝固剤溶液を再循環させるための手段
    （104,C4）を含み； 前記第１および第２分離段階の中間に血小板リッチ血漿
    へ抗凝固剤溶液を導入するための手段は、抗凝固剤溶液
    中の再懸濁された残った成分の量が所定量より少ない時
    再懸濁された残った成分から分離された抗凝固剤溶液を
    血小板リッチ血漿へ添加するための手段（C1）を含んで
    いる請求項２のシステム。
  4. 【請求項４】少なくとも１種の他の分離された血液成分
    をドナーへ返還するための手段（42,C5）をさらに含ん
    でいる請求項１のシステム。
  5. 【請求項５】前記分離された血液成分をドナーへ返還す
    るための手段は、貯槽（22）と、第１の分離段階の間に
    該貯槽へ少なくとも１種の分離された血液成分を集める
    ための手段（56,P4）と、該貯槽へ集められた該血液成
    分を第２分離段階前にドナーへ返還するための手段（4
    2,C5,14,12）を含み； 前記システムは、第２分離段階前に、貯槽（22）中の未
    返還血液成分の再懸濁のため該貯槽へ抗凝固剤溶液を運
    搬するための手段（16,100,14,44）とを備え； 前記抗凝固剤溶液を第２分離段階前に血小板リッチ血漿
    へ添加するための手段は再懸濁された血液成分から分離
    された抗凝固剤溶液を血小板リッチ血漿へ添加する請求
    項４のシステム。
  6. 【請求項６】前記第１分離段階のための分離手段と、前
    記再懸濁された血液成分を抗凝固剤溶液から分離するた
    めの手段とは同じ分離室（46）を含み、そのため該分離
    室に残った血液成分も抗凝固剤溶液によって再懸濁さ
    れ、ドナーへ返還される請求項５のシステム。
  7. 【請求項７】前記再懸濁された血液成分を抗凝固剤溶液
    から分離するための手段は、分離後抗凝固剤溶液に含ま
    れる再懸濁された血液の量をモニターするための手段
    （84）と、そしてもし抗凝固剤溶液中の再懸濁された残
    った血液成分の量が所定の量に等しいかまたは多ければ
    分離室（46）においてさらに分離のため抗凝固剤溶液を
    再循環させるための手段（104,C4）を含み； 前記第１および第２の分離段階の中間に血小板リッチ血
    漿へ抗凝固剤溶液を導入するための手段は、抗凝固剤溶
    液中の再懸濁された残った血液成分の量が所定量より少
    ない時再懸濁された残った血液成分から分離された抗凝
    固剤溶液を血小板リッチ血漿へ添加する請求項４または
    ５のシステム。
  8. 【請求項８】（ａ）血液成分分離機（46）、 （ｂ）前記分離機を全血源へ接続するための流路手段
    （12,14,44,54）を含んでいる全血アクセス手段、 （ｃ）前記分離機（46）の外へ血小板リッチ血漿（PR
    P）を移すための流路手段（58）を含んでいるPRP採取容
    器（60）、 （ｄ）全血およびPRPを各種流路手段を通って動かすた
    めの複数のポンプ（P1,P3,P4）、 （ｅ）抗凝固剤溶液を分離前の全血へ添加するための手
    段（20,16,P2）、および （ｄ）抗凝固剤溶液を分離後のPRPへ二次的に添加する
    ための手段（100,P1,P3;118,120） を備えていることを特徴とするマイクロプロセッサー制
    御血液分離システム。
  9. 【請求項９】前記抗凝固剤溶液の二次的添加は、前記PR
    P採取容器（60）へあらかじめ選択された量のPRPが採取
    された後、全血の代わりに抗凝固剤溶液を該分離機（4
    6）へ向かってポンプすることによって行われる請求項
    ８のシステム。
  10. 【請求項１０】分離機（46）から外へPRPを移すための
    流路手段（58）を通って流れる抗凝固剤溶液中のヘモグ
    ロビンレベルを検出するための手段（84）と、許容でき
    ない高ヘモグロビンレベルの検出に応答して抗凝固剤溶
    液を分離機（46）を通って再循環のための前記全血アク
    セス手段へ抗凝固剤溶液をそらし戻する手段（C4,104）
    をさらに含んでいる請求項９のシステム。
  11. 【請求項１１】前記抗凝固剤溶液の二次的添加は、前記
    PRP採取容器（60）へあらかじめ選択された量とPRPが採
    取された後、前記分離機（46）から外へPRPを移すため
    の流路手段（58）へ抗凝固溶液を直接ポンプする流路手
    段（118）を通って行われる請求項８のシステム。
  12. 【請求項１２】前記分離機（46）によって分離されたPR
    P以外の血液成分を前記全血アクセス手段を通ってドナ
    ーへ返還するための手段（42）をさらに備えている請求
    項８ないし11のいずれかのシステム。
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