JP4217843B2 - フィブリン糊製剤の製造方法 - Google Patents
フィブリン糊製剤の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4217843B2 JP4217843B2 JP05365698A JP5365698A JP4217843B2 JP 4217843 B2 JP4217843 B2 JP 4217843B2 JP 05365698 A JP05365698 A JP 05365698A JP 5365698 A JP5365698 A JP 5365698A JP 4217843 B2 JP4217843 B2 JP 4217843B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- fibrin glue
- thawing
- freezing
- centrifuge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、手術時に使用される生体接着剤（フィブリン糊）の製造方法に関し、より詳細には、全血から血漿成分とフィブリン糊を短時間で分離することのできる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フィブリン糊は、生理的な血液凝固作用を利用して、組織の接着、閉鎖及びそれに続く創傷治療を行うための外用接着剤であり、現在各種外科手術に広く用いられている。しかし、市販されているフィブリン糊製剤は、他人の血液から製造されたものであるため、市販品を使用すると、加熱処理されていても、耐熱性の病原体に感染する危険があり、アレルギー反応やショック等の免疫反応を引き起こす可能性もある。これらの副作用を避けるため、従来より自己血漿から調製したクリオプレシピテートをフィブリン糊として使用することが推奨されていた。
【０００３】
ここで、従来、行われてきた自己血フィブリン糊の製造方法を説明すると以下の通りである。まず、患者から４００ｃｃ程度の全血を採取し、この全血を約１０分間遠心分離器にかけて、血漿成分を分離する。次に、遠心分離により得られた血漿成分を−４０℃の冷凍庫に入れて急速冷凍し、凍結状態で少なくとも２４時間保存する。次に、凍結状態の血漿成分を＋４℃の冷蔵庫に入れて、１８時間かけて緩速解凍する。このような凍結及び解凍処理を血漿成分に施すと、血漿成分中にクリオプレシピテート（フィブリノーゲン／第１３因子）が析出する。最後に、解凍された血漿成分を約１５分間遠心分離器にかけ、沈殿物を約１０ｃｃ程度の血漿に浮遊させて採取する。このようにして採取されたクリオプレシピテートは、フィブリン糊として使用される。フィブリン糊をより多く抽出するダブルクリオ法では、上述の急速冷凍、緩速解凍、解凍後の遠心分離を繰り返して行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかながら、従来の調製方法では、全血からフィブリン糊を抽出するまでに、少なくとも約２日間は必要であり、ダブルクリオ法に至っては約４日間程度の日数を要していた。従って、安全性を重視して自己血からフィブリン糊を製造しようとしても、緊急手術などの場合には処理が間に合わず対応できなかった。
【０００５】
本発明の目的は、市販の製剤や従来の方法で抽出されたフィブリン糊と同等若しくはそれ以上の効果があるフィブリン糊を、短時間で抽出できる方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるフィブリン糊製剤の製造方法は、全血を血球部分と血漿とに分離する血漿分離工程と、該血漿分離工程によって分離された血漿を凍結する凍結工程と、該凍結工程によって凍結された血漿を解凍する解凍工程と、前記凍結・解凍工程によって生成したフィブリン糊を血漿から分離するフィブリン糊分離工程と、該フィブリン糊分離工程によって分離されたフィブリン糊を回収するフィブリン糊回収工程とを備えているフィブリン糊製剤の製造方法において、
前記血漿分離工程は、全血収容部から濾過部に全血を送給し、該送給側である濾過部の第１の面側に血球部分を残し、該第１の面の裏側の第２の面側に血漿を取り出すことによって行われ、
前記凍結工程及び前記解凍工程は、前記濾過部の第２の面側に連通した冷却・加熱処理部において行われ、
前記フィブリン糊分離工程は、前記凍結・解凍工程によって得られたフィブリン糊及び血漿を前記濾過部の前記第２の面側から送り、該第２の面側にフィブリン糊を残し、前記第１の面側へ血漿を取り出すことによって行われ、
前記フィブリン糊回収工程は、所定量の血漿を用いて前記第２の面を逆洗浄することにより行われることを特徴とする。
【０００７】
本発明にかかるフィブリン糊製剤の製造方法は、上記の工程を有しているので、短時間（例えば、約１時間から約４時間程度）で従来と同等若しくはそれ以上の効果を有するフィブリン糊製剤を製造することができる。また、製造時間が極めて短時間であるため、緊急手術等の場合にも、検査等と並行して全血を採取すれば、手術前若しくは手術中に製造が完了し、自己血由来フィブリン糊を使用して手術することができる。
【０００８】
次に、前記凍結工程及び前記解凍工程の少なくとも一方は、前記冷却・加熱処理部内に撹拌状態を発生させる工程を含むことができる。この場合には、凍結・解凍工程において血漿の温度分布が均一となるため、抽出効率が大きくなり、さらに短時間で抽出できるという利点がある。
【０００９】
次に、本発明にかかるフィブリン糊製剤の製造方法は、全血を血球部分と血漿とに分離する血漿分離工程と、該血漿分離工程によって分離された血漿を凍結する凍結工程と、該凍結工程によって凍結された血漿を解凍する解凍工程と、前記凍結・解凍工程によって生成したフィブリン糊を血漿から分離するフィブリン糊分離工程と、該フィブリン糊分離工程によって分離されたフィブリン糊を回収するフィブリン糊回収工程とを備えているフィブリン糊製剤の製造方法において、前記血漿分離工程は、全血収容部から遠心分離部に全血を送り、遠心分離によって血球部分と血漿とに分離し、分離された血球部分を該遠心分離部から排出し、分離された血漿を遠心分離部内に残すことによって行われ、
前記凍結工程及び前記解凍工程は、前記遠心分離部において、該遠心分離部に備えた冷却手段及び解凍手段の適用により行われ、
前記フィブリン糊分離工程は前記解凍工程後に前記遠心分離部内において遠心分離により行なわれ、
前記フィブリン糊回収工程は、分離されたフィブリン糊を前記遠心分離部から排出することにより行なわれることを特徴とするものとすることもできる。
【００１０】
この場合も、短時間（約１時間から約４時間程度）で従来と同等若しくはそれ以上の効果を有するフィブリン糊製剤を製造することができる。また、製造時間が極めて短時間であるため、緊急手術等の場合にも、検査等と並行して全血を採取すれば、手術前若しくは手術中に製造が完了し、自己血由来フィブリン糊を使用して手術することができる。
【００１１】
さらに、前記凍結工程及び前記解凍工程は、前記遠心分離部における緩やかな回転による撹拌工程を含むことができる。この場合には、凍結・解凍工程において血漿の温度分布が均一となるため、抽出効率が大きくなり、さらに短時間で抽出できるという利点がある。
【００１２】
さらに、前記凍結工程は、血漿を過冷却状態にするための高電界を血漿に印加する高電界印加工程を含むことができる。この場合は、血漿が凍結する時点でシャーベット状の氷塊となり、その大きな氷にフィブリノーゲンが付着して抽出効果が大きくなる。
【００１３】
また、前記凍結工程は、氷塊形成温度付近での冷却速度を低くするのが望ましく、これにより、氷塊が大きく成長し、その大きな氷にフィブリノーゲンが付着して、抽出効果が大きくなる。これには、例えば、＋約０°から−約１０℃までの冷却において、冷却速度を約０．５℃／分から約２℃／分とすることができる。
【００１４】
そして、他の温度帯域においては、これより冷却速度を高くすることにより、全製造時間を短縮しつつ効率よくフィブリン糊製剤を製造することができる。したがって、冷凍工程は、例えば、次のようにおこなうことができる。
【００１５】
＋約０°まで：冷却速度約１℃／分〜約１０℃／分
−約１０℃まで：冷却速度約０．５℃／分〜約２℃／分
−約２２℃まで：冷却速度約１℃／分〜約１０℃／分
−約２２℃で：１０分間〜６０分間保持
前記解凍工程は、例えば、−約１０℃までを昇温速度約１℃／分から約１０℃／分、約４℃までを昇温速度約０．５℃／分から約２℃／分で解凍する工程とを備えるようにすることもできる。このような温度制御を行った場合は、解凍工程を約７分間から約３６分間で完了することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について説明する。まず、図１を参照して、本発明に係るフィブリン糊製剤の製造方法の第１の実施形態について説明する。図１に示されている装置は、全血収容部である血液バッグ１０１と、濾過部１０２と、血漿カートリッジ（血漿収容部）１０３とを備えている。
【００１７】
はじめに、血液バッグ１０１及びその周辺から説明する。血液バッグ１０１には、患者から採取した血液が入れられている。血液バッグ１０１の大きさは、例えば、４００ｃｃ程度にすることができる。血液バッグ１０１と濾過部１０２との間は、連通管１１３によって連結されており、この連通管１１３には、血液検出センサー１１４、送りポンプ１１５、及び圧力センサ１１６が取り付けられている。連通管１１３は、濾過部１０２の底面付近まで延びている。
【００１８】
ここで、血液検出センサー１１４は、バッグ内血液の有無を検出するためのものである。また、送りポンプ１１５は、連通管１１３内の流れを可逆的に制御するためのものである。さらに、圧力センサー１１６は、注入圧力を検出するためのものである。
【００１９】
次に、濾過部１０２及びその周辺の構造について説明する。濾過部１０２は、管状の中空膜１０４を多数備えている。この管状の中空膜１０４には多数の細孔があり、内側に液体を流すと、濾過された液体が中空膜１０４の外側に得られる。また、逆に中空膜１０４の外側に液体を流すと、濾過された液体が中空膜１０４の内側に得られる。濾過部１０２の底面と血漿カートリッジ１０３の天面との間には間隙が設けられており、中空膜１０４の内側は、この間隙に開口している。また、血漿パイプ１０６及び抽出物採取シリンジ１１７もこの間隙に開口している。
【００２０】
ここで、血漿パイプ１０６は、中空膜１０４の内側と血漿カートリッジ１０３とを連結するためのものである。抽出物採取シリンジ１１７は、中空膜１０４内に最終的に残ることとなるフィブリン糊を採取するためのものである。中空膜１０４の材質としては、例えば、ポリエステル中空膜やポリウレタン薄膜等を使用することができ、細孔の大きさが、例えば、約０．３μｍ程度のものを用いることができる。また、濾過部１０２の容量は、例えば、２２０ｃｃ程度とすることができ、その内寸法は、φ８４×４０ｍｍとすることができる。
【００２１】
次に、血漿カートリッジ１０３及びその周辺の構造について説明する。濾過部１０２内の中空膜１０４と血漿カートリッジ１０３の内部とは、血漿パイプ１０６を介して連通されている。血漿パイプ１０６は、血漿カートリッジ１０３の底部付近まで延びており、この血漿パイプ１０６の下端付近には、撹拌マグネットバー１０７が取り付けられている。撹拌マグネットバー１０７は、中心から径方向外側に延びる撹拌部と、該撹拌部の先端付近に取り付けられたマグネットとを備えている。血漿カートリッジ１０３の下側には、マグネットバーモータ１０８に連結されているマグネットバー回転子１０９が設けられている。マグネットバー回転子１０９にもマグネットが取り付けられており、マグネットバーモータ１０８の回転によりマグネットバー回転子１０９が回転すると、これに伴って、血漿カートリッジ１０３内の撹拌マグネットバー１０７が回転するようになっている。
【００２２】
また、血漿カートリッジ１０３は、滅菌エアーバッグ１１８と連通している。滅菌エアーバッグ１１８は、血漿カートリッジ１０３に予め収容され装置の作動に伴って排出される滅菌エアーを貯えるためのものである。
【００２３】
さらに、血漿カートリッジ１０３の周縁壁の外側には、血漿カートリッジ１０３内部に高電界をかけるための高電界電極板１０５が取り付けられている。高電界電極板１０５の取り付けられた血漿カートリッジ１０３は、ジャケット１１０に収納されている。ジャケット１１０の側壁と血漿カートリッジ１０３との間には、冷却液ポート１１１から冷却液が導入される。冷却液ポート１１１から導入する冷却液の温度は、例えば、約−３０℃から約−４０℃程度に設定することができる。このジャケット１１０、冷却液ポート１１１、及び血漿カートリッジ１０３は、冷却処理部を構成している。また、冷却ポット１１０の側壁には、加熱ヒータ１１２が取り付けられており、この加熱ヒータ１１２、ジャケット１１０、及び血漿カートリッジ１０３は、加熱処理部を構成している。なお、血漿カートリッジ１０３の容量は、例えば、２８０ｃｃとすることができ、その内寸法は、φ８４×５０ｍｍとすることができる。
【００２４】
次に、図１に示されている装置の動作について説明する。まず、送りポンプ１１５が作動し、血液バッグ１０１の血液（全血）が、濾過部１０２に送給される。送給された全血は、中空膜１０４の外側（第１の面側）に残る血球と、中空膜１０４の内側（第２の面側）に得られる血漿成分とに分離される。従って、血球部分は濾過部１０２内に残り、血漿成分は血漿パイプ１０６を通って、血漿カートリッジ１０３に溜まる。血漿カートリッジ１０３内の滅菌エアーは、濾過部１０２から供給される血漿の増加に伴って押し出され、滅菌エアーバッグ１１８に移動する。
【００２５】
次に、血漿カートリッジ１０３内の血漿は冷却される。この冷却工程は、ジャケット１１０に冷却液を導入することにより行われる。冷却に際しては、次のような温度制御を行うことが望ましい。
【００２６】
＋約０°まで急速に冷却する
−約１０℃まで、（冷却速度約１℃／分）で冷却
−約２２℃まで、（冷却速度約３℃／分）で冷却
−約２２℃で２０分間保持
この冷却温度制御は、例えば、冷却循環液（例えば−約４０℃程度のアルコール等）を、ジャケット１１０内に循環させて、この循環をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、行うことができる。
【００２７】
冷却に際しては、撹拌マグネットバー１０７を回転させて、血漿を撹拌しながら冷却するのが望ましい。この場合、撹拌動作は、血漿の温度分布が均等となる程度に行う。マグネットバーモータ１０８の回転速度は、血漿カートリッジ１０３の大きさにもよるが、例えば、血漿カートリッジ１０３の大きさが２８０ｃｃである場合には、約７０ｒｐｍ程度とすることができる。なお、上記の温度制御をする場合を例にとると、−約１０℃以下の温度では、撹拌マグネットバー１０７を停止させてもよい。
【００２８】
さらに、冷却に際しては、高電界電極板１０５を用いて、血漿に高電界を印加しながら冷却することが好ましい。高電界印加値は、例えば、交流６ｋｖから１０ｋｖ程度とすることができる。このような高電界を印加しながら冷却すると血漿が過冷却状態となってシャーベット状の氷塊となる。これによりフィブリン糊の抽出効率が高くなる。なお、上記の冷却温度制御をする場合を例にとると、−約１０℃以下の温度では、高電界の印加を停止させてもよい。
【００２９】
次に、血漿カートリッジ１０３内の凍結された血漿は解凍される。この解凍工程は、加温ヒータ１１２によって血漿カートリッジ１０３内の血漿を加熱することにより行われる。解凍に際しては、次のような温度制御を行うことが望ましい。
【００３０】
−約１０℃まで、（昇温速度約３℃／分）で加熱
＋約０℃まで、（昇温速度約１℃／分）で約４℃まで加熱
この加熱温度制御は、例えば、この加熱ヒータ１１２をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより行うことができる。
【００３１】
解凍に際しては、撹拌マグネットバー１０７を回転させて、血漿を撹拌しながら解凍するのが望ましい。なお、上記の加熱温度制御をする場合を例にとると、約−１０℃から＋約４℃に至るまでの間、撹拌マグネットバー１０７を回転させるとより好ましい。解凍工程が完了すると、雲状のフィブリン糊が血漿液中に浮遊している状態となる。
【００３２】
次に、送りポンプ１１５が逆転し、中空膜１０４の外側に残されていた血球部分は、血液バッグ１０１に戻される。また、血漿カートリッジ１０３において解凍された血漿も、中空膜１０４を透過して、血液バッグ１０１に戻される。一方、雲状のフィブリン糊は、中空膜１０４を透過しないので、中空膜１０４の内側に残る。
【００３３】
最後に、中空膜１０４の内側に残されたフィブリン糊は、再度送りポンプ１１５を正転させることにより、中空膜１０４を再び透過した指定量の血漿と共に、濾過部１０２と血漿カートリッジ１０３との間の間隙に戻される。このとき、血漿パイプ１０６は、上端を閉じられている。戻された高濃度のフィブリン糊を含んだ血漿は、採取用シリンジ１１７により採取され、製剤用として使用される。なお、抽出物採取シリンジ１１７の容量は、例えば、約１０ｃｃ程度とすることができる。なお、全血から採取できるフィブリン糊の量には、個人差がある。採取できるフィブリン糊の量が少ない場合には、少ない血漿に浮遊させることにより、最終的な濃度を調節することができる。
【００３４】
次に、図２を参照して、本発明に係るフィブリン糊製剤の製造方法の第２の実施形態について説明する。図２に示されている装置は、血液バッグ２０１と、濾過部２０２と、血漿バッグ２０３とを備えている。
【００３５】
血液バッグ１０１及び濾過部２０２は、図１に示されている第１の実施形態と同様であるため、ここでは簡単に説明する。血液バッグ２０１と濾過部２０２との間は、連通管２１３で連結されており、この連通管２１３には、血液検出センサ２１４、送りポンプ２１５、及び圧力センサ２１６が設けられている。また、濾過部２０２には多数の中空膜２０４が収容されている。
【００３６】
次に、血漿バッグ２０３及びその周辺について説明する。濾過部２０２内の中空膜２０４の内側と血漿カートリッジ２０３の内部とは、血漿パイプ２０６を介して連通されており、この血漿パイプ２０６には抽出物採取用シリンジ２１７が接続されている。血漿バッグ２０３の上下には、血漿バッグ２０３内部に高電界をかけるための高電界電極板２０５が取り付けられている。高電界電極板２０５の取り付けられた血漿バッグ２０３は、ジャケット２１０に収納されている。ジャケット２１０と血漿バッグ２０３との間には、冷却液ポート２１１から冷却液が導入される。このジャケット２１０、冷却液ポート２１１、及び血漿バッグ２０３は、冷却処理部を構成している。また、ジャケット２１０には、加熱ヒータ２１２が取り付けられており、この加熱ヒータ２１２、ジャケット２１０、及び血漿バッグ２０３は、加熱処理部を構成している。なお、血漿バッグ２０３の容量は、例えば、約６００ｃｃとすることができ、そのサイズは、１４０×２００×２１ｍｍとすることができる。血漿バッグ２０３の上側には、上下動ミキシングプ速度２０７が置かれており、この上下動ミキシングプ速度２０７は、連結部材２０９を介して、回転体２０８に接続されている。回転体２０８が回転することにより、上下動ミキシングプ速度２０７が上下して、血漿バッグ２０３を振盪させる。
【００３７】
次に、図２に示されている装置の動作について説明する。まず、図１に示されている装置と同様に、送りポンプ２１５が作動し、血液バッグ２０１の血液（全血）が、濾過部２０２に送られる。送り込まれた全血は、中空膜２０４の外側に残る血球と、中空膜２０４の内側に得られる血漿成分とに分離される。従って、血球部分は濾過部２０２内に残り、血漿成分は血漿パイプ２０６を通って、血漿バッグ２０３に溜まる。
【００３８】
次に、血漿バッグ２０３内の血漿は冷却される。この冷却工程は、ジャケット２１０に冷却液を導入することにより行われる。冷却に際しては、次のような温度制御を行うことが望ましい。
【００３９】
＋約０°まで急速に冷却する
−約１０℃まで、（冷却速度約１℃／分）で冷却
−約２２℃まで、（冷却速度約３℃／分）で冷却
−約２２℃で２０分間保持
この冷却温度制御は、例えば、冷却循環液（例えば−約４０℃程度のアルコール等）を、ジャケット２１０内に循環させて、この循環をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、行うことができる。
【００４０】
冷却に際しては、回転体２０８を回転させて、血漿を撹拌しながら冷却するのが望ましい。この場合、撹拌動作は、血漿の温度分布が均等となる程度に行う。振盪サイクルは、血漿バッグ２０３の大きさにもよるが、例えば、血漿バッグ２０３の大きさが６００ｃｃである場合には、約１０ｒｐｍから約１００ｒｐｍ程度とすることができる。なお、上記の温度制御をする場合を例にとると、−約１０℃以下の温度では、回転体２０８を停止させてもよい。
【００４１】
さらに、冷却に際しては、高電界電極板２０５を用いて、血漿に高電界を印加しながら冷却することが好ましい。高電界印加値は、例えば、交流６ｋｖから１０ｋｖ程度とすることができる。なお、上記の冷却温度制御をする場合を例にとると、−約１０℃以下の温度では、高電界の印加を停止させてもよい。
【００４２】
次に、血漿バッグ２０３内の凍結された血漿は解凍される。この解凍工程は、加温ヒータ２１２によって血漿バッグ２０３内の血漿を加熱することにより行われる。解凍に際しては、次のような温度制御を行うことが望ましい。
【００４３】
−約１０℃まで、（昇温速度約３℃／分）で加熱
＋約０℃まで、（昇温速度約１℃／分）で加熱
＋約４℃まで、加熱速度約３℃／分で加熱
この加熱温度制御は、例えば、この加熱ヒータ２１２をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより行うことができる。
【００４４】
解凍に際しては、回転体２０８を回転させて、血漿を撹拌しながら解凍するのが望ましい。なお、上記の加熱温度制御をする場合を例にとると、＋約０℃から＋約４℃に至るまでの間、回転体２０８を回転させるとより好ましい。解凍工程が完了すると、雲状のフィブリン糊が血漿液中に浮遊している状態となる。
【００４５】
次に、送りポンプ２１５が逆転し、中空膜２０４の外側に残されていた血球部分は、血液バッグ２０１に戻される。また、血漿バッグ２０３において解凍された血漿液も、中空膜２０４を透過して、血液バッグ２０１に戻される。一方、雲状のフィブリン糊は、中空膜２０４を透過しないので、中空膜２０４の内側に残る。
【００４６】
最後に、中空膜２０４の内側に残されたフィブリン糊は、再度送りポンプ２１５を正転させることにより、中空膜２０４を再び透過した所定量の血漿と共に、血漿パイプ２０６に戻される。戻された高濃度のフィブリン糊を含んだ血漿は、採取用シリンジ２１７により採取され、製剤用として使用される。なお、抽出物採取シリンジ２１７の容量は、例えば、約１０ｃｃ程度とすることができる。
【００４７】
次に、図３を参照して、本発明に係るフィブリン糊製剤の製造方法の第３の実施形態について説明する。図３に示されている装置は、血液バッグ３０１と抽出ポット３０３とを備えている。
【００４８】
はじめに、血液バッグ３０１及びその周辺の構造について説明する。血液バッグ３０１には、患者から採取した血液が入れられている。血液バッグ３０１の大きさは、例えば、４００ｃｃ程度にすることができる。血液バッグ３０１と抽出ポット３０３との間は、連通管３１３によって連結されており、この連通管３１３には、血液検出センサー３１４、送りポンプ３１５、圧力センサ３１６、及び回路切換バルブ３０４が取り付けられている。回路切換バルブ３０４には、抽出物採取用シリンジ３１７が取り付けられている。
【００４９】
次に、抽出ポット３０３及びその周辺の構造について説明する。抽出ポット３０３には、採取パイプ３０６が設けられている。この採取用パイプ３０６の一端は、シール３０７を介して連通管３１３に連結されており、他端は抽出ポット３０３の側面付近で開口している。抽出ポット３０３の上下には、抽出ポット３０３内部に高電界をかけるための高電界電極板３０５が取り付けられている。そして、抽出ポット３０３全体は、遠心器３１０に収納されている。この遠心器３１０と抽出ポット３０３は、遠心分離部を構成している。遠心器３１０には、遠心器モータ３０８が接続されており、遠心器モータ３０８が回転すると、抽出ポット３０３が回転するようになっている。遠心器３１０の内部には、抽出ポット３０３を取り囲むようにして、冷却加温ジャケット３０９が設けられている。冷却加温ジャケット３０９には、循環液シール３０２を介して導入管３１８が連結されており、該導入管３１８には、加温ヒータ３１２が取り付けられている。導入管３１８には、冷却液ポート３１１から冷却液が導入される。遠心器３１０、冷却加熱ジャケット３０９、抽出ポット３０３、導入管３１８、及び冷却液ポート３１１は、冷却処理手段を構成している。また、遠心器３１０、冷却加熱ジャケット３０９、抽出ポット３０３、導入管３１８、加温ヒータ３１２、及び冷却液ポート３１１は、加熱処理手段を構成している。なお、抽出ポット３０３の容量は、例えば、５００ｃｃ程度とすることができる。また、抽出ポット３０３としては、円盤状のバッグを用いることができ、その寸法は、φ１５０×３２ｍｍとすることができる。
【００５０】
次に、図３に示されている装置の動作について説明する。まず、回路切換バルブ３０４が血液バッグ３０１と抽出ポット３０３を連結する状態となる。この状態で送りポンプ３１５が作動し、血液バッグ３０１の血液（全血）が、抽出ポット３０３に送られる。次に、抽出ポット３０３が高速回転し、抽出ポット３０３に送り込まれた全血は、遠心分離される。即ち、比重の重い血球成分は外側に、比重の軽い血漿成分は内側に集まる。血液バッグ３０１の全量が、抽出ポット３０３に送り込まれ分離が完了すると、抽出ポット３０３が高速回転したままの状態で、送りポンプが逆転する。これによって、外側に集まっている血球成分は採取パイプ３０６を通って血液バッグ３０１に戻される。血球成分の抜き取りが完了すると抽出ポット３０３は停止する。
【００５１】
次に、抽出ポット３０３に残った血漿成分は冷却される。この冷却工程は、冷却加熱ジャケット３０９に冷却液を導入することにより行われる。冷却に際しては、次のような温度制御を行うことが望ましい。
【００５２】
＋約０°まで急速に冷却する
−約１０℃まで、（冷却速度約１℃／分）で冷却
−約２２℃まで、（冷却速度約３℃／分）で冷却
−約２２℃で２０分間保持
この冷却温度制御は、例えば、冷却循環液（例えば−約４０℃程度のアルコール等）を、冷却加熱ジャケット３０９内に循環させて、この循環をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、行うことができる。
【００５３】
冷却に際しては、抽出ポット３０３を緩やかに回転させて、血漿を撹拌しながら冷却するのが望ましい。なお、上記の温度制御をする場合を例にとると、−約１０℃以下の温度では、抽出ポット３０３の回転を停止させてもよい。冷却に際しては、高電界電極板３０５を用いて、血漿に高電界を印加しながら冷却することが好ましい。高電界印加値は、例えば、交流６ｋｖから１０ｋｖ程度とすることができる。なお、上記の冷却温度制御をする場合を例にとると、−約１０℃以下の温度では、高電界の印加を停止させてもよい。
【００５４】
次に、抽出ポット３０３内の凍結された血漿は解凍される。この解凍工程は、加温ヒータ３１２によって循環液を加熱することにより行われる。解凍に際しては、次のような温度制御を行うことが望ましい。
【００５５】
−約１０℃まで、（昇温速度約３℃／分）で加熱
＋約０℃まで、（昇温速度約１℃／分）で加熱
＋約４℃まで加熱速度約３℃／分で加熱
この加熱温度制御は、例えば、加熱ヒータ３１２をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより行うことができる。
【００５６】
解凍に際しては、抽出ポット３０３を緩やかに回転させて、血漿を撹拌しながら解凍するのが望ましい。なお、上記の加熱温度制御をする場合を例にとると、＋約−１０℃から＋約４℃に至るまでの間、抽出ポット３０３を緩やかに回転させると、より好ましい。解凍工程が完了すると、雲状のフィブリン糊が血漿液中に浮遊している状態となる。
【００５７】
最後に、抽出ポット３０３は高速回転し、フィブリン糊を外側に遠心分離する。そして、回路切換バルブ３０４が切り換わり、抽出ポット３０３と抽出物採取用シリンジ３１７とが連結される。この状態で、送りポンプ３１５が逆転し、濃縮されたフィブリン糊が抽出物採取用シリンジ３１７に採取される。その後、回路切換バルブ３０４が再び切り換わり、残りの血漿成分は血液バッグ３０１に戻される。なお、抽出物採取シリンジ３１７の容量は、例えば、約１０ｃｃ程度とすることができる。
【００５８】
【実施例】
本発明に係る方法によってフィブリン糊を採取した場合の採取効率と、従来の方法によってフィブリン糊を採取した場合の採取効率を比較した。比較実験は以下のようにして行った。まず、３００ｃｃの採取血漿を３等分し、サンプル１、サンプル２、サンプル３とした。
【００５９】
サンプル１からは、従来の方法によってフィブリン糊を採取した。即ち、以下のような工程によりフィブリン糊を採取した。
【００６０】
１．急速冷凍（−４０℃で２４時間冷凍保存）
２．緩速解凍（＋４℃で１８時間解凍）
３．冷却遠心分離（＋４℃、４０００ｒｐｍで１５分間）
４．高率に採取するため上記１から３を繰り返す（ダブルクリオ法）。
【００６１】
サンプル２からは、本発明に係る方法の第１の実施形態を使用して、フィブリン糊を採取した。但し、サンプル２に対しては、高電界の印加を行わなかった。
【００６２】
サンプル３からは、本発明に係る方法の第１の実施形態を使用して、フィブリン糊を採取した。サンプル３に対しては、高電界の印加を行った。
【００６３】
このようにして、比較実験を行ったところ、以下のような結果が得られた。
【００６４】
【表１】
【００６５】
表１を見るとサンプル１よりもサンプル２のほうが、抽出物の採取量が多い。これは、サンプル１の濃縮工程が、遠心分離によって行われているために、完全には抽出物を採取できず取りこぼしが発生するのに対して、サンプル２では濾過部を使用しているため、抽出物を完全に採取できるからである。
【００６６】
また、サンプル３では、さらに回収率が増加している。これは、冷却工程で血漿が凍結する時点で高電界が印加されているため、結晶が大きく成長するためと考えられる。即ち、結晶が大きくなりシャーベット状の氷塊となるため、その大きな結晶にフィブリノーゲンが付着し、その結果、抽出効果が大きくなると推察される。
【００６７】
【発明の効果】
本発明に係る方法を使用すると、短時間で全血からフィブリン糊取り出しまでの工程を行うことができる。したがって、緊急手術等の場合にも自己血から製造したフィブリン製剤を使用することができ、感染等の危険が皆無に等しくなる。
【００６８】
また、フィブリン糊製剤の製造にあたり、本発明に係る血漿凍結解凍装置を使用すると、血漿を収容部に導入した後、冷媒による凍結を行ない、同じ収容部に収容したまま熱媒又はヒータにより解凍を行なって該収容部から排出することができる。したがって、装置が簡便であり、しかも凍結・解凍の間に血漿を移動させる必要がないので操作効率が極めて高いという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係るフィブリン糊製剤の製造方法の第１の実施形態に使用する装置を示す概略図である。
【図２】図２は、本発明に係るフィブリン糊製剤の製造方法の第２の実施形態に使用する装置を示す概略図である。
【図３】図３は、本発明に係るフィブリン糊製剤の製造方法の第３の実施形態に使用する装置を示す概略図である。
【符号の説明】
１０１、２０１、３０１ 血液バッグ
１０２、２０２ 濾過部
１０３ 血漿カートリッジ
２０３ 血漿バッグ
３０３ 抽出ポット
１０４、２０４ 中空膜
１０５、２０５、３０５ 高電界電極板
１０６、２０６ 血漿パイプ
１１０、２１０ ジャケット
３０９ 冷却加温ジャケット
３１０ 遠心器
１１１、２１１、３１１ 冷却液ポート
１１２、２１２、３１２ 加温ヒータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、手術時に使用される生体接着剤（フィブリン糊）の製造方法に関し、より詳細には、全血から血漿成分とフィブリン糊を短時間で分離することのできる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フィブリン糊は、生理的な血液凝固作用を利用して、組織の接着、閉鎖及びそれに続く創傷治療を行うための外用接着剤であり、現在各種外科手術に広く用いられている。しかし、市販されているフィブリン糊製剤は、他人の血液から製造されたものであるため、市販品を使用すると、加熱処理されていても、耐熱性の病原体に感染する危険があり、アレルギー反応やショック等の免疫反応を引き起こす可能性もある。これらの副作用を避けるため、従来より自己血漿から調製したクリオプレシピテートをフィブリン糊として使用することが推奨されていた。
【０００３】
ここで、従来、行われてきた自己血フィブリン糊の製造方法を説明すると以下の通りである。まず、患者から４００ｃｃ程度の全血を採取し、この全血を約１０分間遠心分離器にかけて、血漿成分を分離する。次に、遠心分離により得られた血漿成分を−４０℃の冷凍庫に入れて急速冷凍し、凍結状態で少なくとも２４時間保存する。次に、凍結状態の血漿成分を＋４℃の冷蔵庫に入れて、１８時間かけて緩速解凍する。このような凍結及び解凍処理を血漿成分に施すと、血漿成分中にクリオプレシピテート（フィブリノーゲン／第１３因子）が析出する。最後に、解凍された血漿成分を約１５分間遠心分離器にかけ、沈殿物を約１０ｃｃ程度の血漿に浮遊させて採取する。このようにして採取されたクリオプレシピテートは、フィブリン糊として使用される。フィブリン糊をより多く抽出するダブルクリオ法では、上述の急速冷凍、緩速解凍、解凍後の遠心分離を繰り返して行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかながら、従来の調製方法では、全血からフィブリン糊を抽出するまでに、少なくとも約２日間は必要であり、ダブルクリオ法に至っては約４日間程度の日数を要していた。従って、安全性を重視して自己血からフィブリン糊を製造しようとしても、緊急手術などの場合には処理が間に合わず対応できなかった。
【０００５】
本発明の目的は、市販の製剤や従来の方法で抽出されたフィブリン糊と同等若しくはそれ以上の効果があるフィブリン糊を、短時間で抽出できる方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるフィブリン糊製剤の製造方法は、全血を血球部分と血漿とに分離する血漿分離工程と、該血漿分離工程によって分離された血漿を凍結する凍結工程と、該凍結工程によって凍結された血漿を解凍する解凍工程と、前記凍結・解凍工程によって生成したフィブリン糊を血漿から分離するフィブリン糊分離工程と、該フィブリン糊分離工程によって分離されたフィブリン糊を回収するフィブリン糊回収工程とを備えているフィブリン糊製剤の製造方法において、
前記血漿分離工程は、全血収容部から濾過部に全血を送給し、該送給側である濾過部の第１の面側に血球部分を残し、該第１の面の裏側の第２の面側に血漿を取り出すことによって行われ、
前記凍結工程及び前記解凍工程は、前記濾過部の第２の面側に連通した冷却・加熱処理部において行われ、
前記フィブリン糊分離工程は、前記凍結・解凍工程によって得られたフィブリン糊及び血漿を前記濾過部の前記第２の面側から送り、該第２の面側にフィブリン糊を残し、前記第１の面側へ血漿を取り出すことによって行われ、
前記フィブリン糊回収工程は、所定量の血漿を用いて前記第２の面を逆洗浄することにより行われることを特徴とする。
【０００７】
本発明にかかるフィブリン糊製剤の製造方法は、上記の工程を有しているので、短時間（例えば、約１時間から約４時間程度）で従来と同等若しくはそれ以上の効果を有するフィブリン糊製剤を製造することができる。また、製造時間が極めて短時間であるため、緊急手術等の場合にも、検査等と並行して全血を採取すれば、手術前若しくは手術中に製造が完了し、自己血由来フィブリン糊を使用して手術することができる。
【０００８】
次に、前記凍結工程及び前記解凍工程の少なくとも一方は、前記冷却・加熱処理部内に撹拌状態を発生させる工程を含むことができる。この場合には、凍結・解凍工程において血漿の温度分布が均一となるため、抽出効率が大きくなり、さらに短時間で抽出できるという利点がある。
【０００９】
次に、本発明にかかるフィブリン糊製剤の製造方法は、全血を血球部分と血漿とに分離する血漿分離工程と、該血漿分離工程によって分離された血漿を凍結する凍結工程と、該凍結工程によって凍結された血漿を解凍する解凍工程と、前記凍結・解凍工程によって生成したフィブリン糊を血漿から分離するフィブリン糊分離工程と、該フィブリン糊分離工程によって分離されたフィブリン糊を回収するフィブリン糊回収工程とを備えているフィブリン糊製剤の製造方法において、前記血漿分離工程は、全血収容部から遠心分離部に全血を送り、遠心分離によって血球部分と血漿とに分離し、分離された血球部分を該遠心分離部から排出し、分離された血漿を遠心分離部内に残すことによって行われ、
前記凍結工程及び前記解凍工程は、前記遠心分離部において、該遠心分離部に備えた冷却手段及び解凍手段の適用により行われ、
前記フィブリン糊分離工程は前記解凍工程後に前記遠心分離部内において遠心分離により行なわれ、
前記フィブリン糊回収工程は、分離されたフィブリン糊を前記遠心分離部から排出することにより行なわれることを特徴とするものとすることもできる。
【００１０】
この場合も、短時間（約１時間から約４時間程度）で従来と同等若しくはそれ以上の効果を有するフィブリン糊製剤を製造することができる。また、製造時間が極めて短時間であるため、緊急手術等の場合にも、検査等と並行して全血を採取すれば、手術前若しくは手術中に製造が完了し、自己血由来フィブリン糊を使用して手術することができる。
【００１１】
さらに、前記凍結工程及び前記解凍工程は、前記遠心分離部における緩やかな回転による撹拌工程を含むことができる。この場合には、凍結・解凍工程において血漿の温度分布が均一となるため、抽出効率が大きくなり、さらに短時間で抽出できるという利点がある。
【００１２】
さらに、前記凍結工程は、血漿を過冷却状態にするための高電界を血漿に印加する高電界印加工程を含むことができる。この場合は、血漿が凍結する時点でシャーベット状の氷塊となり、その大きな氷にフィブリノーゲンが付着して抽出効果が大きくなる。
【００１３】
また、前記凍結工程は、氷塊形成温度付近での冷却速度を低くするのが望ましく、これにより、氷塊が大きく成長し、その大きな氷にフィブリノーゲンが付着して、抽出効果が大きくなる。これには、例えば、＋約０°から−約１０℃までの冷却において、冷却速度を約０．５℃／分から約２℃／分とすることができる。
【００１４】
そして、他の温度帯域においては、これより冷却速度を高くすることにより、全製造時間を短縮しつつ効率よくフィブリン糊製剤を製造することができる。したがって、冷凍工程は、例えば、次のようにおこなうことができる。
【００１５】
＋約０°まで：冷却速度約１℃／分〜約１０℃／分
−約１０℃まで：冷却速度約０．５℃／分〜約２℃／分
−約２２℃まで：冷却速度約１℃／分〜約１０℃／分
−約２２℃で：１０分間〜６０分間保持
前記解凍工程は、例えば、−約１０℃までを昇温速度約１℃／分から約１０℃／分、約４℃までを昇温速度約０．５℃／分から約２℃／分で解凍する工程とを備えるようにすることもできる。このような温度制御を行った場合は、解凍工程を約７分間から約３６分間で完了することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について説明する。まず、図１を参照して、本発明に係るフィブリン糊製剤の製造方法の第１の実施形態について説明する。図１に示されている装置は、全血収容部である血液バッグ１０１と、濾過部１０２と、血漿カートリッジ（血漿収容部）１０３とを備えている。
【００１７】
はじめに、血液バッグ１０１及びその周辺から説明する。血液バッグ１０１には、患者から採取した血液が入れられている。血液バッグ１０１の大きさは、例えば、４００ｃｃ程度にすることができる。血液バッグ１０１と濾過部１０２との間は、連通管１１３によって連結されており、この連通管１１３には、血液検出センサー１１４、送りポンプ１１５、及び圧力センサ１１６が取り付けられている。連通管１１３は、濾過部１０２の底面付近まで延びている。
【００１８】
ここで、血液検出センサー１１４は、バッグ内血液の有無を検出するためのものである。また、送りポンプ１１５は、連通管１１３内の流れを可逆的に制御するためのものである。さらに、圧力センサー１１６は、注入圧力を検出するためのものである。
【００１９】
次に、濾過部１０２及びその周辺の構造について説明する。濾過部１０２は、管状の中空膜１０４を多数備えている。この管状の中空膜１０４には多数の細孔があり、内側に液体を流すと、濾過された液体が中空膜１０４の外側に得られる。また、逆に中空膜１０４の外側に液体を流すと、濾過された液体が中空膜１０４の内側に得られる。濾過部１０２の底面と血漿カートリッジ１０３の天面との間には間隙が設けられており、中空膜１０４の内側は、この間隙に開口している。また、血漿パイプ１０６及び抽出物採取シリンジ１１７もこの間隙に開口している。
【００２０】
ここで、血漿パイプ１０６は、中空膜１０４の内側と血漿カートリッジ１０３とを連結するためのものである。抽出物採取シリンジ１１７は、中空膜１０４内に最終的に残ることとなるフィブリン糊を採取するためのものである。中空膜１０４の材質としては、例えば、ポリエステル中空膜やポリウレタン薄膜等を使用することができ、細孔の大きさが、例えば、約０．３μｍ程度のものを用いることができる。また、濾過部１０２の容量は、例えば、２２０ｃｃ程度とすることができ、その内寸法は、φ８４×４０ｍｍとすることができる。
【００２１】
次に、血漿カートリッジ１０３及びその周辺の構造について説明する。濾過部１０２内の中空膜１０４と血漿カートリッジ１０３の内部とは、血漿パイプ１０６を介して連通されている。血漿パイプ１０６は、血漿カートリッジ１０３の底部付近まで延びており、この血漿パイプ１０６の下端付近には、撹拌マグネットバー１０７が取り付けられている。撹拌マグネットバー１０７は、中心から径方向外側に延びる撹拌部と、該撹拌部の先端付近に取り付けられたマグネットとを備えている。血漿カートリッジ１０３の下側には、マグネットバーモータ１０８に連結されているマグネットバー回転子１０９が設けられている。マグネットバー回転子１０９にもマグネットが取り付けられており、マグネットバーモータ１０８の回転によりマグネットバー回転子１０９が回転すると、これに伴って、血漿カートリッジ１０３内の撹拌マグネットバー１０７が回転するようになっている。
【００２２】
また、血漿カートリッジ１０３は、滅菌エアーバッグ１１８と連通している。滅菌エアーバッグ１１８は、血漿カートリッジ１０３に予め収容され装置の作動に伴って排出される滅菌エアーを貯えるためのものである。
【００２３】
さらに、血漿カートリッジ１０３の周縁壁の外側には、血漿カートリッジ１０３内部に高電界をかけるための高電界電極板１０５が取り付けられている。高電界電極板１０５の取り付けられた血漿カートリッジ１０３は、ジャケット１１０に収納されている。ジャケット１１０の側壁と血漿カートリッジ１０３との間には、冷却液ポート１１１から冷却液が導入される。冷却液ポート１１１から導入する冷却液の温度は、例えば、約−３０℃から約−４０℃程度に設定することができる。このジャケット１１０、冷却液ポート１１１、及び血漿カートリッジ１０３は、冷却処理部を構成している。また、冷却ポット１１０の側壁には、加熱ヒータ１１２が取り付けられており、この加熱ヒータ１１２、ジャケット１１０、及び血漿カートリッジ１０３は、加熱処理部を構成している。なお、血漿カートリッジ１０３の容量は、例えば、２８０ｃｃとすることができ、その内寸法は、φ８４×５０ｍｍとすることができる。
【００２４】
次に、図１に示されている装置の動作について説明する。まず、送りポンプ１１５が作動し、血液バッグ１０１の血液（全血）が、濾過部１０２に送給される。送給された全血は、中空膜１０４の外側（第１の面側）に残る血球と、中空膜１０４の内側（第２の面側）に得られる血漿成分とに分離される。従って、血球部分は濾過部１０２内に残り、血漿成分は血漿パイプ１０６を通って、血漿カートリッジ１０３に溜まる。血漿カートリッジ１０３内の滅菌エアーは、濾過部１０２から供給される血漿の増加に伴って押し出され、滅菌エアーバッグ１１８に移動する。
【００２５】
次に、血漿カートリッジ１０３内の血漿は冷却される。この冷却工程は、ジャケット１１０に冷却液を導入することにより行われる。冷却に際しては、次のような温度制御を行うことが望ましい。
【００２６】
＋約０°まで急速に冷却する
−約１０℃まで、（冷却速度約１℃／分）で冷却
−約２２℃まで、（冷却速度約３℃／分）で冷却
−約２２℃で２０分間保持
この冷却温度制御は、例えば、冷却循環液（例えば−約４０℃程度のアルコール等）を、ジャケット１１０内に循環させて、この循環をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、行うことができる。
【００２７】
冷却に際しては、撹拌マグネットバー１０７を回転させて、血漿を撹拌しながら冷却するのが望ましい。この場合、撹拌動作は、血漿の温度分布が均等となる程度に行う。マグネットバーモータ１０８の回転速度は、血漿カートリッジ１０３の大きさにもよるが、例えば、血漿カートリッジ１０３の大きさが２８０ｃｃである場合には、約７０ｒｐｍ程度とすることができる。なお、上記の温度制御をする場合を例にとると、−約１０℃以下の温度では、撹拌マグネットバー１０７を停止させてもよい。
【００２８】
さらに、冷却に際しては、高電界電極板１０５を用いて、血漿に高電界を印加しながら冷却することが好ましい。高電界印加値は、例えば、交流６ｋｖから１０ｋｖ程度とすることができる。このような高電界を印加しながら冷却すると血漿が過冷却状態となってシャーベット状の氷塊となる。これによりフィブリン糊の抽出効率が高くなる。なお、上記の冷却温度制御をする場合を例にとると、−約１０℃以下の温度では、高電界の印加を停止させてもよい。
【００２９】
次に、血漿カートリッジ１０３内の凍結された血漿は解凍される。この解凍工程は、加温ヒータ１１２によって血漿カートリッジ１０３内の血漿を加熱することにより行われる。解凍に際しては、次のような温度制御を行うことが望ましい。
【００３０】
−約１０℃まで、（昇温速度約３℃／分）で加熱
＋約０℃まで、（昇温速度約１℃／分）で約４℃まで加熱
この加熱温度制御は、例えば、この加熱ヒータ１１２をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより行うことができる。
【００３１】
解凍に際しては、撹拌マグネットバー１０７を回転させて、血漿を撹拌しながら解凍するのが望ましい。なお、上記の加熱温度制御をする場合を例にとると、約−１０℃から＋約４℃に至るまでの間、撹拌マグネットバー１０７を回転させるとより好ましい。解凍工程が完了すると、雲状のフィブリン糊が血漿液中に浮遊している状態となる。
【００３２】
次に、送りポンプ１１５が逆転し、中空膜１０４の外側に残されていた血球部分は、血液バッグ１０１に戻される。また、血漿カートリッジ１０３において解凍された血漿も、中空膜１０４を透過して、血液バッグ１０１に戻される。一方、雲状のフィブリン糊は、中空膜１０４を透過しないので、中空膜１０４の内側に残る。
【００３３】
最後に、中空膜１０４の内側に残されたフィブリン糊は、再度送りポンプ１１５を正転させることにより、中空膜１０４を再び透過した指定量の血漿と共に、濾過部１０２と血漿カートリッジ１０３との間の間隙に戻される。このとき、血漿パイプ１０６は、上端を閉じられている。戻された高濃度のフィブリン糊を含んだ血漿は、採取用シリンジ１１７により採取され、製剤用として使用される。なお、抽出物採取シリンジ１１７の容量は、例えば、約１０ｃｃ程度とすることができる。なお、全血から採取できるフィブリン糊の量には、個人差がある。採取できるフィブリン糊の量が少ない場合には、少ない血漿に浮遊させることにより、最終的な濃度を調節することができる。
【００３４】
次に、図２を参照して、本発明に係るフィブリン糊製剤の製造方法の第２の実施形態について説明する。図２に示されている装置は、血液バッグ２０１と、濾過部２０２と、血漿バッグ２０３とを備えている。
【００３５】
血液バッグ１０１及び濾過部２０２は、図１に示されている第１の実施形態と同様であるため、ここでは簡単に説明する。血液バッグ２０１と濾過部２０２との間は、連通管２１３で連結されており、この連通管２１３には、血液検出センサ２１４、送りポンプ２１５、及び圧力センサ２１６が設けられている。また、濾過部２０２には多数の中空膜２０４が収容されている。
【００３６】
次に、血漿バッグ２０３及びその周辺について説明する。濾過部２０２内の中空膜２０４の内側と血漿カートリッジ２０３の内部とは、血漿パイプ２０６を介して連通されており、この血漿パイプ２０６には抽出物採取用シリンジ２１７が接続されている。血漿バッグ２０３の上下には、血漿バッグ２０３内部に高電界をかけるための高電界電極板２０５が取り付けられている。高電界電極板２０５の取り付けられた血漿バッグ２０３は、ジャケット２１０に収納されている。ジャケット２１０と血漿バッグ２０３との間には、冷却液ポート２１１から冷却液が導入される。このジャケット２１０、冷却液ポート２１１、及び血漿バッグ２０３は、冷却処理部を構成している。また、ジャケット２１０には、加熱ヒータ２１２が取り付けられており、この加熱ヒータ２１２、ジャケット２１０、及び血漿バッグ２０３は、加熱処理部を構成している。なお、血漿バッグ２０３の容量は、例えば、約６００ｃｃとすることができ、そのサイズは、１４０×２００×２１ｍｍとすることができる。血漿バッグ２０３の上側には、上下動ミキシングプ速度２０７が置かれており、この上下動ミキシングプ速度２０７は、連結部材２０９を介して、回転体２０８に接続されている。回転体２０８が回転することにより、上下動ミキシングプ速度２０７が上下して、血漿バッグ２０３を振盪させる。
【００３７】
次に、図２に示されている装置の動作について説明する。まず、図１に示されている装置と同様に、送りポンプ２１５が作動し、血液バッグ２０１の血液（全血）が、濾過部２０２に送られる。送り込まれた全血は、中空膜２０４の外側に残る血球と、中空膜２０４の内側に得られる血漿成分とに分離される。従って、血球部分は濾過部２０２内に残り、血漿成分は血漿パイプ２０６を通って、血漿バッグ２０３に溜まる。
【００３８】
次に、血漿バッグ２０３内の血漿は冷却される。この冷却工程は、ジャケット２１０に冷却液を導入することにより行われる。冷却に際しては、次のような温度制御を行うことが望ましい。
【００３９】
＋約０°まで急速に冷却する
−約１０℃まで、（冷却速度約１℃／分）で冷却
−約２２℃まで、（冷却速度約３℃／分）で冷却
−約２２℃で２０分間保持
この冷却温度制御は、例えば、冷却循環液（例えば−約４０℃程度のアルコール等）を、ジャケット２１０内に循環させて、この循環をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、行うことができる。
【００４０】
冷却に際しては、回転体２０８を回転させて、血漿を撹拌しながら冷却するのが望ましい。この場合、撹拌動作は、血漿の温度分布が均等となる程度に行う。振盪サイクルは、血漿バッグ２０３の大きさにもよるが、例えば、血漿バッグ２０３の大きさが６００ｃｃである場合には、約１０ｒｐｍから約１００ｒｐｍ程度とすることができる。なお、上記の温度制御をする場合を例にとると、−約１０℃以下の温度では、回転体２０８を停止させてもよい。
【００４１】
さらに、冷却に際しては、高電界電極板２０５を用いて、血漿に高電界を印加しながら冷却することが好ましい。高電界印加値は、例えば、交流６ｋｖから１０ｋｖ程度とすることができる。なお、上記の冷却温度制御をする場合を例にとると、−約１０℃以下の温度では、高電界の印加を停止させてもよい。
【００４２】
次に、血漿バッグ２０３内の凍結された血漿は解凍される。この解凍工程は、加温ヒータ２１２によって血漿バッグ２０３内の血漿を加熱することにより行われる。解凍に際しては、次のような温度制御を行うことが望ましい。
【００４３】
−約１０℃まで、（昇温速度約３℃／分）で加熱
＋約０℃まで、（昇温速度約１℃／分）で加熱
＋約４℃まで、加熱速度約３℃／分で加熱
この加熱温度制御は、例えば、この加熱ヒータ２１２をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより行うことができる。
【００４４】
解凍に際しては、回転体２０８を回転させて、血漿を撹拌しながら解凍するのが望ましい。なお、上記の加熱温度制御をする場合を例にとると、＋約０℃から＋約４℃に至るまでの間、回転体２０８を回転させるとより好ましい。解凍工程が完了すると、雲状のフィブリン糊が血漿液中に浮遊している状態となる。
【００４５】
次に、送りポンプ２１５が逆転し、中空膜２０４の外側に残されていた血球部分は、血液バッグ２０１に戻される。また、血漿バッグ２０３において解凍された血漿液も、中空膜２０４を透過して、血液バッグ２０１に戻される。一方、雲状のフィブリン糊は、中空膜２０４を透過しないので、中空膜２０４の内側に残る。
【００４６】
最後に、中空膜２０４の内側に残されたフィブリン糊は、再度送りポンプ２１５を正転させることにより、中空膜２０４を再び透過した所定量の血漿と共に、血漿パイプ２０６に戻される。戻された高濃度のフィブリン糊を含んだ血漿は、採取用シリンジ２１７により採取され、製剤用として使用される。なお、抽出物採取シリンジ２１７の容量は、例えば、約１０ｃｃ程度とすることができる。
【００４７】
次に、図３を参照して、本発明に係るフィブリン糊製剤の製造方法の第３の実施形態について説明する。図３に示されている装置は、血液バッグ３０１と抽出ポット３０３とを備えている。
【００４８】
はじめに、血液バッグ３０１及びその周辺の構造について説明する。血液バッグ３０１には、患者から採取した血液が入れられている。血液バッグ３０１の大きさは、例えば、４００ｃｃ程度にすることができる。血液バッグ３０１と抽出ポット３０３との間は、連通管３１３によって連結されており、この連通管３１３には、血液検出センサー３１４、送りポンプ３１５、圧力センサ３１６、及び回路切換バルブ３０４が取り付けられている。回路切換バルブ３０４には、抽出物採取用シリンジ３１７が取り付けられている。
【００４９】
次に、抽出ポット３０３及びその周辺の構造について説明する。抽出ポット３０３には、採取パイプ３０６が設けられている。この採取用パイプ３０６の一端は、シール３０７を介して連通管３１３に連結されており、他端は抽出ポット３０３の側面付近で開口している。抽出ポット３０３の上下には、抽出ポット３０３内部に高電界をかけるための高電界電極板３０５が取り付けられている。そして、抽出ポット３０３全体は、遠心器３１０に収納されている。この遠心器３１０と抽出ポット３０３は、遠心分離部を構成している。遠心器３１０には、遠心器モータ３０８が接続されており、遠心器モータ３０８が回転すると、抽出ポット３０３が回転するようになっている。遠心器３１０の内部には、抽出ポット３０３を取り囲むようにして、冷却加温ジャケット３０９が設けられている。冷却加温ジャケット３０９には、循環液シール３０２を介して導入管３１８が連結されており、該導入管３１８には、加温ヒータ３１２が取り付けられている。導入管３１８には、冷却液ポート３１１から冷却液が導入される。遠心器３１０、冷却加熱ジャケット３０９、抽出ポット３０３、導入管３１８、及び冷却液ポート３１１は、冷却処理手段を構成している。また、遠心器３１０、冷却加熱ジャケット３０９、抽出ポット３０３、導入管３１８、加温ヒータ３１２、及び冷却液ポート３１１は、加熱処理手段を構成している。なお、抽出ポット３０３の容量は、例えば、５００ｃｃ程度とすることができる。また、抽出ポット３０３としては、円盤状のバッグを用いることができ、その寸法は、φ１５０×３２ｍｍとすることができる。
【００５０】
次に、図３に示されている装置の動作について説明する。まず、回路切換バルブ３０４が血液バッグ３０１と抽出ポット３０３を連結する状態となる。この状態で送りポンプ３１５が作動し、血液バッグ３０１の血液（全血）が、抽出ポット３０３に送られる。次に、抽出ポット３０３が高速回転し、抽出ポット３０３に送り込まれた全血は、遠心分離される。即ち、比重の重い血球成分は外側に、比重の軽い血漿成分は内側に集まる。血液バッグ３０１の全量が、抽出ポット３０３に送り込まれ分離が完了すると、抽出ポット３０３が高速回転したままの状態で、送りポンプが逆転する。これによって、外側に集まっている血球成分は採取パイプ３０６を通って血液バッグ３０１に戻される。血球成分の抜き取りが完了すると抽出ポット３０３は停止する。
【００５１】
次に、抽出ポット３０３に残った血漿成分は冷却される。この冷却工程は、冷却加熱ジャケット３０９に冷却液を導入することにより行われる。冷却に際しては、次のような温度制御を行うことが望ましい。
【００５２】
＋約０°まで急速に冷却する
−約１０℃まで、（冷却速度約１℃／分）で冷却
−約２２℃まで、（冷却速度約３℃／分）で冷却
−約２２℃で２０分間保持
この冷却温度制御は、例えば、冷却循環液（例えば−約４０℃程度のアルコール等）を、冷却加熱ジャケット３０９内に循環させて、この循環をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、行うことができる。
【００５３】
冷却に際しては、抽出ポット３０３を緩やかに回転させて、血漿を撹拌しながら冷却するのが望ましい。なお、上記の温度制御をする場合を例にとると、−約１０℃以下の温度では、抽出ポット３０３の回転を停止させてもよい。冷却に際しては、高電界電極板３０５を用いて、血漿に高電界を印加しながら冷却することが好ましい。高電界印加値は、例えば、交流６ｋｖから１０ｋｖ程度とすることができる。なお、上記の冷却温度制御をする場合を例にとると、−約１０℃以下の温度では、高電界の印加を停止させてもよい。
【００５４】
次に、抽出ポット３０３内の凍結された血漿は解凍される。この解凍工程は、加温ヒータ３１２によって循環液を加熱することにより行われる。解凍に際しては、次のような温度制御を行うことが望ましい。
【００５５】
−約１０℃まで、（昇温速度約３℃／分）で加熱
＋約０℃まで、（昇温速度約１℃／分）で加熱
＋約４℃まで加熱速度約３℃／分で加熱
この加熱温度制御は、例えば、加熱ヒータ３１２をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより行うことができる。
【００５６】
解凍に際しては、抽出ポット３０３を緩やかに回転させて、血漿を撹拌しながら解凍するのが望ましい。なお、上記の加熱温度制御をする場合を例にとると、＋約−１０℃から＋約４℃に至るまでの間、抽出ポット３０３を緩やかに回転させると、より好ましい。解凍工程が完了すると、雲状のフィブリン糊が血漿液中に浮遊している状態となる。
【００５７】
最後に、抽出ポット３０３は高速回転し、フィブリン糊を外側に遠心分離する。そして、回路切換バルブ３０４が切り換わり、抽出ポット３０３と抽出物採取用シリンジ３１７とが連結される。この状態で、送りポンプ３１５が逆転し、濃縮されたフィブリン糊が抽出物採取用シリンジ３１７に採取される。その後、回路切換バルブ３０４が再び切り換わり、残りの血漿成分は血液バッグ３０１に戻される。なお、抽出物採取シリンジ３１７の容量は、例えば、約１０ｃｃ程度とすることができる。
【００５８】
【実施例】
本発明に係る方法によってフィブリン糊を採取した場合の採取効率と、従来の方法によってフィブリン糊を採取した場合の採取効率を比較した。比較実験は以下のようにして行った。まず、３００ｃｃの採取血漿を３等分し、サンプル１、サンプル２、サンプル３とした。
【００５９】
サンプル１からは、従来の方法によってフィブリン糊を採取した。即ち、以下のような工程によりフィブリン糊を採取した。
【００６０】
１．急速冷凍（−４０℃で２４時間冷凍保存）
２．緩速解凍（＋４℃で１８時間解凍）
３．冷却遠心分離（＋４℃、４０００ｒｐｍで１５分間）
４．高率に採取するため上記１から３を繰り返す（ダブルクリオ法）。
【００６１】
サンプル２からは、本発明に係る方法の第１の実施形態を使用して、フィブリン糊を採取した。但し、サンプル２に対しては、高電界の印加を行わなかった。
【００６２】
サンプル３からは、本発明に係る方法の第１の実施形態を使用して、フィブリン糊を採取した。サンプル３に対しては、高電界の印加を行った。
【００６３】
このようにして、比較実験を行ったところ、以下のような結果が得られた。
【００６４】
【表１】
表１を見るとサンプル１よりもサンプル２のほうが、抽出物の採取量が多い。これは、サンプル１の濃縮工程が、遠心分離によって行われているために、完全には抽出物を採取できず取りこぼしが発生するのに対して、サンプル２では濾過部を使用しているため、抽出物を完全に採取できるからである。
【００６６】
また、サンプル３では、さらに回収率が増加している。これは、冷却工程で血漿が凍結する時点で高電界が印加されているため、結晶が大きく成長するためと考えられる。即ち、結晶が大きくなりシャーベット状の氷塊となるため、その大きな結晶にフィブリノーゲンが付着し、その結果、抽出効果が大きくなると推察される。
【００６７】
【発明の効果】
本発明に係る方法を使用すると、短時間で全血からフィブリン糊取り出しまでの工程を行うことができる。したがって、緊急手術等の場合にも自己血から製造したフィブリン製剤を使用することができ、感染等の危険が皆無に等しくなる。
【００６８】
また、フィブリン糊製剤の製造にあたり、本発明に係る血漿凍結解凍装置を使用すると、血漿を収容部に導入した後、冷媒による凍結を行ない、同じ収容部に収容したまま熱媒又はヒータにより解凍を行なって該収容部から排出することができる。したがって、装置が簡便であり、しかも凍結・解凍の間に血漿を移動させる必要がないので操作効率が極めて高いという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係るフィブリン糊製剤の製造方法の第１の実施形態に使用する装置を示す概略図である。
【図２】図２は、本発明に係るフィブリン糊製剤の製造方法の第２の実施形態に使用する装置を示す概略図である。
【図３】図３は、本発明に係るフィブリン糊製剤の製造方法の第３の実施形態に使用する装置を示す概略図である。
【符号の説明】
１０１、２０１、３０１ 血液バッグ
１０２、２０２ 濾過部
１０３ 血漿カートリッジ
２０３ 血漿バッグ
３０３ 抽出ポット
１０４、２０４ 中空膜
１０５、２０５、３０５ 高電界電極板
１０６、２０６ 血漿パイプ
１１０、２１０ ジャケット
３０９ 冷却加温ジャケット
３１０ 遠心器
１１１、２１１、３１１ 冷却液ポート
１１２、２１２、３１２ 加温ヒータ
Claims (5)
- 全血を血球部分と血漿とに分離する血漿分離工程と、該血漿分離工程によって分離された血漿を凍結する凍結工程と、該凍結工程によって凍結された血漿を解凍する解凍工程と、前記凍結・解凍工程によって生成したフィブリン糊を血漿から分離するフィブリン糊分離工程と、該フィブリン糊分離工程によって分離されたフィブリン糊を回収するフィブリン糊回収工程とを備えているフィブリン糊製剤の製造方法において、
前記血漿分離工程は、全血収容部から濾過部に全血を送給し、該送給側である濾過部の第１の面側に血球部分を残し、該第１の面の裏側の第２の面側に血漿を取り出すことによって行われ、
前記凍結工程及び前記解凍工程は、前記濾過部の第２の面側に連通した冷却・加熱処理部において行われ、
前記フィブリン糊分離工程は、前記凍結・解凍工程によって得られたフィブリン糊及び血漿を前記濾過部の前記第２の面側から送り、該第２の面側にフィブリン糊を残し、前記第１の面側へ血漿を取り出すことによって行われ、
前記フィブリン糊回収工程は、所定量の血漿を用いて前記第２の面を逆洗浄することにより行われることを特徴とするフィブリン糊製剤の製造方法。 - 前記凍結工程及び前記解凍工程の少なくとも一方は、前記冷却・加熱処理部内に撹拌状態を発生させる工程を含むことを特徴とする請求項１に記載のフィブリン糊製剤の製造方法。
- 全血を血球部分と血漿とに分離する血漿分離工程と、該血漿分離工程によって分離された血漿を凍結する凍結工程と、該凍結工程によって凍結された血漿を解凍する解凍工程と、前記凍結・解凍工程によって生成したフィブリン糊を血漿から分離するフィブリン糊分離工程と、該フィブリン糊分離工程によって分離されたフィブリン糊を回収するフィブリン糊回収工程とを備えているフィブリン糊製剤の製造方法において、
前記血漿分離工程は、全血収容部から遠心分離部に全血を送り、遠心分離によって血球部分と血漿とに分離し、分離された血球部分を該遠心分離部から排出し、分離された血漿を遠心分離部内に残すことによって行われ、
前記凍結工程及び前記解凍工程は、前記遠心分離部において、該遠心分離部に備えた冷却手段及び解凍手段の適用により行われ、
前記フィブリン糊分離工程は前記解凍工程後に前記遠心分離部内において遠心分離により行なわれ、
前記フィブリン糊回収工程は、分離されたフィブリン糊を前記遠心分離部から排出することにより行なわれることを特徴とするフィブリン糊製剤の製造方法。 - 前記凍結工程及び前記解凍工程の少なくとも一方は、前記遠心分離部における緩やかな回転による撹拌工程を含むことを特徴とする請求項３に記載のフィブリン糊製剤の製造方法。
- 前記凍結工程は、血漿を過冷却状態にするための高電界を血漿に印加する高電界印加工程を含んでいることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のフィブリン糊製剤の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05365698A JP4217843B2 (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | フィブリン糊製剤の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05365698A JP4217843B2 (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | フィブリン糊製剤の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11246421A JPH11246421A (ja) | 1999-09-14 |
| JP4217843B2 true JP4217843B2 (ja) | 2009-02-04 |
Family
ID=12948918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05365698A Expired - Lifetime JP4217843B2 (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | フィブリン糊製剤の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4217843B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100551452C (zh) | 2003-05-21 | 2009-10-21 | 株式会社Jms | 调制血清用容器及使用该容器的再生医疗方法 |
| JP4729369B2 (ja) * | 2005-08-30 | 2011-07-20 | サーマル化学産業株式会社 | 凍結血漿解凍装置 |
| WO2024177124A1 (ja) * | 2023-02-21 | 2024-08-29 | Ｍｐｓデザイン株式会社 | 温調装置及び温調方法並びに濃縮方法 |
-
1998
- 1998-03-05 JP JP05365698A patent/JP4217843B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11246421A (ja) | 1999-09-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7011852B2 (en) | Separation of platelets from whole blood for use as a healant | |
| US4141887A (en) | Process and apparatus for the production of sterile filtered blood clotting factors | |
| US6398972B1 (en) | Method for producing platelet rich plasma and/or platelet concentrate | |
| JP5740692B2 (ja) | 血清調製装置 | |
| US3986506A (en) | Apparatus for separation of cryoprecipitate from blood plasma and method | |
| EP2769745B1 (en) | A blood component separator and a method for preparing a serum | |
| JP5248665B2 (ja) | 多血小板血漿濃縮装置および方法 | |
| US20140311988A1 (en) | Method and apparatus for producing platelet rich plasma and/or platelet concentrate | |
| US4025618A (en) | Method for separation of cryoprecipitate from blook plasma | |
| JP2002500931A (ja) | 生物学的流体処理システム | |
| JPH072900A (ja) | フィブリノ−ゲン処理装置、方法および容器 | |
| JP2009040784A (ja) | 感温性の材料を処理する方法および装置 | |
| US20070037132A1 (en) | Separation of platelets from fluid suspensions | |
| WO2020166700A1 (ja) | 血小板溶解物の製造方法、製造システム及びバッグセット | |
| HU211079B (en) | Method of freezing red blood cells using reduced quantity of he as a cryoprotectant | |
| JP2016504165A (ja) | 血小板溶解または活性化のためのデバイスおよび方法 | |
| JP4217843B2 (ja) | フィブリン糊製剤の製造方法 | |
| JP2003274923A (ja) | 単球捕捉フィルターおよび単球分離培養装置、並びに樹状細胞回収方法 | |
| JPH06509250A (ja) | 医薬品を赤血球に浸透させるための装置 | |
| US6083383A (en) | Apparatus for production of fibrin ogen or fibrin glue | |
| NO753004L (ja) | ||
| JPH02501356A (ja) | 血液成分分離のための方法および容器 | |
| US4278592A (en) | Process and apparatus for the production of sterile filtered blood clotting factors | |
| CN210620768U (zh) | 一种分离胎盘壁蜕膜和胎盘绒毛膜的分离装置 | |
| US20220118152A1 (en) | Use of layered blood product for treating surgical wounds |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041027 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080709 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080908 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081008 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081028 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111121 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111121 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121121 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121121 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131121 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |