JP4476726B2

JP4476726B2 - アフェレーシス装置

Info

Publication number: JP4476726B2
Application number: JP2004216042A
Authority: JP
Inventors: 雅弘川村
Original assignee: Haemonetics Corp
Current assignee: Haemonetics Corp
Priority date: 2004-07-23
Filing date: 2004-07-23
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2024-07-23
Also published as: JP2006034431A

Description

本発明はアフェレーシス装置に関する。より詳しくは本発明は、アフェレーシス装置において、血液処理に用いられる回路（ディスポーザブル）内の無菌エアを用いて、使用前に回路の完全性及び無菌性を確認することに関する。

アフェレーシスの一つの主流として、本出願人であるヘモネティクス社の装置に採用されている方式がある。これは、献血者及び/又は供血者から全血を採取し、遠心分離器内において高密度成分（赤血球）、中間密度成分（主として血小板と白血球）、及び低密度成分（血漿）の各成分へと同心円状に分離する、いわゆる「ドロー」ステップと、所要血液成分を分取した後、遠心分離器内に残った血液成分を献血者及び/又は供血者に戻す、いわゆる「リターン」ステップを主要な構成部分とする。これまでアフェレーシスは種々の手法により改良されてきているが、その中には特許文献１に記載されているように、遠心分離器外に分取した低密度成分を遠心分離器に短期間再循環させるいわゆる「ドウェル」技術や、特許文献２などに記載されているように、低密度成分をサージ流量、即ち時間と共に増大する流量で遠心分離器内に再循環させ、中間密度成分から血小板等を優先的に流出させるいわゆる「サージ」技術等がある。典型的には、アフェレーシスはドロー、ドウェル、サージ、リターン等の工程を組み合わせて構成される１サイクルを数サイクル繰り返し、所定の血液成分を採取する。

アフェレーシスで用いられる代表的な遠心分離器として、レーサム（Ｌａｔｈａｍ）ボウルが周知である。これは例えば特許文献３に記載されており、入口ポートと出口ポートを有し、また収集された全血を各成分に分離するための分離空間を内部に有する。遠心分離ボウルは通常の場合、静脈針や血液バッグ、並びにこれらを接続する可撓性のチューブと共に、閉鎖回路として構成され、ディスポーザブルと呼ばれる使い捨てのキットとして使用される。こうしたディスポーザブルの例は、特許文献１の図１Ｂや特許文献４の図２に示されている。ディスポーザブルは、血液処理のための各種のプロトコル、例えばＰＬＰ（血小板及び血漿採取）プロトコル、ＰＰＰ（乏血小板血漿採取）プロトコルなどに合わせて種々に構成されるが、いずれの場合でも無菌環境下で製造され、密閉容器内に収納して採血現場に供給される。使用に際しては、オペレータはプロトコルに合わせてディスポーザブルを選択し、密閉容器からディスポーザブルを取り出し、定められたところに従ってアフェレーシス装置に装着する。プロトコルに従って血液成分を採取した後、オペレータはディスポーザブルを取り外し、血液バッグに入った所要の製剤を得る。残りの部分は法令に従って廃棄される。
特許第２７７６９８８号米国特許第４４１６６５４号明細書米国特許第３１４５７１３号明細書特許第３１９６８３８号

上記のように、血液成分を採取するための回路であるディスポーザブルは滅菌処理されており、使用前の回路内部は無菌の空気で満たされている。しかしながら、ディスポーザブル収容容器からの取り出し時等において、ディスポーザブルの一部が損傷を受け、ディスポーザブル内部の無菌性を維持できない場合も生じ得る。損傷等が一見して発見容易であれば、ディスポーザブルを献血者及び／又は供血者に使用する前に、損傷を受けたディスポーザブルを廃棄することが可能であるが、損傷等が微細な場合等は、使用前に損傷を受けたディスポーザブルを排除することは困難である。なお、こうした損傷等は、チューブの継ぎ目（コネクタ）部分や、遠心分離ボウルなどにおいても生じうる他、可能性としては、製造上の問題に由来することも考えられる。
また上記したように、ディスポーザブルは定められたところに従ってアフェレーシス装置に装着される。この装着操作には例えば、チューブをポンプ（しごきポンプ）の側面にセットし、またピンチバルブを通るようにセットすることなどが含まれる。血液処理に際しては、これらのポンプやバルブを用いて全血や抗凝固剤、血液成分の流れを制御するため、これらの個所では操作に応じてチューブに所要の密閉性がもたらされる必要があり、またこれらの部材はそのように設計されているが、ディスポーザブルの装着時に密閉性を確認できることが望ましい。
本発明は、以上に述べたような問題点を解決することを課題としている。

本発明によれば、ディスポーザブルをアフェレーシス装置に装着し、献血者又は供血者に静脈針を穿刺する前の準備段階において、望ましくは抗凝固剤等の溶液をディスポーザブルに接続する前に、遠心ボウル内の無菌空気をポンプにより移動させることで、ポンプから穿刺針側のディスポーザブルの一部を加圧又は減圧し、及び／又はポンプから遠心ボウル側の部分を減圧又は加圧する。この場合に、加圧又は減圧により密閉性をテストしたい部分につながるチューブは、アフェレーシス装置に設けられているバルブによって適宜クランプする。穿刺針の針先は、この時点ではクランプ等により閉塞されている。この加圧又は減圧状態を所定時間にわたって維持し、圧力が保持されるか否かを測定する。仮にディスポーザブルの一部に損傷等が存在していた場合は、加圧又は減圧した圧力を保持することができないから、加圧又は減圧した圧力を保持できない場合は、ディスポーザブルに損傷があると判断することが可能になる。なおアフェレーシス装置は、従来から圧力モニター接続用の部位を備えているから、これらを適宜使用することによって、圧力測定を好適に行うことが可能である。

また本発明によれば、上記と同様の手法によって、チューブがポンプやバルブに適切に装着されているか否かをチェックすることができる。例えば加圧は、ポンプが予め定められた回数だけ回転することによって行われるが、チューブがポンプの側部に適切に配置されておらず、所要の蠕動動作が適切に行われなかった場合は、所定回数の回転後に、所期の加圧が得られない。同様に減圧側においても、所期の減圧を得ることができず、また加圧状態又は減圧状態の保持も不可能になる。こうした場合、回路がアフェレーシス装置に適切に装着されていないことが考えられる。
遠心ボウルからの無菌空気の移動は、アフェレーシス装置に設けられているポンプを用いて行われる。これは通常しごきポンプと呼ばれる型式のものであり、抗凝固剤を全血と混合するための抗凝固剤ポンプと、抗凝固剤が添加された全血を遠心分離器に給送しまた処理後の成分を返血するための血液ポンプが少なくとも設けられる。機種によっては、採取した血漿を遠心分離器を介して循環させるなどの目的で、さらに循環ポンプが用いられる。所要の加圧／減圧が得られるのであれば、これらのポンプのいずれを用いても構わないが、通常の場合には血液ポンプを用いるのが合目的的である。ポンプは通常、マイクロコンピュータなどの制御手段の制御下にあり、この制御手段は各種のプロトコルに従って、アフェレーシス装置の各部、例えば装着された遠心分離ボウルの回転やバルブの開閉などを制御する。
上記のようにして回路、即ちディスポーザブルのテストしたい部分の加圧及び／又は減圧を行い、圧力が保持されるか否かを確認した後に、圧力保持のできなかった回路は廃棄され、圧力保持ができた回路はそのまま血液処理に供される。加圧／減圧に要する時間は５〜３０秒、典型的には１０秒程度であり、また圧力保持を測定する時間は５〜３０秒、典型的にはやはり１０秒程度であるから、本発明の処理によって血液処理プロセスが大きく遅延されるといった不具合はない。なおディスポーザブルのテストしたい部分、例えば穿刺針側の部分に対する加圧の程度は、５０〜３００ｍｍＨｇ、例えば約２５０ｍｍＨｇとするのが好ましいが、テストする回路の種類や部位、使用するプロトコルの種類などに応じて、圧力を適用する時間、圧力の大きさ、保持時間などを変化させることができるのはもちろんである。また例えば穿刺針側の部分に対する加圧の程度が５０〜３００ｍｍＨｇである場合、１０秒程度の保持の間に例えば約５〜３０ｍｍＨｇ程度の変動があると、空気漏れがあると判断することができる。穿刺針側の部分に対して減圧を適用する場合や、遠心ボウル側の部分に対して加圧又は減圧を適用する場合も、同様に考えることができる。
圧力保持試験の後に回路をそのまま血液処理に使用する場合、ポンプを逆回転させて圧力状態を当初の時点に復帰させることも可能ではあるが、通常はそのまま抗凝固剤等の溶液をディスポーザブルに接続し、プライミングを行って構わない。但し、チューブ内の陽圧及び／又は陰圧を除去するように操作を行うのが望ましい。その後は通常通りに、献血者又は供血者に対する穿刺が行われ、採血から血液処理プロセスが開始される。なお一つの形態として、抗凝固剤により回路のプライミングを行った後に、上記したようにしてポンプを回転させて回路即ちディスポーザブルのテストしたい部分、例えば穿刺針につながるチューブに抗凝固剤が混合されるコネクタ部分に対する加圧及び／又は減圧を行うことも考えられる。しかしながらこうした場合、穿刺針とコネクタの間に加圧及び／又は減圧された空気がトラップされ、テスト後にそのまま穿刺が行われた場合に空気が穿刺針から体内に流入したり、または血液が強く吸い出される危険性が存在する。操作に慎重を期すればこうした問題は起こらないであろうが、安全のためには、本発明で提案するように、抗凝固剤等の溶液をディスポーザブルに接続する前に無菌空気を用いてポンプによる加圧／減圧を行うのが好適である。またプライミング後に不具合が発見されると、廃棄対象が抗凝固剤にまで広がってしまい、不経済になる。

以上の如く本発明によれば、抗凝固剤等の溶液をディスポーザブルに接続する前に、損傷等により気密性、無菌性を維持できないディスポーザブルを検出し、このようなディスポーザブルが献血及び／又は供血に使用されることを防止することが可能となる。これによって血液処理をより安全に行うことが可能になり、製剤の品質も向上できる。さらにチューブがポンプやバルブに適切に装着されてシールが保持されるかをも検出でき、例えばポンプがチューブに適切に係合しないようなアフェレーシス装置側の不具合をも容易に見出すことができる。

図１を参照すると、アフェレーシス装置Ｅ１は、抗凝固処理された全血をその構成成分に分離するために、標準的なレーサム形式の遠心分離ボウルＣＢ１を用いている。しかしもちろん、遠心分離器は他の形態、例えばブローモールドにより一体成形された遠心分離ボウルなどであってもよい。遠心分離ボウルＣＢ１は、回転可能なボウル本体と、ロータリシールによってボウル内部と流体的に連通された固定の入口ポートＰＴ１及び出口ポートＰＴ２からなる。抗凝固剤（ＡＣＤ）を格納するバッグ即ち容器Ｂ１は、除菌フィルターＦ２、ポンプＰ３、空気検出器Ｄ３を通るチューブＴ２及びコネクタＣ１を介して、静脈針付チューブＴ１と連通している。また静脈針付チューブＴ１は、空気検出器Ｄ１、空気検出器Ｄ２、血液フィルターチャンバーＦ１、バルブＶ１、空気検出器Ｄ４、ポンプＰ１を通るチューブＴ３、コネクタＣ２、チューブＴ４、及び入口ポートＰＴ１を介して、遠心分離ボウルＣＢ１と流体的に連通される。なお、静脈針付チューブＴ１は所定の位置でクランプＣにより閉塞されている。遠心分離ボウルＣＢ１の出口ポートＰＴ２は、ラインセンサーＬ１を通るチューブＴ５、３路コネクタＣ３、チューブＴ１２、コネクタＣ４、及びバルブＶ２を通るチューブＴ８を介して、重量計Ｓ１に懸架された血漿というラベルのついた容器Ｂ２の容器入口ポートＰＴ４と選択的に連通される。また空気というラベルの付された容器Ｂ４は、チューブＴ５からコネクタＣ３を介して分岐しバルブＶ４を通るチューブＴ６を介して、さらに血液成分一時保存というラベルの付された容器Ｂ３はその入口ポートＰＴ５が、チューブＴ５からコネクタＣ３、チューブＴ１２、コネクタＣ４を介して分岐しバルブＶ３を通るチューブＴ９を介して、遠心分離ボウルＣＢ１の出口ポートＰＴ２とそれぞれ選択的に連通される。容器Ｂ２の容器出口ポートＰＴ３は、チューブＴ７を介してポンプＰ２を通って延び、コネクタＣ２に接続される。白血球除去後血小板というラベルの付された容器Ｂ５は、容器Ｂ３の出口ポートＰＴ６とチューブＴ１０、白血球除去フィルターＦ３、チューブＴ１１、コネクタＣ５及びチューブＴ１３を介して接続されている。白血球除去後血漿というラベルの付された容器Ｂ６は、容器Ｂ３の出口ポートＰＴ６とチューブＴ１０、白血球除去フィルターＦ３、チューブＴ１１、コネクタＣ５及びチューブＴ１４を介して接続されている。なおここではアフェレーシス装置本体にディスポーザブルが装着された状態で回路を示しているが、ディスポーザブル部分の構成については図２に示されている。また、アフェレーシス装置本体の構成は、前出の特許文献１などに徴すれば、当業者にとって常識の範囲に属する。

ポンプＰ１、Ｐ２及びＰ３は、バルブＶ１乃至Ｖ６と相俟って、ラインセンサーＬ１、献血者又は供血者圧力モニター（ＤＰＭ）Ｍ１、システム圧力モニター（ＳＰＭ）Ｍ２、及び空気検出器Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３及びＤ４により発生される信号に応じて、図示しないマイクロコンピュータからの指示に従って、アフェレーシス装置Ｅ１を通じての流れの方向及び持続時間を制御する。空気検出器Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３及びＤ４は、液体の存在又は不存在を検出する。圧力モニターＭ１及びＭ２は、装置Ｅ１内での圧力レベルを監視するが、後述のように本発明に従って圧力の保持状態をモニターするように用いられる。ラインセンサーＬ１は、出口ポートＰＴ２からラインセンサーＬ１を通過する血液成分の存在を光学的に検出する。なお場合によっては、コネクタＣ２と遠心分離ボウルＣＢ１の入口ポートＰＴ１の間でチューブＴ４に沿って配置される単一のポンプによって、ポンプＰ１とＰ２を代替することも可能である。但しこの場合には、後述するクリティカルフロー技術を用いることはできず、また返血時に濃厚赤血球を血漿で稀釈しながら返血するといった操作も行えない。
献血者又は供血者に静脈針を穿刺する前の回路装着段階において、ポンプＰ２を付勢し、遠心分離ボウルを介して、容器Ｂ３、Ｂ５及びＢ６内の無菌空気をチューブＴ９、チューブＴ１２、チューブＴ５、チューブＴ４及びチューブＴ７を通して、容器Ｂ２に転送することができる。その際、バルブＶ３、Ｖ５及びＶ６が開き、その他のバルブは閉じた状態となっている。この操作は、白血球除去フィルターＦ３にエアブロックが生じないようにするために有用である。
システム圧力モニターＭ２が所定の陰圧を検出すると、ポンプＰ２が停止し、バルブＶ３が閉じる。しばらくした後、バルブＶ２のみが開き、遠心分離ボウルＣＢ１（陰圧）と容器Ｂ２（陽圧）で不均一となっている空気圧が均一化される。以後、血漿または血小板が容器Ｂ３に採取されるまで、容器Ｂ３及びその下流の容器に無菌空気が流入することはない。但しここまでの動作は任意選択的であり、本発明にとって必ずしも必要という訳ではない。
本発明の一つの態様によれば、献血者又は供血者に静脈針を穿刺する前の回路装着段階において、ポンプＰ１が付勢され、遠心分離ボウルＣＢ１内の無菌空気がチューブＴ４を通して針先方向に転送される。しごきポンプはチューブに係合することによって密封を行うから、ポンプＰ１、ポンプＰ３及び静脈針付チューブＴ１のクランプで限定された、血液フィルターチャンバーＦ１を含む空間（以下「針先閉塞空間」という）は、遠心分離ボウルＣＢ１内の無菌空気が流入することで加圧される。なおポンプの回転を逆にして減圧状態を得てもよいことは前述の通りである。針先閉塞空間はその一部に、献血者又は供血者圧力モニターＭ１に接続する為のＤＰＭルアーを有するため、針先閉塞空間内の圧力測定が可能である。他方、ポンプＰ１、Ｐ２、バルブＶ２、Ｖ３及びＶ４で限定された遠心分離ボウルＣＢ１を含む空間（以下「ボウル閉塞空間」という）は、遠心分離ボウルＣＢ１から無菌空気が流出することで減圧される。ポンプの回転を逆にした場合は、加圧状態が得られることになる。ボウル閉塞空間はその一部にシステム圧力モニターＭ２に接続するＳＰＭルアーを有するから、ボウル閉塞空間内の圧力測定も同様に可能である。なお、針先閉塞空間は、ポンプＰ１及び／又はポンプＰ３により加圧又は減圧することができ、ポンプ閉塞空間もポンプＰ１及び／又はポンプＰ２により加圧又は減圧することができる。また、ボウル閉塞空間の検査のみを望む場合、ポンプＰ２によって遠心分離ボウルＣＢ１から無菌空気を流入又は排出させて加圧又は減圧状態を得ることもできる。
針先閉塞空間内の圧力が所定の値まで加圧されると、ポンプＰ１は停止する。所定の時間経過後も針先閉塞空間内の圧力が低下せず、所定の圧力が維持された場合、針先閉塞空間には空気漏れがないとの判断が可能になる。同様に、ボウル閉塞空間の圧力が上昇せず、所定の圧力が維持された場合、ボウル閉塞空間には外部空気の混入がないとの判断が可能になる。こうして何れの閉塞空間にも、気密性、無菌性が維持されていることを確認した後、処理が続行される。なお、加圧時を含め、この判断を行う際に遠心分離ボウルＣＢ１を回転させてもよい。その場合はよりディスポーザブルの使用状態に近い条件で気密性、無菌性の試験が可能になる。
ボウル閉塞空間の圧力測定後、バルブＶ２を閉じた状態でポンプＰ２を回転させ、容器Ｂ２内にある無菌空気を遠心分離ボウルＣＢ１へ転送することも可能である。これにより、通常は容器Ｂ２に血漿を採取した後に行われる、容器Ｂ２からのエア除去を省略できる。このポンプＰ２の動作は、血漿採取前であれば、プライミング中及び採血中であっても効果的に行うことが可能である。

容器Ｂ１が接続された後、ポンプＰ１及びＰ３が付勢され、アフェレーシス装置Ｅ１のチューブＴ２は容器Ｂ１からの抗凝固剤でプライミングされる。この時、ポンプＰ１は、Ｐ３よりも高速で回転し、針先閉塞空間内の陽圧を低下させ、針先閉塞空間内の陽圧とボウル閉塞空間の陰圧を均一化させる。ＤＰＭにより針先閉塞空間内の圧力が大気圧程度に低下したことが検知されると、ポンプＰ１は、ポンプＰ３と同じ速度に設定されプライミングを継続する。なお、針先閉塞空間内が陰圧に保持されていたならば、ポンプＰ１は、Ｐ３よりも低速で回転し、針先閉塞空間内の陰圧を大気圧まで上昇させる。抗凝固剤は除菌フィルターＦ２とコネクタＣ１を通り、空気検出器Ｄ２に到達する。空気検出器Ｄ２は、Ｄ２における抗凝固剤の存在を検出し、抗凝固剤のプライミングの動作を終了させる。プライミング動作の間、バルブＶ１及びＶ４は開放されており、抗凝固剤のプライミング動作によって遠心分離ボウルＣＢ１から流出された無菌空気は容器Ｂ４に入る。

次いで静脈針付チューブＴ１が献血者及び/又は供血者に挿入され，ドローステップが開始される。ドローステップ中、献血者及び/又は供血者から静脈針付チューブＴ１を介して採取された全血は、ポンプＰ３により容器Ｂ１から供給される抗凝固剤とコネクタＣ１で混合される。さらにポンプＰ１により、抗凝固剤が混合された全血は、チューブＴ３及びチューブＴ４を介して、入口ポートＰＴ１から遠心分離ボウルＣＢ１に供給される。アフェレーシス装置Ｅ１における各ポンプ、バルブ等の動作は、前述した図示しないマイクロコンピュータの制御に従って行われる。

遠心分離ボウルＣＢ１が回転すると、ボウルの底部に導入された抗凝固処理された全血は遠心力により、成分の密度に応じて、高濃度、中濃度及び低濃度等の異なる成分へと分離される。ボウルの回転数は例えば４０００〜６０００ｒｐｍの範囲から選択されることができ、典型的には例えば４８００ｒｐｍである。遠心分離ボウルＣＢ１の内部では、血液成分はより高密度の成分から順に、外側から内側へと同心の層をなす。即ち赤血球層は最も外側へと押しやられ、血漿層は中心付近に存在するようになる。両者の間には、血小板の内側層と、血小板及び白血球の遷移層と、白血球の外側層とから成っているバフィコート層が形成される。血漿層は出口ポートＰＴ２に最も近い成分であり、抗凝固処理された全血が入口ポートＰＴ１を通って遠心分離ボウルＣＢ１に追加されるに従って、出口ポートＰＴ２を介して最初に流出される。

ドローステップ中に出口ポートＰＴ２から流出した血漿は、ラインセンサーＬ１を通るチューブＴ５、コネクタＣ３、チューブＴ１２、コネクタＣ４、バルブＶ２、チューブＴ８及び容器入口ポートＰＴ４を介して容器Ｂ２に収集される。ここでクリティカルフロー技術によれば、容器Ｂ２に収集された血漿はポンプＰ２により、容器Ｂ２の出口ポートＰＴ３からチューブＴ７、コネクタＣ２及びチューブＴ４を介し、入口ポートＰＴ１を通って遠心ボウルＣＢ１へと循環される。クリティカルフロー技術では、ドローステップ中に遠心分離器内を通過する血漿の総流量、即ちドローステップで引き込まれる全血中の血漿流量と、全血の稀釈用に容器Ｂ２から遠心分離ボウルＣＢ１へと循環される血漿流量の合計を「クリティカルフロー」とし、これが一定に維持される。献血者及び/又は供血者の静脈圧等の状態に応じて、全血の供給速度はドローステップの間に変動し、場合によっては０になることもあるが、クリティカルフロー技術によれば、この低下分を補償するように血漿が循環され、遠心分離ボウルを通る流れを安定化し、分離が乱れるのを防止することができる。また循環される血漿は抗凝固化された全血を希釈し、遠心分離ボウル内での血液成分の分離を容易にする。

遠心分離ボウルＣＢ１の肩部には光学センサー（図示せず）が適用されており、遠心分離ボウル内で血液成分が同心円状に形成する層を監視している。即ち光学センサーは遠心分離ボウルＣＢ１内でバフィーコートにより占有される領域の回転軸からの半径を監視し、この半径が特定の値となったことを検出する。光学センサーが所定の位置に赤血球層を検知すると、ドローステップは完了し、バルブＶ１は閉じられ、ポンプＰ１は停止されて、血液が献血者及び/又は供血者からそれ以上採取されないようにされ、ドウェル段階が開始される。

ドウェルに際して、ポンプＰ２は血漿を適当な流速、例えば１００ｍＬ／分で一定期間、遠心分離ボウルＣＢ１を通じて循環させる。この流速においてバフィコートは稀釈されて拡幅されるが、血小板は遠心分離ボウルＣＢ１を出ていかない。特許文献１に記載のように、ドウェル技術はバフィコートを稀釈し、血小板と白血球のより良好な分離を達成すると共に、遠心分離ボウルＣＢ１内の流れのパターンの安定化を可能にする。その後、サージステップが開始されて血小板が採取される。但しドウェル技術は、特願２００２−２７４５１９号の提案に従って高速クリティカルフローで代替することができ、その場合には処理はドローからサージへと直接に移行する。

サージにおいては、ポンプＰ２の速度は例えば５〜１０ｍＬ／分の増分で増大され、約２００〜２５０ｍＬ／分の血小板サージ速度に達するまで、血漿を循環させる。この血小板サージ速度は、血小板は遠心分離ボウルＣＢ１を出て行くことができるが赤血球又は白血球は出て行けない速度である。ボウルを出て行く血漿と共に流出する血小板により血漿は白濁し、曇ったようになり、この曇りがラインセンサーＬ１によって検出される。ラインセンサーＬ１は、チューブＴ５内を通る血液成分に光を照射するＬＥＤと、血液成分を通過した後に光を受信する光電検出器とからなることができる。光電検出器により受信される光の量は、チューブＴ５を流れる液体の密度と相関される。血小板が最初に遠心分離ボウルＣＢ１から出始めると、ラインセンサーＬ１の出力は減少し始める。バルブＶ３が開かれ、バルブＶ２は閉じられて、血小板は容器Ｂ３に集められる。遠心分離ボウルＣＢ１から血小板の大部分が取り出されたならば、流出してくる液体の曇りは少なくなる。この曇りの減少はラインセンサーＬ１によって検出される。その後バルブＶ３が閉じられて血小板採取が終了する。
容器Ｂ３に採取された血小板はすぐに白血球除去フィルターＦ３を通り、白血球除去がなされた血小板が容器Ｂ５に収集される。この白血球除去は、垂直方向に異なる位置に配置された容器Ｂ３と容器Ｂ５の間の落差を利用して実施される。容器Ｂ３は無菌空気がない状態にあるため、血小板は容器Ｂ３の出口ポートＰＴ６付近で流出を止める。従って白血球除去フィルターＦ３にエアブロックが発生することはない。
サージの終了後には、追加採血を行うこともできる。追加採血はドローステップと同様に、抗凝固処理された全血をポンプＰ１により、チューブＴ３及びチューブＴ４を介して、入口ポートＰＴ１から遠心分離ボウルＣＢ１に供給することによって行う。またこの場合にも、クリティカルフロー技術を用いることができる。追加採血中に遠心分離ボウルＣＢ１の出口ポートＰＴ２から流出する血漿は、血漿を所要量とするために容器Ｂ２に採取され、又は容器Ｂ３に採取される。容器Ｂ３に採取された血漿は、白血球除去フィルターＦ３に残存している血小板を容器Ｂ５に押し出すために利用することができる。
追加採血の有無にかかわらず、サージが終了し、容器Ｂ３の血小板が白血球除去フィルターＦ３を通過した後、ポンプＰ２により、容器Ｂ２に採取された血漿をチューブＴ７、Ｔ４、遠心分離ボウルＣＢ１、チューブＴ５、Ｔ１２及びＴ９を介して容器Ｂ３に転送することができる。その際、遠心回転は維持したままである。容器Ｂ３に転送された血漿は、追加採血が行われない場合などに白血球除去フィルターＦ３に残存している血小板をチューブＴ１３を介して容器Ｂ５に押し出すために使用することができ、また所定量の血漿により血小板を白血球除去フィルターＦ３から押し出した後、バルブＶ５及びＶ６を切り替えることにより、チューブＴ１４を介して容器Ｂ６に採取されて、白血球除去された血漿製剤が得られる。
その後、遠心回転が停止し、ポンプＰ１を戻し方向に回転させることにより、遠心分離ボウルＣＢ１内に残存する濃厚赤血球を返血するリターンステップが開始される。リターンステップが終了するまでに血小板及び／又は血漿の白血球除去は終了し、容器Ｂ３は空の状態になっている。容器Ｂ５の入口ポートＰＴ７及び容器Ｂ６の入口ポートＰＴ８は容器上部に位置しており、最終サイクルにおいては、これらの入口ポートＰＴ７及びＰＴ８付近には、血液処理の開始時に白血球除去フィルターＦ３、チューブＴ１０、Ｔ１１、Ｔ１３及びＴ１４内に残存していた無菌空気がある。血小板及び／又は血漿から白血球を除去した後、最終サイクルのリターンステップにおいて、バルブＶ３及びＶ５を開くと、容器Ｂ５内にある無菌空気は、ポンプＰ１により、チューブＴ１３及びチューブＴ１１を通って、白血球除去フィルターＦ３に転送される。無菌空気が容器Ｂ５から流出したことをシステム圧力モニターＭ２で検知した後、バルブＶ３及びＶ５を閉じることで、容器Ｂ５のエア除去行為は完了する。また、バルブＶ３及びＶ６を開くと、容器Ｂ６内にある無菌空気は、同様にポンプＰ１により、チューブＴ１４及びＴ１１を通って、白血球除去フィルターＦ３に転送される。無菌空気が容器Ｂ６から流出した後、バルブＶ３及びＶ６を閉じることで、容器Ｂ６のエア除去行為も完了する。白血球除去フィルターＦ３内に血小板が残留していないことから、血小板採取効率に影響なしに、白血球除去後に白血球除去後血小板バッグ及び又は白血球除去血漿バッグ内に混入した無菌空気を、白血球除去フィルター内に抜き取ることが可能である。

本発明のアフェレーシス装置は、血液製剤の効率的な製造に有用であることが期待される。

本発明のアフェレーシス装置の好ましい実施例を模式的に示す概略図である。図１のアフェレーシス装置において、血漿及び血小板同時採取プロトコルを実施する際に用いられるディスポーザブルの一例の概略図である。

符号の説明

Ｅ１アフェレーシス装置
ＣＢ１遠心分離ボウル
Ｐ１−Ｐ３ポンプ
Ｔ１−Ｔ１４チューブ
Ｖ１−Ｖ６バルブ
Ｂ１−Ｂ６バッグ
Ｆ１−Ｆ２フィルター
Ｆ３白血球除去フィルター

Claims

入口ポート及び出口ポートを有し、全血をそれぞれの血液成分に分離するための遠心分離器と、
献血者又は供血者に穿刺される針に接続された第１の通路と、
前記第１の通路と前記遠心分離器の入口ポートの間に延びる第２の通路と、
前記第２の通路に作用する第１のポンプ手段と、
前記遠心分離器の出口ポートから延びる第３の通路と、及び
少なくとも前記第１のポンプ手段及び前記遠心分離器を制御する制御手段とを有するアフェレーシス装置において、
前記制御手段が、献血者又は供血者に対する穿刺前に前記第１のポンプ手段を作動させて、前記第１のポンプ手段と前記針の間で前記第１の通路及び前記第２の通路を加圧又は減圧状態とし、この加圧及び減圧が、前記遠心分離器及び前記通路内の無菌空気を移動させることによって行われることを特徴とするアフェレーシス装置。
前記遠心分離器、前記第１の通路、前記第２の通路及び前記第３の通路が、ディスポーザブルユニットを構成している、請求項１に記載のアフェレーシス装置。
前記制御手段が、前記第３の通路を閉塞し、前記第１のポンプ手段の作動によって、前記遠心分離器を含めて前記第１のポンプ手段と前記第３の通路の閉塞部分との間を加圧又は減圧状態とする、請求項１又は２のアフェレーシス装置。
前記制御手段が、前記加圧又は減圧に際して前記遠心分離器を回転させる、請求項３のアフェレーシス装置。
抗凝固剤に接続される第４の通路と、前記第４の通路に作用する第２のポンプ手段をさらに含み、前記第４の通路がコネクタを介して前記第１の通路及び前記第２の通路に接続され、前記制御手段が前記第１のポンプ手段を作動させることによって行われる加圧又は減圧が、前記第１のポンプ手段と前記針の間の前記第１の通路、前記コネクタ及び前記第２の通路、並びに前記コネクタと前記第２のポンプ手段の間の前記第４の通路に対して行われる、請求項１から４の何れか１のアフェレーシス装置。
前記加圧又は減圧が、前記第２のポンプ手段を作動させることによって行われる、請求項５のアフェレーシス装置。
前記第１のポンプ手段が、供血者の全血を前記第２の通路を介して前記入口ポートから前記遠心分離器へ供給するよう作動可能な血液ポンプと、血液成分を前記第３の通路から、前記第３の通路に接続された第１の容器及び前記第１の容器から前記入口ポートに延びる第５の通路を介して前記遠心分離器へ戻すよう作動可能な循環ポンプを含み、前記第１のポンプ手段の作動が前記血液ポンプによって行われる、請求項１から５の何れか１のアフェレーシス装置。
前記制御手段が、前記加圧又は減圧状態を保持するように動作し、保持の前後における加圧又は減圧状態の圧力の変動が監視される、請求項１から７の何れか１のアフェレーシス装置。
前記制御手段が、前記加圧又は減圧状態とした後に、前記第２のポンプ手段及び前記第１のポンプ手段を用いて前記抗凝固剤により前記第１の通路及び前記第２の通路をプライミングし、その際に前記第１のポンプ手段を前記第２のポンプ手段よりも高速又は低速で回転させる、請求項５、請求項６、請求項５に従属する請求項７、請求項５若しくは６に従属する請求項８、又は請求項５に従属する請求項７に従属する請求項８のアフェレーシス装置。
アフェレーシス装置のディスポーザブルユニットの完全性を検査する方法であって、
前記ディスポーザブルユニットが、
入口ポート及び出口ポートを有し、全血をそれぞれの血液成分に分離するための遠心分離器と、
献血者又は供血者に穿刺される針に接続された第１の通路と、
前記第１の通路と前記遠心分離器の入口ポートの間に延びる第２の通路と、及び
前記遠心分離器の出口ポートから延びる第３の通路とを有し、
前記アフェレーシス装置が、
前記ディスポーザブルユニットと、
前記第２の通路に作用する第１のポンプ手段と、
少なくとも前記第１のポンプ手段及び前記遠心分離器を制御する制御手段とを有し、
前記制御手段が、献血者又は供血者に対する穿刺前に前記第１のポンプ手段を作動させて、前記第１のポンプ手段と前記針の間で前記第１の通路及び前記第２の通路を加圧又は減圧状態とし、その加圧又は減圧を、前記ディスポーザブルユニット内の無菌空気を移動させることによって行うことを特徴とする、方法。
前記制御手段が、前記第３の通路を閉塞し、前記第１のポンプ手段の作動によって、前記遠心分離器を含めて前記第１のポンプ手段と前記第３の通路の閉塞部分との間を加圧又は減圧状態とする、請求項１０の方法。
前記制御手段が、前記加圧又は減圧に際して前記遠心分離器を回転させる、請求項１１の方法。
抗凝固剤に接続される第４の通路と、前記第４の通路に作用する第２のポンプ手段をさらに含み、前記第４の通路がコネクタを介して前記第１の通路及び前記第２の通路に接続され、前記制御手段が前記第１のポンプ手段を作動させることによって行われる加圧又は減圧が、前記第１のポンプ手段と前記針の間の前記第１の通路、前記コネクタ及び前記第２の通路、並びに前記コネクタと前記第２のポンプ手段の間の前記第４の通路に対して行われる、請求項１０から１２の何れか１の方法。
前記加圧又は減圧が、前記第２のポンプ手段を作動させることによって行われる、請求項１３の方法。
前記第１のポンプ手段が、供血者の全血を前記第２の通路を介して前記入口ポートから前記遠心分離器へ供給するよう作動可能な血液ポンプと、血液成分を前記第３の通路から、前記第３の通路に接続された第１の容器及び前記第１の容器から前記入口ポートに延びる第５の通路を介して前記遠心分離器へ戻すよう作動可能な循環ポンプを含み、前記第１のポンプ手段の作動が前記血液ポンプによって行われる、請求項１０から１３の何れか１の方法。
前記制御手段が、前記加圧又は減圧状態を保持するように動作し、保持の前後における加圧又は減圧状態の圧力の変動が監視される、請求項１０から１５の何れか１の方法。
前記制御手段が、前記加圧又は減圧状態とした後に、前記第２のポンプ手段及び前記第１のポンプ手段を用いて前記抗凝固剤により前記第１の通路及び前記第２の通路をプライミングし、その際に前記第１のポンプ手段を前記第２のポンプ手段よりも高速又は低速で回転させる、請求項１３、請求項１４、請求項１３に従属する請求項１５、請求項１３若しくは１４に従属する請求項１６、又は請求項１３に従属する請求項１５に従属する請求項１６の方法。