JP5554896B2 - アフェレーシス装置 - Google Patents

Description

本発明はアフェレーシス装置に関し、特に所要の血液成分を短時間で効率よく採取可能なアフェレーシス装置に関する。

アフェレーシスは、全血をその種々の血液成分、即ち赤血球のような高密度成分、リンパ球や顆粒球の如き白血球や血小板のような少なくとも１つの中間密度成分、及び血漿のような低密度成分に分離し、所望とする血液成分を採取するための方法である。アフェレーシスを行う方式には種々のものがあるが、そのうちの有力なものに、遠心分離を用い、全血を断続的に処理する間歇血流方式がある。

アフェレーシスにより得られる種々の血液成分製剤の中でも、濃厚血小板製剤に対する需要は急速に高まっている。血小板の半減期が４〜６日と短く、しかも供血者の数が限られていることから見て、濃厚血小板製剤を得るに際して、供血者から提供される全血から血小板を最大の収量で、しかも必要とする量でもって分取することは重要である。こうした観点からアフェレーシスに関しては多くの技術的改良が行われてきたが、現在、白血球汚染度を低く保ちながら血小板を効率的に採取することのできる一つの手法として、特許文献１に記載のような、次のような４つのステップからなるサイクルが知られている。

(1)ドロー
供血者からの全血を静脈針などを介して、蠕動ポンプのような血液ポンプにより採取し、遠心分離器内において高密度、中間密度及び低密度の各成分に同心円状に分離する。遠心分離器は例えば米国特許第3145713号に記載された、標準的なレーサム（Latham）ボウルの如きものであり、入口ポートと出口ポートを有する。ドローステップにおいては従来から、全血の収集を容易にするために、一旦分離された血漿を遠心分離器内へと例えば20〜30ml／分程度の一定流量で、やはり蠕動ポンプの如き循環ポンプを用いて再度循環させ、全血を希釈することが行われている。血漿は例えば、遠心分離器の出口ポートから血漿を受け取り、入口ポートに戻すことが可能なように接続された第１の容器又はバッグに収集されるが、２サイクル目以降は以前のサイクルで収集された血漿を用いることができる。

循環ポンプによる血漿の再循環は、遠心分離器内を通過する血漿の総流量、即ちいわゆるクリティカルフローを制御して、血小板と白血球の分離を促進することを可能にする。すなわちクリティカルフローは循環ポンプにより血漿の循環流量を制御することで一定に保つことができ、全血を希釈すると同時に、供血者から採取される全血の流量が変動した場合にこれを補償し、遠心分離器即ちボウルを通る流れを安定化して分離が乱れるのを防止する効果がある。事実、供血者の状態に応じて、全血の供給量はドローステップの間に20〜30ml程度低下することがあり、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、循環ポンプがこの低下分を補償するように循環流量を増大させて、クリティカルフローを一定に保つ。

(2)ドウェル
この技術ではドローによる採血が終了し、血漿が上記のように第１の容器に分取された後に、遠心分離器を介して血漿を短期間一定速度で循環させる。ドウェルステップでは、全血を遠心分離器に収集するラインが閉じられた後に、循環ポンプによって低密度成分、即ち血漿が遠心分離器へと実質的に一定の、全血の収集流量よりも大きい流量で短期間にわたって循環される。これによって遠心分離器内において、血小板層と、血小板及び白血球の遷移層と、白血球層とから成るバフィコートが血漿で希釈され、それが遠心分離器内で占有する領域が拡げられて、バフィコート内の中間密度成分、即ち血小板と白血球の分離が改善される。即ち拡幅されたバフィコートは、より密度の高い白血球がより軽い血小板よりもバフィコートの外側層へとより完全に沈降できるようにして、比重が近接している白血球と血小板をバフィコート内で整列させ、両者の間での分離を改善する。白血球と血小板との間でのこの改善された分離は、血小板が最終的に採取された場合における、白血球による汚染量を低減させる。循環ポンプの動作は、光センサの如きにより、中間密度成分により占有される領域の半径が特定の値となったことを検出するのに応じて開始することができる。

(3)サージ
循環ポンプは、中間密度成分を遠心分離器から流出させるべく、血漿を遠心分離器へとサージ流量、即ち所定期間にわたって増大していく流量で供給する。これによって血小板が、次いでさらに流量を高めると白血球が、遠心分離器から順次流出される。遠心分離器から流出された血液成分は光学検出器によって監視され、成分の光学密度によって、特定の成分が流出されたことが判定される。遠心分離器の出口ポートから流出されるこれらの血液成分は、バルブを介して遠心分離器の出口ポートと選択的に流体的に連通された、第２及び第３の容器又はバッグにそれぞれ収集される。サージを行うことにより、主としてドウェルにより血小板と白血球が整列されたバフィコートから、血小板を優先的に追い出すことが可能になり、濃厚血小板製剤を増大した収量で得られるようになる。

(4)リターン
通常の間歇血流方式では、所要成分を分取した後、遠心分離器内に残存する、主として濃縮された赤血球からなる残余の血液成分が供血者に戻される。日本特許第2575769号に記載されるように、この場合に循環ポンプを用いて血液成分を希釈し、返血効率を高めることができる。サイクルはその後所望数だけ繰り返される。

上記のような一連のステップによって構成される１サイクルにより、通常は500ml内外の全血が処理される。これは人間の全血液量の15％以下を基準とするものであり、これ以上を一度に体外に取り出すと、供血者の血圧低下やめまいを生じうる。しかしこのことはまた、１サイクルにより分取しうる濃厚血小板製剤の量には限りがあることを意味しており、通常のアフェレーシスでは１つが15分程度の時間を要するサイクルが３〜５回にわたって実行される。このサイクル数は、予め供血者及びその全血について事前に得られた情報、例えば供血者の性別、身長、体重、全血の血球数、ヘマトクリット値等に基づいて決定される。典型的には、これらの情報に基づいて１サイクル当たりに分取可能な濃厚血小板製剤の量が判定され、目標とする血小板数を満たすようにサイクル数が選定される。

周知のように、濃厚血小板製剤は、それが含有する血小板の数、即ち単位数をもって投与され、また取り引きされている。例えば日本の薬事法によれば、バッグ内に１×10¹¹個の血小板が存在することをもって５単位と定められており、製剤は５、10、15といった離散的な単位数で用いられている。しかしながら１サイクルで製造可能な単位数と製剤に必要な単位数とは必ずしも比例するものではなく、またサイクル数は整数でなければならないため、現実には血小板は過剰に分取されがちである。こうした場合、供血者からは血小板が必要以上に採取されてしまうことになると共に、採血に要する拘束時間が不当に長くなる。これは供血者の安全確保の面からも問題である。

特許文献２は、遠心分離器の回転数の増減や、クリティカルフローの際の血漿の循環量の増減するように循環ポンプを制御することにより、濃厚血小板製剤を目標単位に合わせて効率的に製造することを開示する。しかしながら回収率の点からは、さらに改良を行うことが望ましい。

特許文献３は、装置の収集効率、１サイクルの血液処理量、及び所要の血液成分の濃度などに基づいて、各サイクルにおいて遠心分離器の容積を調節し、或いは最後から２つめのサイクルにおける返血量を調節することを開示する。しかしながら最後から２つめのサイクルで単に返血量を調節しても、血小板採血には必ずしも十分ではない。
特表平０８−５０９４０３号 特開２０００−０８４０６６号 特開平０９−３１３５９９号

本発明は、成分採血に要する時間を短縮すると共に、目標とする血液成分を過不足のない形で採取することを可能にするアフェレーシス装置を提供することを課題としている。

本発明によるアフェレーシス装置は、供血者から全血を採取する採取手段と、入口ポート及び出口ポートを有し、全血を低密度成分、中間密度成分、及び高密度成分に分離するための遠心分離器と、入口ポート及び出口ポートと選択的に連通され、出口ポートから低密度成分を収集し、低密度成分を入口ポートから遠心分離器へと戻すよう接続された第１の容器と、全血を入口ポートから遠心分離器へと収集するよう作動される第１のポンプと、第１のポンプにより遠心分離器へと収集される全血に対し、第１の容器から低密度成分を供給するよう作動される第２のポンプと、制御手段とからなる。

この種のアフェレーシス装置は、遠心分離ボウルにチューブを介して可撓性のプラスチックバッグが接続されてなる使い捨ての回路（ディスポーザブル）と、遠心機やバルブ、マイクロコンピュータなどのハードウェアからなる血液処理装置との組み合わせによって構成され、使用時には両者が一体となって機能を発揮する。例えば供血者から全血を採取する採取手段は、典型的には静脈針と抗凝固剤ポンプを含む。この場合、静脈針はディスポーザブルの一部であり、抗凝固剤ポンプは血液処理装置の一部であって、蠕動ポンプのような非接触式のポンプからなる。また上記した容器はチューブを介して遠心分離ボウルに接続され、両者の間の連通はハードウェア側のバルブによって制御可能である。遠心分離ボウルは例えば上述のような標準的なレーサム（Latham）ボウルの如きものであってよいが、もちろん用途に応じて他の形式のものとすることもできる。

本発明によれば、制御手段は、(1)採取手段から全血を第１のポンプにより収集して、収集した全血を遠心分離器により高密度成分、中間密度成分、及び低密度成分に分離し、(2)第１のポンプにより収集される全血を第１の容器から第２のポンプにより供給される低密度成分により希釈し、(3)少なくとも中間密度成分を分取し、及び(4)遠心分離器から少なくとも高密度成分を供血者に戻すことを含むサイクルを少なくとも２サイクル実行する。制御手段はマイクロコンピュータを用いて実現することができ、このマイクロコンピュータはこれらの動作を行うように予め適切にプログラミングされていてもよく、また場合に応じて適当なプログラムをロード可能なように構成してもよい。プログラムをカード形式のＲＯＭに記憶させておき、所要のディスポーザブル回路と共に血液処理装置に使用するようにすれば便利である。

(1)は通常のドロー動作である。全血は穿刺された静脈針を介して供血者（ドナー）から直接に、或いはバッグの如き容器に一旦プールされた後に、第１のポンプ、即ち血液ポンプを用いて遠心分離ボウルに収集される。全血は供血者から例えば約６０〜８０ml／分の流量で採取され、抗凝固剤と約10：１の比で混合される。

(2)はクリティカルフロー動作である。上記のように、これは全血の収集を容易にするために、一旦第１の容器に分離された血漿を遠心分離器内へと例えば20〜30ml／分程度の可変流量で、第２のポンプを用いて再度循環させ、血漿の流量を一定にする技術である。

(3)はサージ動作であるが、通常はその前に上記のようにドウェル動作が行われるのが好ましい。ドウェルは先に述べたように特許文献１に記載の技術であり、循環ポンプによって血漿が遠心分離ボウルへと短期間にわたって循環され、血小板と白血球の分離が改善される。しかしサージ動作と異なり、分離された血小板等が遠心分離ボウルから流出することはない。サージ動作に移ると、第２のポンプ、即ち循環ポンプは血小板を遠心分離ボウルから流出させるべく、血漿をサージ流量で供給する。サージは例えば約100ml／分から始まり、約200ml／分の血小板サージ流量に達するまで10ml／分の増分で増大される。ボウルの出口ポートを出て行く血漿は血小板で曇ったようになり、この曇りが光学検出器によって検出される。検出器は例えば、出口ポートから延びるチューブと関連して配置されたラインセンサーである。ラインセンサーは、チューブを通る流体を横切る光を発するＬＥＤと、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。光電検出器により受信される光の量は、チューブを通過する血液成分の濃度と相関される。なお血小板を採取した後にさらにサージ速度を上げて、白血球を分取してもよい。

(4)はリターン動作であり、遠心分離器内に残存する、主として濃縮された赤血球からなる高密度成分が、供血者へと戻される。

本発明によれば、制御手段は最初のサイクルでの実際の全血処理量に基づいて、後続のサイクルにおける全血処理量を決定する。通常の場合、制御手段は供血者及びその全血について事前に得られた情報、例えば供血者の性別、身長、体重、全血の血球数、ヘマトクリット値等の少なくとも一つに基づいて、１サイクル当たりに分取可能な濃厚血小板製剤の量を予測し、目標とする血小板数を満たすようにクリティカルフロー、遠心分離器の回転数、及びサイクル数を選定する。即ちこれにより、最初のサイクルにおける全血処理量が予測される。この場合、これらのパラメーターは、体外循環血液量が許容可能な範囲内となるように選ばれる。最初のサイクルにおける処理は、特許文献２や特許文献３に記載の技術に基づいて行うことができる。

次いで制御手段は、設定された遠心回転数とクリティカルフローで最初のサイクルを行う。このサイクルは上述のように、典型的にはドロー、ドウェル、サージ、リターンの４つのステップからなるが、ドローステップが完了した時点で、制御手段は予測された全血処理量と、実際の全血処理量とを獲得する。実際の全血処理量は遠心分離器内へと流入した全血の量であり、例えば第１のポンプである血液ポンプの回転数から判定することができる。そして制御手段はこの実際の血液処理量に基づいて、後続のサイクルにおける全血処理量を制御するように動作する。これは例えば、予測された全血処理量と実際の全血処理量との誤差を補正するように、後続サイクルにおける処理量を変化させることによって行われる。

本発明によれば、後続サイクルにおける処理量の変化は、リターン動作における返血量の調節によって行うことができる。リターン動作では、遠心分離器内に残存する高密度成分が、第１のポンプである血液ポンプを逆回転させることによって、供血者へと戻される。通常の場合、リターン動作の最後には遠心分離器内に残存している高密度成分はない訳であるが、本発明ではサイクルの最後においても遠心分離器内に高密度成分が所定量残存しているように制御を行う。これによって遠心分離器の容積が低減したのと同等の効果を得ることができ、全血処理量を調節することが可能になる。

好ましくは、最初のサイクルにおいてドロー段階が終了した時点で、予測された全血処理量と実際の全血処理量との誤差に基づき、次のサイクルにおいて必要な全血処理量を再計算する。そしてこれに基づき、最初のサイクルにおけるリターン動作に際して、供血者に戻される高密度成分の量を調節する。同様にして、次のサイクルにおいてドロー段階が終了した時点で、再計算した全血処理量と、実際の全血処理量との誤差に基づき、残りのサイクルにおいて必要な全血処理量を再計算し、リターン動作における返血量を調節する。同じ手順を最終サイクルまで繰り返すことができるが、最終サイクルのリターン動作において、遠心分離器内に残存するすべての高密度成分が供血者へと戻される。

上記のように、本発明によれば、リターン動作において戻される高密度成分の量を調節することによって、次のサイクルにおける全血処理量が変化されるが、この場合に遠心分離器の遠心回転数やクリティカルフローの流量を併せて調節してもよい。しかしながら、予め設定された遠心回転数とクリティカルフローの下においても、本発明は十分にその作用効果を発現する。

以上のごとく本発明によれば、各サイクルにおいて返血量を調節することにより、次サイクル以降の全血処理量を最適に制御することができる。従って成分採血に要する時間を短縮することができると共に、例えば濃厚血小板製剤を過不足なく所要単位で製造することが可能になる。

図１は、本発明の実施に用いられるアフェレーシス装置を概略的に示している。アフェレーシス装置10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11を用いている。しかし、遠心分離器が他の形態のものであってもよいことはもちろんである。遠心分離ボウル11は、回転可能なボウル12と、回転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と出口ポートPT2からなる。遠心分離ボウル11の入口ポートPT1は、バルブV1が開いている場合には、血液フィルターF1、チューブ21及びＹ型コネクタ22を介して、図示しない供血者に穿刺される静脈針23と流体的に連通する。チューブ21は血液適合性を有し、これはアフェレーシス装置10の全てのチューブ及び容器についてそうである。遠心分離ボウル11の出口ポートPT2はチューブ24、バルブV2及びチューブ25によって、血漿／空気バッグというラベルの付いた第１の容器13と選択的に連通される。血小板バッグというラベルの付された第２の容器14が、チューブ24、バルブV3及びチューブ26を介して出口ポートPT2と選択的に連通される。チューブ26には白血球フィルターF2が設けられている。

抗凝固剤を格納するバッグ即ち容器15が、除菌フィルターF3、チューブ27及びＹ型コネクタ22を介して静脈針23と流体的に連通している。血液ポンプP1、循環ポンプP2及び抗凝固剤ポンプP3は、バルブV1、V2及びV3と相俟って、ラインセンサーLS、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及びD3により発生される信号に応じて、アフェレーシス装置10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及びD3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10内での圧力レベルを監視する。ラインセンサーLSは光学センサーであり、出口ポートPT2からラインセンサーLSを通過する血液成分の存在を検出する。これらのポンプ、バルブ、センサー等は、アフェレーシス装置10に内蔵されたマイクロコンピュータと接続されており、流れの方向及び時間の制御は、マイクロコンピュータからのプログラムされた指令に基づいて行われる。通常、プログラムはカード式のＲＯＭの形式で供給され、これを対応するディスポーザブルと共に装着することにより、アフェレーシス装置10はプロトコルと呼ばれる所望の血液処理方式に従って動作する。

初期動作においては、血液ポンプP1及び抗凝固剤ポンプP3が付勢され、アフェレーシス装置10のチューブ21を容器15からの抗凝固剤でプライミングする。抗凝固剤は除菌フィルターF3とＹ型コネクタ22を通り、空気検出器D1に到達する。空気検出器D1は、D1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動作を終了させる。プライミング動作の間、バルブV2は開放されており、抗凝固剤によってボウル12から流出された無菌空気は第１の容器13に入る。

次いで静脈針23が供血者に穿刺され、ドローステップが開始される。ドローの間、血液ポンプP1を用いて、全血は供血者から約60〜80ml／分程度の速度で採取され、抗凝固剤と混合される。抗凝固剤ポンプP3は容器15からの抗凝固剤を、供血者から採取された全血と混合する。バルブV1は開かれており、抗凝固処理された全血が、入口ポートPT1を通ってボウル12へと給送される前に、チューブ21と血液フィルターF1を通過することを可能にしている。抗凝固剤と全血の比は、通常は約１：10である。ボウル12が回転されると、抗凝固処理された全血は遠心力により、赤血球（ＲＢＣ）、白血球（ＷＢＣ）、血小板及び血漿に分離される。ボウル12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る。抗凝固処理された全血が入口ポートPT1を通ってボウル12に追加供給されると、ボウル12の出口ポートPT2からは血漿成分が流出される。

流出される血漿はラインセンサーLS、チューブ24、３路Ｔ型コネクタ28及びバルブV2（開放）を通って、第１の容器13へと入る。第１の容器13に入る血漿は、循環ポンプP2によりチューブ29を介して容器13から引き出され、Y型コネクタ30及びチューブ31を介し、入口ポートPT1を通ってボウル12内へと循環される。循環された血漿は、ボウル12に入る抗凝固処理された全血を希釈し、血液成分のより容易な分離を可能にする。ボウル12の肩部には光学センサOPが適用されており、ボウル12を上から見たときに外側から内側に向けて同心円状に漸進してくる血液成分の各層を監視している。光学センサOPは、例えばバフィコートが約3.81cmのサージ半径と呼ばれる特定の半径に到達したことを検出可能な位置に設けることができ、この検出に応じてドローステップを終了させることができる。

本発明によれば、最初のサイクルのドローステップにおいてボウル12により処理される全血の量は、供血者の性別や身長、体重、血球数などの情報と、目標とする血液成分の採取量などに基づいて決定される。例えば最初に、供血者の性別、身長、体重に基づいて総血液量を計算し、可能な体外循環血液量を判定する（藤田小川式循環血液量）。次いで全血のヘマトクリット値や血小板のプリカウントを用い、所与のクリティカルフローと遠心回転数に基づき、１サイクル当たりで処理可能な全血の量を計算し、目標とする中間密度成分の採取量、例えば血小板であれば５単位又は10単位といった目標単位数を満たすのに必要なサイクル数を決定し、最終的にクリティカルフローや遠心回転数のパラメーターを決定する。ここでのサイクル数の決定は、予測される全血処理量に基づき、リターン段階で供血者へと戻される高密度成分の量を決定することを含んでいる。最初のドロー段階が終了した時点で、予測された全血処理量は、実際の全血処理量と比較され、誤差がある場合にはこれを補正するように、予測全血処理量と高密度成分返血量が再計算される。

ドローステップが完了されるとバルブV1は閉じられ、ポンプP1は停止されて、血液が供血者からそれ以上採取されないようにされ、そしてドウェルステップが開始される。ドウェルに際して、循環ポンプP2は血漿を例えば約100ml／分程度の適当な速度で約20〜30秒間、ボウル12を通じて循環させる。この流速においてバフィコートは血漿で希釈されて拡幅されるが、血小板はボウル12を出ていかない。バフィコートが希釈されることにより、より重い白血球がバフィコートの外側へと沈降することが可能となり、かくしてより軽い血小板層とより重い白血球層の間での良好な分離を得る。このドウェル期間はまた、ボウル12内の流れのパターンを安定化させ、細かい気泡がボウル12から出てパージされるためのより多くの時間をもたらす。

ドウェルの後、サージステップが行われる。サージにおいては、循環ポンプP2の速度は例えば100ml／分から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、血小板はボウル12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は血小板で曇ったようになり、この曇りがラインセンサーLSによって検出される。
血小板が最初にボウル12から出始めると、ラインセンサーLS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14に集められる。ボウル12から血小板の大部分が取り出されたならば、ボウルから出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LSによって検出され、バルブV3が閉じられて採取が終了する。任意選択的に、チューブ32と、付加的なバルブV4と第３の容器である白血球バッグ16（図１で点線で示す）を用いて、白血球の採取を開始することができる。

血小板及び／又は白血球が採取された後、アフェレーシス装置10はリターンステップを開始する。リターンの間、ボウル12の回転は停止され、ボウル12内に残存する、主として赤血球と白血球からなる高密度成分は、バルブV1を開き静脈針24を介して供血者へと、血液ポンプP1を逆回転して戻される。この場合に本発明によれば、先に計算された返血量に基づき、供血者へと戻される高密度成分の量が調節されて、サイクル終了時にボウル12には所定量の高密度成分が残存される。これによって次のサイクルでの全血処理量を調節することが可能になる。

リターンの間に空気が遠心分離ボウルに入ることができるように、バルブV2もまた開かれる。容器13からの血漿は、ボウル12内の残りの血液成分を希釈する。即ち循環ポンプP2はバルブV2を開いた状態で血漿をボウル12内の戻り成分と混合させ、戻される赤血球成分を血漿で希釈してリターン時間をスピードアップさせる。所定の返血量が供血者に戻された場合にリターンステップは終了される。

ドロー、ドウェル、サージ及びリターンからなるこのサイクルは、前述のようにして決定された回数だけ実行される。なおドローの間、ボウル12に入る抗凝固処理された全血は、バルブV6、V5及び循環ポンプP2を用いて、血漿の代わりに容器17（点線で示す）からの生理的食塩水の如き溶液で希釈するように構成することもできる。

図１に示すアフェレーシス装置10として、本出願人であるHaemonetics Corporationのアフェレーシス装置であるＣＣＳを用い、図２に示すフローチャートに従って全血の処理を行った。最初に供血者の性別、身長、体重といった情報と、所望とする血液成分（血小板）の採取量を、ヘモカルキュレーターという画面から入力する（Ｓ１）。予め選択された遠心回転数とクリティカルフローの幾つかの組み合わせのそれぞれについて、ヘモカルキュレーターには１サイクル当たりの処理量と血液成分の回収率（機械効率）が設定されており、許容可能な体外循環血液量を越えない範囲において、最も効率の良いクリティカルフロー値、遠心回転数、及びサイクル数を決定する。決定されるサイクル数は、予測された全血処理量と、最終サイクル以外の各サイクルで供血者へと返血される高密度成分の量、即ち遠心ボウル12内に残存される高密度成分の量を含んでいる。

次いでステップＳ２において、設定されたパラメーターに基づいて血小板採血が行われる。この場合にドローステップの終了後に、予測された全血処理量と、実際に遠心分離ボウル12に流入した全血処理量とが比較される（Ｓ３）。予測量と実際量の差がある場合、マイクロコンピュータはこの誤差を補正するように、次のサイクルにおける予測全血処理量と、リターン動作における返血量を再計算する（Ｓ４）。

この再計算された返血量に基づき、或いは比較ステップＳ３において誤差がない場合は最初に決定された返血量に基づき、リターン動作において遠心分離ボウル12内から供血者へと主として赤血球からなる高密度成分が返却される（Ｓ５）。次のサイクルでは、再計算された（或いは誤差がない場合は最初に決定された）予測全血処理量に基づき、ドロー、ドウェル、サージといった血液処理ステップが実行される（Ｓ６）。この場合にクリティカルフローや遠心回転数を再設定してもよい。

このサイクルにおいても、ドローステップの終了後に、予測された全血処理量と、実際に遠心分離ボウル12に流入した全血処理量とが比較される（Ｓ７）。予測量と実際量の差がある場合、マイクロコンピュータはこの誤差を補正するように、次のサイクルにおける予測全血処理量と、リターン動作における返血量を再計算し（Ｓ８）、この再計算された返血量に基づき、或いは比較ステップＳ７において誤差がない場合はそれ以前に決定された返血量に基づき、リターン動作において遠心分離ボウル12内から供血者へと主として赤血球からなる高密度成分が返却される（Ｓ９）。リターン動作時には、前述のように血漿による希釈を行うのが好ましい。

以下、同様の処理が最終サイクルまで繰り返される（Ｓ１０）。但し最終サイクルでは、遠心分離ボウル内に残存するすべての血液成分が供血者へと戻されてよい。

表１に、図１に示す如きアフェレーシス装置10を用いて、図２の流れに従って濃厚血小板製剤を製造した場合の例を示す。この場合に、供血者に関する情報に基づいて最初に計算されたパラメーターは、遠心回転数として5600rpm、クリティカルフローとして60ml/分、サイクル数として３．１であった。これは整数サイクルとして４になるが、本発明によれば、返血量を各サイクルごとに実際の全血処理量に合わせて計算することにより、処理時間を比較的短時間とすることができる。比較例として、従来のように各サイクルの終わりに遠心分離ボウル内に残存するすべての血液成分を供血者に戻した例を示す。この場合、他のパラメーターは全て同一であったが、処理時間は実施例に比べて１０分近く長かった。

本発明に用いられるアフェレーシス装置を概略的に示す説明図である。 本発明により実行される血液処理の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ アフェレーシス装置
１１ 遠心分離器
１３ 第１の容器
Ｐ１ 第１のポンプ
Ｐ２ 第２のポンプ

Claims (9)

1. 供血者から全血を採取する採取手段と、
   入口ポート及び出口ポートを有し、全血を低密度成分、中間密度成分、及び高密度成分に分離するための遠心分離器と、
   前記入口ポート及び出口ポートと選択的に連通され、前記出口ポートから低密度成分を収集し、低密度成分を前記入口ポートから前記遠心分離器へと戻すよう接続された第１の容器と、
   全血を前記入口ポートから前記遠心分離器へと収集するよう作動される第１のポンプと、
   前記第１のポンプにより前記遠心分離器へと収集される前記全血に対し、前記第１の容器から低密度成分を供給するよう作動される第２のポンプと、
   前記採取手段から全血を第１のポンプにより収集し、収集した全血を前記遠心分離器により高密度成分、中間密度成分、及び低密度成分に分離し、前記第１のポンプにより収集される全血を前記第１の容器から第２のポンプにより供給される低密度成分により希釈し、前記中間密度成分を分取し、及び前記遠心分離器から前記高密度成分を前記供血者に戻すことを含むサイクルを３〜５回実行するための制御手段とを有するアフェレーシス装置であって、
   前記制御手段が、最終サイクル以外の各々のサイクルでの実際の全血処理量に基づいて、次のサイクルにおける全血処理量を決定し、その決定に基づき前記遠心分離器内に前記高密度成分を所定量残存させ、それによって次のサイクルにおける全血処理量を調節する、アフェレーシス装置。
2. 前記制御手段が、供血者に関する情報、及び中間密度成分の目標採取量に基づいて最初のサイクルでの全血処理量を予測する、請求項１のアフェレーシス装置。
3. 前記制御手段が、最初のサイクルでの前記予測された全血処理量と実際の全血処理量に基づいて次のサイクルにおける全血処理量を決定する、請求項２のアフェレーシス装置。
4. 前記制御手段が、決定された全血処理量に基づいて、各サイクルにおける前記高密度成分の戻しの量を制御する、請求項１から３の何れか１のアフェレーシス装置。
5. 前記制御手段が、決定された全血処理量に基づいて、後続のサイクルにおける遠心分離器の回転数を制御する、請求項１から４の何れか１のアフェレーシス装置。
6. 前記制御手段が、決定された全血処理量に基づいて、後続のサイクルにおける前記第２のポンプによる低密度成分の供給を制御する、請求項１から５の何れか１のアフェレーシス装置。
7. 前記制御手段が、前記実際の処理量に基づいて可能な体外循環血液量を算出し、算出された体外循環血液量に基づいて後続のサイクルにおける処理を実行する、請求項１から６の何れか１のアフェレーシス装置。
8. 前記高密度成分が赤血球であり、前記中間密度成分が血小板であり、前記低密度成分が血漿である、請求項１から７の何れか１のアフェレーシス装置。
9. 前記供血者に関する情報が、供血者の性別、身長、体重、ヘマトクリット値の少なくとも一つを含む、請求項１から８の何れか１のアフェレーシス装置。