JP5974164B2 - 血液バッグシステム - Google Patents

Description

本発明は、輸血に用いられる血液成分製剤を調製するための血液バッグシステムに関する。

従来、血液成分製剤には、赤血球濃厚液、濃厚血小板血漿、乏血小板血漿、多血小板血漿等がある。そして、血液成分製剤は、ドナーから採取した血液から白血球等の所定の血球成分が除去された血液を遠心分離することによって製造される。このような血液成分製剤の製造に用いられる血液バッグシステムは、例えば、特許文献１に殺菌システムとして記載されている。

特許文献１の殺菌システムは、ドナーから血液を受ける第一折り畳み可能容器と、ハウジングがフィルタ材料によって二つのチャンバに分離されたフィルタと、フィルタによって濾過された血液を受ける第二折り畳み可能容器と、第一折り畳み可能容器からフィルタまで導かれた流体ラインの第一部と、フィルタから第二折り畳み可能容器まで導かれた流体ラインの第二部とを備える。また、殺菌システムは、フィルタおよび流体ラインの内部に血液が残らないようにするために、第一折り畳み可能容器は、予め定められた空気を含んでいる。さらに、殺菌システムは、第二折り畳み可能容器を脱気するために、第三折り畳み可能容器が流体ラインの第二部内に配置されている。

特表２００８−５０６４８２号公報

しかしながら、特許文献１では、第一折り畳み可能容器が含む、予め定められた空気の空気量は、フィルタと隣接するチューブライン部の容量よりも大きくなるように設定されている。したがって、第一折り畳み可能容器は、フィルタの容量と、流体ラインの第一部および第二部の容量との合計容量の空気を含むこととなり、過剰の空気を含むこととなる。しかも、流体ラインの第二部には第三折り畳み可能容器も配置されるため、第三折り畳み可能容器の容量も予め定められた空気の空気量に含まれることとなり、第一折り畳み可能容器が含む空気量は、過剰な量となる。

過剰な量の空気は、第一折り畳み可能容器内の血液をフィルタに移送する際に、血液へ混入する。そして、空気が混入された血液をフィルタ材料で濾過すると、フィルタ材料においてエアーブロックを発生するため、フィルタ材料において血液が濾過されず、フィルタ内に血液が残存することとなる。その結果、第二折り畳み可能容器に回収される濾過後の血液の血液量が少なくなり、濾過後の血液を用いて、その後に製造される血液成分製剤の収率が低下するという問題がある。

また、過剰な量の空気は、第一折り畳み可能容器に保存された濾過前の血液に混入して血液活性を誘引させ、濾過前の血液の保存状態を悪化させる。また、過剰な量の空気は、第二折り畳み可能容器に回収された濾過後の血液にも混入して血液活性を誘引させ、濾過後の血液の保存状態を悪化させる。その結果、濾過後の血液を用いて血液成分製剤を製造する際に、製造管理が難しくなって、血液成分製剤の収率が低下するという問題がある。

このような問題を解決するために、フィルタの入口および出口に気体導入口および気体排出口を設けること、フィルタを迂回して流体ラインの第一部と第２部を接続するバイパスラインを設けることが考えられるが、血液濾過の操作性が悪化するという問題がある。

そこで、本発明は、このような問題を解決すべく創案されたもので、その課題は、血液濾過の際にフィルタ内に血液が残らず、操作性も良好で、しかも、濾過後の血液から製造される血液成分製剤の収率が高くなる血液バッグシステムを提供することにある。

前記課題を解決するために、本発明に係る血液バッグシステムは、ドナーからの血液を保存する第１バッグと、前記第１バッグから血液を移送する第１チューブと、ハウジングと、前記ハウジングの内部を血液流入室と血液流出室とに区分けする濾材とを有し、前記第１チューブから前記血液流入室に移送された血液を前記濾材で濾過することによって、所定の血球成分が除去された濾過後の血液を前記血液流出室から流出するフィルタと、前記血液流出室から流出した濾過後の血液を移送する第２チューブと、前記第２チューブから移送された濾過後の血液を保存する第２バッグと、を備え、前記第１バッグは、その内部に所定量の空気を含み、前記空気の空気量が以下の式（１）を満足することを特徴とする血液バッグシステム。（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３）≦（空気量）＜（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４＋Ｖ５）・・・（１）ここで、Ｖ１は第１チューブの容量、Ｖ２は血液流入室の容量、Ｖ３は濾材の空隙容量、Ｖ４は血液流出室の容量、Ｖ５は第２チューブの容量を表す。

また、血液バッグシステムは、前記第２バッグに連結チューブを介して接続する第３バッグおよび第４バッグをさらに備えてもよい。

本発明の血液バッグシステムは、第１バッグ内の空気が式（１）を満足することによって、空気量が適正となり、濾材でのエアーブロックを発生させずに血液濾過を行うことが可能となる。また、濾過終了後に第１バッグ内の空気をフィルタ内に封入させ、フィルタ内に残存する血液を第２チューブに押し出し、第２バッグで回収することが可能となる。その結果、血液濾過の際にフィルタ内に血液が残存することを防止でき、第２バッグ内に回収される血液量も多くなる。その結果、回収された濾過後の血液から製造される血液成分製剤の収率が向上する。

また、空気量が過剰でないため、濾過前後の血液に空気が混入することがない。その結果、濾過前後の血液の血液活性が誘引されることがないため、保存状態が良好となる。それにより、濾過後の血液によって製造される血液成分製剤の収率が向上する。また、気体導入口および気体排出口、または、バイパスラインを設ける必要がないため、血液濾過の操作性が向上する。

本発明に係る血液バッグシステムによれば、血液濾過の際にフィルタ内に血液が残らず、操作性も良好で、しかも、濾過後の血液から製造される血液成分製剤の収率が高くなる。

本発明に係る血液バッグシステムの構成を示す模式図である。 図１のフィルタを血液の流れ方向に沿って切断した際の断面図である。

本発明に係る血液バッグシステムの実施形態について、詳細に説明する。
図１に示すように、血液バッグシステム１００は、第１バッグ１０１と、第１チューブ１０６ａと、フィルタ２１と、第２チューブ１０６ｂと、第２バッグ１０２と、を備える。

（第１バッグ）
第１バッグ１０１は、ドナーからの血液を保存するもので、ポリ塩化ビニル等の可とう性樹脂シートを重ね、その周囲を融着して袋状とした袋状容器である。また、第1バッグ１０１の内容量は、２００〜１０００ｍｌである。さらに、第１バッグ１０１は、その内部にＡＣＤ液、ＣＰＤ液等の抗凝固剤が予め充填されていることが好ましい。

第１バッグ１０１は、その内部に所定量の空気を含み、前記空気の空気量が以下の式（１）を満足する。これにより、血液濾過の際にフィルタ２１の濾材２７でエアーブロックが発生せず、濾過後にフィルタ２１に血液が残存することがなくなる。
（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３）≦（空気量）＜（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４＋Ｖ５）・・・（１）
ここで、Ｖ１は第１チューブ１０６ａの容量、Ｖ２はフィルタ２１の血液流入室２８の容量、Ｖ３はフィルタ２１の濾材２７の空隙容量、Ｖ４はフィルタ２１の血液流出室２９の容量、Ｖ５は第２チューブ１０６ｂの容量を表す（図２参照）。ここで、Ｖ２の血液流入室２８の容量には、流入口２４の容量も含まれるものとする。また、Ｖ４の血液流出室２９の容量には、流出口２６の容量も含まれるものとする。なお、フィルタ２１、第１チューブ１０６ａ、第２チューブ１０６ｂの詳細については後記する。

空気量が式（１）の下限値未満の場合には、前記効果が得られない。空気量が式（１）の上限値を超える場合には、第１バッグ１０１からフィルタ２１に移送される血液に空気が混入する。混入した空気は、血液濾過の際に濾材２７でエアーブロックを発生させ、血液濾過が停止して、フィルタ内に血液が残存することとなる。また、第１バッグ１０１に保存された濾過前の血液、および、第２バッグ１０２に回収された濾過後の血液に空気が混入して、血液活性を誘引させ、濾過前後の血液の保存状態を悪化させる。

第１バッグ１０１内の空気量は、血液バッグシステム１００の製造の際に調整される。なお、図示しないが、第１バッグ１０１に接続し、内部に空気が充填されたエアーバッグをさらに備える血液バッグシステム１００を用いて、第１バッグ１０１内に採血チューブ５４を介して血液を採取した後に、エアーバッグから第１バッグ１０１内に所定量の空気を封入してもよい。

第１バッグ１０１には、従来公知の採血手段が接続されている。採血手段は、第１バッグ１０１の内部にドナーからの血液を供給するための採血チューブ５４が接続され、採血チューブ５４の先端には、ドナーに穿刺して採血を行う穿刺具５０が接続されている。そして、穿刺具５０は、採血針５１と、採血針５１を固定するハブ５２と、採血針５１の針先を覆うプロテクタ５３とからなる。また、採血手段は、採血時の初流血液を採取、保存するための検査用血液バッグ６０、採血後の採血針５１の誤刺を防止するための従来公知の誤刺防止器具５５を備えてもよい。

検査用血液バッグ６０は、従来公知のものが使用され、採血チューブ５４の途中に設けられた分岐コネクタ５６に分岐チューブ５８を介して接続される。そして、分岐チューブ５８には、分岐チューブ５８の流路を閉塞するクランプ５９が設けられている。また、分岐コネクタ５６の第１バッグ１０１側には、流路封止部材５７が設けられ、初流血液の採取の際に、第１バッグ側に初流血液が流入することを防止している。流路封止部材５７は、カバーチューブと、その内部に流路を閉塞するように収納された中実先端部を有する筒体とを有し、筒体の中実先端部を破断することよって、カバーチューブ内の流路を開通させるように構成されている。また、検査用血液バッグ６０には、サンプリングポート６１が接続され、そのサンプリングポート６１を介して、図示しない減圧採血管に検査用血液が採取される。そして、サンプリングポート６１は、針組立体６２と、減圧採血管を内部に収納して針組立体６２と接続させるためのホルダー６３とを備える。

（第１チューブ）
第１チューブ１０６ａは、第１バッグ１０１からフィルタ２１に血液を移送するもので、一端が第１バッグ１０１に接続され、他端がフィルタ２１の流入口２４（図２参照）に接続されている。また、第１チューブ１０６ａの一端は、前記した流路封止部材５７と同構成の流路封止部材１０９を介して第１バッグ１０１に接続されている。また、第１チューブ１０６ａは容量Ｖ１を有し、容量Ｖ１は第１バッグ１０１からフィルタ２１までのチューブの容量とする。なお、第１チューブ１０６ａには、血液移送に使用される従来公知のチューブが使用され、例えば、第１バッグ１０１と同材質のポリ塩化ビニルチューブが好ましい。

（フィルタ）
フィルタ２１は、第１チューブ１０６ａを介して第１バッグ１０１から移送される血液を濾過して、血液から所定の血球成分、例えば、白血球、または、白血球および血小板を除去する。図２に示すように、フィルタ２１は、ハウジング２２と、ハウジング２２の内部を血液流入室２８と血液流出室２９とに区分けする濾材２７と、を備える。そして、フィルタ２１では、第１チューブ１０６ａから血液流入室２８に移送された血液を濾材２７で濾過することによって、所定の血球成分が除去された濾過後の血液を血液流出室２９から流出する。

ハウジング２２は、血液の流れ方向に沿った断面形状が略円形（楕円形を含む）または略矩形を有する。ハウジング２２は、ポリカーボネイト、ポリ塩化ビニル等からなる底部２３と、底部２３と同材質で同形状の蓋部２５とからなる。底部２３は容量Ｖ２の血液流入室２８を有し、底部２３の周縁端部に血液流入室２８に連通する流入口２４を有する。そして、血液流入室２８の容量Ｖ２には、流入口２４の容量も含まれるものとする。蓋部２５は容量Ｖ４の血液流出室２９を有し、蓋部２５の周縁端部に血液流出室２９と連通する流出口２６を有する。そして、血液流出室２９の容量Ｖ４には、流出口２６の容量も含まれるものとする。また、容量Ｖ２、容量Ｖ４は、血液導入によるハウジング２２の膨張等の変形を考慮して、フィルタ２１内に血液を導入する前の血液流入室２８、血液流出室２９の容量とする。

濾材２７は、ポリウレタン等からなる多孔質膜またはポリエチレンテレフタレート等からなる不織布で構成され、空隙容量Ｖ３を有する。そして、多孔質膜または不織布の空隙率は４０〜９９％が好ましい。また、濾材２７は、所定の血球成分の除去率を向上させるために、所定の表面ゼータ電位を有するものが好ましい。そして、フィルタ２１は、底部２３と蓋部２５とで濾材２７を挟持して、底部２３と蓋部２５の周縁部を超音波、高周波等で融着することによって作製される。

（第２チューブ）
図１に示すように、第２チューブ１０６ｂは、フィルタ２１の血液流出室２９から流出した濾過後の血液を第２バッグ１０２に移送するもので、一端がフィルタ２１の流出口２６に接続され、他端が第２バッグ１０２に接続されている。また、第２チューブ１０６ｂには、第２チューブ１０６ｂの流路を遮断するクレンプ１０５が配置されている。また、第２チューブ１０６ｂは容量Ｖ５を有し、容量Ｖ５はフィルタ２１から第２バッグ１０２までのチューブの容量とする。なお、第２チューブ１０６ｂには、血液移送に使用される従来公知のチューブが使用され、例えば、第２バッグ１０２と同材質のポリ塩化ビニルチューブが好ましい。

（第２バッグ）
第２バッグ１０２は、第２チューブ１０６ｂから移送された濾過後の血液を保存するもので、ポリ塩化ビニル等の可とう性樹脂シートを重ね、その周囲を融着して袋状とした第１バッグ１０１と同形状の袋状容器である。なお、第２バッグ１０２は、その内部に保存された濾過後の血液を容器外に排出するために排出口１０８を備えてもよい。

本発明に係る血液バッグシステム１００は、前記構成に加えて、第３バッグ１０３と、第４バッグ１０４と、連結チューブ１０６ｃ、１０６ｄ、１０６ｅと、をさらに備えてもよい。

（第３バッグ）
第３バッグ１０３は、第２バッグに保存された濾過後の血液を遠心分離後、分離した血液成分の一部を保存するもので、ポリ塩化ビニル等の可とう性樹脂シートを重ね、その周囲を融着して袋状とした第１バッグ１０１と同形状の袋状容器である。なお、第３バッグ１０３は、その内部に保存された血液成分を容器外に排出するために排出口１０８を備えてもよい。

（第４バッグ）
第４バッグ１０４は、赤血球保存液等の薬液を充填するもので、ポリ塩化ビニル等の可とう性樹脂シートを重ね、その周囲を融着して袋状とした第１バッグ１０１と同形状の袋状容器である。

（連結チューブ）
連結チューブ１０６ｃ、１０６ｄ、１０６ｅは、第３バッグ１０３、第４バッグ１０４を第２バッグ１０２に連結するもので、第２バッグ１０２に接続された連結チューブ１０６ｃと、その連結チューブ１０６ｃに分岐管１０７を介して接続された連結チューブ１０６ｄ、１０６ｅとからなる。連結チューブ１０６ｃは、一端が第２バッグ１０２に接続され、他端が分岐管１０７に接続されている。なお、連結チューブ１０６ｃは、流路封止部材１０９を介して第２バッグ１０２に接続されていることが好ましい。連結チューブ１０６ｄは、一端が分岐管１０７に接続され、他端が第３バッグ１０３に接続されている。連結チューブ１０６ｅは、一端が分岐管１０７に接続され、他端が第４バッグ１０４に接続されている。なお、連結チューブ１０６ｅは、流路封止部材１０９を介して第４バッグ１０４に接続されていることが好ましい。連結チューブ１０６ｃ、１０６ｄ、１０６ｅ、分岐管１０７は、従来公知のチューブ、管が使用され、例えば、第２バッグ１０２、第３バッグ１０３、第４バッグ１０４と同材質のポリ塩化ビニルからなるチューブ、管が好ましい。流路封止部材１０９は、前記した通りである。
なお、血液バッグシステム１００は、第１バッグ１０１、第２バッグ１０２、第３バッグ１０３、第４バッグ１０４の表面に、バッグ内の内容物を表したラベル１１０が貼り付けられていることが好ましい。

次に、血液バッグシステムの使用方法について、図１に示す血液バッグシステム１００を用いた血液処理方法を例にとって説明する。

（１）誤刺防止器具５５をハブ５２から離間した状態とし、かつ、クランプ５９を閉じずに、分岐チューブ５８を開放状態に維持する。この状態で、ドナーの血管に採血針５１を穿刺して、採血を開始する。これによって、採血チューブ５４および分岐チューブ５８を介して、検査用血液バッグ６０内に初流血液が採取される。

（２）所定量の初流血液を検査用血液バッグ６０内に採取後、クランプ５９を閉じて分岐チューブ５８を閉塞状態とし、かつ、流路封止部材５７を破断して流路を開通させて採血チューブ５４を開放状態にする。これにより、採血チューブ５４を介して、第１バッグ１０１内に初流血液が除去された血液が採取される。

（３）所定量の血液を第１バッグ１０１内に採取後、ドナーの血管から採血針５１を抜いて、採血を終了する。

（４）誤刺防止器具５５をハブ５２側に移動、または、採血チューブ５４を第１バッグ１０１側に引いてハブ５２（採血針５１）を後退させて、誤刺防止器具５５が、その内部に穿刺具５０が収納、保持された状態を取るようにする。

（５）採血チューブ５４および分岐チューブ５８を、チューブシーラ等を用いて融着して封止する。その後、穿刺具５０および検査用血液バッグ６０を第１バッグ１０１から切り離し、穿刺具５０については廃棄処理する。

（６）第１チューブ１０６ａの流路封止部材１０９を破断して流路を開通させ、第１バッグ１０１に採取された血液を、第１チューブ１０６ａを介してフィルタ２１に移送する。そして、フィルタ２１で、移送された血液から白血球および血小板を濾過する。第２チューブ１０６ｂのクランプ１０５を開放状態にして、濾過後の血液を、第２チューブ１０６ｂを介して第２バッグ１０２に移送して回収する。

（７）第１バッグ１０１を手等で押圧することによって、第１バッグ１０１内の空気を、第１チューブ１０６ａを介してフィルタ２１の内部に封入する。また、フィルタ２１を第１バッグ１０１の上方の位置に配置して、フィルタ２１と第１バッグ１０１の高さに違い（落差）をつけることによって、第１バッグ１０１内の空気を、大気圧による第１バッグ１０１の押圧で、フィルタ２１の内部に第１チューブ１０６ａを介して封入してもよい。なお、従来公知の押圧装置を用いてもよい。これにより、フィルタ２１の内部に残存する血液が、第２チューブ１０６ｂを介して第２バッグ１０２に回収される。

（８）第２チューブ１０６ｂのクランプ１０５を閉塞状態とし、チューブシーラ等を用いて第２チューブ１０６ｂを融着して封止する。そして、第１バッグ１０１およびフィルタ２１を第２バッグ１０２から切り離す。

（９）第２バッグ１０２を遠心分離して、バッグ内の血液を赤血球層と血漿層に分離する。連結チューブ１０６ｃの流路封止部材１０９を破断により開通させ、血漿を、連結チューブ１０６ｃ、１０６ｄを介して第３バッグ１０３に移送した後、第２バッグ１０２内に残った濃厚赤血球に、第４バッグ１０４から連結チューブ１０６ｃ、１０６ｅを介して赤血球保存液を添加して混和する。その結果、第２バッグ１０２内に濃厚赤血球液、第３バッグ１０３内に乏血小板血漿が調製される。

（１０）（６）においてフィルタ２１で白血球のみが濾過される場合には、（９）において第３バッグ１０３内に多血小板血漿が調整される。そのため、第３バッグ１０３をさらに遠心分離して、第３バッグ１０３内に濃厚血小板血漿、赤血球保存液を移送後に空となった第４バッグ１０４に乏血小板血漿を調整してもよい。

２１ フィルタ
２２ ハウジング
２７ 濾材
２８ 血液流入室
２９ 血液流出室
１００ 血液バッグシステム
１０１ 第１バッグ
１０２ 第２バッグ
１０３ 第３バッグ
１０４ 第４バッグ
１０６ａ 第１チューブ
１０６ｂ 第２チューブ
１０６ｃ 連結チューブ
１０６ｄ 連結チューブ
１０６ｅ 連結チューブ

Claims (2)

1. ドナーからの血液を保存する第１バッグと、
   前記第１バッグから血液を移送する第１チューブと、
   ハウジングと、前記ハウジングの内部を血液流入室と血液流出室とに区分けする濾材とを有し、前記第１チューブから前記血液流入室に移送された血液を前記濾材で濾過することによって、所定の血球成分が除去された濾過後の血液を前記血液流出室から流出するフィルタと、
   前記血液流出室から流出した濾過後の血液を移送する第２チューブと、
   前記第２チューブから移送された濾過後の血液を保存する第２バッグと、を備え、
   前記第１バッグは、その内部に所定量の空気を含み、前記空気の空気量が以下の式（１）を満足することを特徴とする血液バッグシステム。
   （Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３）≦（空気量）＜（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４＋Ｖ５）・・・（１）
   ここで、Ｖ１は第１チューブの容量、Ｖ２は血液流入室の容量、Ｖ３は濾材の空隙容量、Ｖ４は血液流出室の容量、Ｖ５は第２チューブの容量を表す。
2. 前記第２バッグに連結チューブを介して接続する第３バッグおよび第４バッグをさらに備えることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の血液バッグシステム。

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