JP6717870B2 - 血漿交換療法用の装置 - Google Patents

Description

本発明は、医療機器の分野に関するものであり、特に血漿交換療法用の装置であって、治療薬の投与を、血漿交換手順の実行と同時に、そして置換液の投与と独立に行うことを可能にする装置に関する。

血漿交換療法（ＴＰＥ、therapeutic plasma exchange）は、プラスマフェレーシス（plasmapheresis）と呼ばれるさらに大きな技術群の一部分を形成する。プラスマフェレーシスでは、血液は人体から採取されて、血液の主要な固形成分（とりわけ赤血球、白血球、血小板）から血漿（プラスマ、plasma）が分離されるように処理される。現在ではプラスマフェレーシスは、多様な理由から使用されており、それらの理由には、輸血、引き続く分取及び血液製剤の入手のための血漿の提供、または病気の治療が挙げられ、こうした病気は、病気に特有の因子を血漿から取り除くことにより治療されるものである。

ＴＰＥは、多くの病気において治療として示されている特定のタイプのプラスマフェレーシスであり、これらの病気においては、固形成分の残りから分離された血漿は、有害物質を患者の血液から除去する目的で廃棄される。分離された固形成分は通常、置換液として公知の液体と混合され、患者に戻される。最も一般的な置換液にはとりわけ、等張食塩水、アルブミンのコロイド溶液、または新鮮血漿が挙げられる。低血圧または末梢浮腫を避けるために、アルブミンのコロイド溶液または新鮮血漿を用いた、粘液圧を維持可能な置換液を供給することが好ましい。ほとんどの場合には、等張食塩水中４〜５％のアルブミンが置換液として好適な選択肢であるが、その理由は、新鮮血漿と対照的に、これが特定の血液群に特異的ではなく、アレルギー反応のリスクが小さいからである。

ＴＰＥ技術の使用に起因して生じる主要なリスクの一つは、大部分の血漿タンパク質、例えば、抗体だけでなく、凝固因子、輸送タンパク質、補体系のタンパク質（proteins of the complement system）、そして特に免疫グロブリンＧの濃度の減少に起因する。この理由から、とりわけ患者における血漿タンパク質の正常レベルのバランスを取り戻すことを目的として、血漿交換手順の完了後に治療薬を投与することが必要であることが多い。前記投与は通常、とりわけ静脈内、筋肉内、または皮下の経路によるものである。

とりわけ、血漿交換手順にかかる時間の間、患者の血漿タンパク質のレベルを維持することによって、手順の終了を待ってバランスを回復させなくともよくなるように、血漿交換手順の実行と同時に一つまたは複数の治療薬を投与可能とするＴＰＥ装置が要求されている。

従来技術において公知のＴＰＥ装置は、治療薬を置換液に溶解させた場合にのみ、この治療薬を投与できる。このことは、様々な問題、そして結果として生じる患者の健康へのそれらのリスク、それらのうちとりわけ、置換液の操作のリスク、または置換液の流量と独立に治療薬の流量を制御することが不可能であるというリスクをはらんでいる。

プラスマフェレーシス、すなわち血漿交換用の装置は、従来技術において公知である。例えば、特許文献１には、ろ過ユニットと、一次回路と、二次回路とを備えた、血液の体外処理用の装置が開示されている。前記特許にはまた、抗凝固剤流体ライン及び置換液ラインが開示されており、これらは、一次回路上で集結している。

従来技術において公知であるＴＰＥ装置の別の欠点は、それらのサイズが大きいこと、そして携帯するのが難しいことであり、これは、患者が医療センターに赴いて治療を受ける必要があるということを意味する。したがって、従来技術の装置のこうした欠点を克服するＴＰＥ装置が要求されている。

米国特許第５６７９２４５号明細書 スペイン国登録特許第２２５５７７２（Ｂ１）号明細書

本発明の発明者らは、前述の問題を克服し、いくつかの理由から意外なものであるＴＰＥ装置を開発した。それらのうち、我々が言及できるのは：携帯性が向上したことだけでなく、血漿交換手順と同時にそして置換液の投与とは独立に治療薬を投与可能なことである。

本明細書では、体外循環回路（extracorporeal circuit）という用語は、ＴＰＥ装置の様々な独立したラインの組み合わせを指す。

本明細書では、ライン、または独立したラインという用語は、とりわけ、液体搬送手段、液体推進手段、液体の流れ制御手段、液体貯蔵手段から選択される構造要素の組み合わせを指しており、これらの手段は連携して、ＴＰＥ装置において特定の機能を実行するものである。ラインという用語は、構造要素の最小限の組み合わせを指すものではなく、例えば、いくつかの場合では、ラインは、搬送手段及び貯蔵手段から構成されていてもよく、その一方でその他の場合には、ラインはとりわけ、搬送手段、貯蔵手段、推進手段から構成されていてもよい。さらに、いくつかのラインは、一つまたは複数の構造要素を共有していてもよい。ラインの実施例は以下のとおりであり：

− 血液供給ラインまたは供給ライン：患者の血液を採取のゾーンから分離ユニットの入口まで搬送することを可能にする構造要素の組み合わせを指す。

− 固形成分注入用ラインまたは固形成分ライン：固形成分を分離ユニットの出口から注入ゾーンに搬送することを可能にする構造要素の組み合わせを指す。

− 置換液注入用ラインまたは置換液ライン：置換液を置換液容器から注入ゾーンに搬送することを可能にする構造要素の組み合わせを指す。

− 血漿ラインまたはプラスマライン：血漿をプラスマ出口ユニットから血漿容器に搬送することを可能にする構造要素の組み合わせを指す。

− 抗凝固剤ライン：抗凝固剤流体を抗凝固剤流体容器から供給ラインに搬送することを可能にする構造要素の組み合わせを指す。

− 治療薬の注入用ラインまたは治療薬用ライン：治療薬を治療薬容器から注入ゾーンに搬送することを可能にする構造要素の組み合わせを指す。

本明細書では、液体搬送手段または搬送手段という用語は、とりわけチューブ、ライン、パイプなどの、２点間でそれらの内部通路を通じて液体を搬送することを可能にする要素に関する。

液体推進手段または推進手段という用語は、エネルギーを液体に移送し、搬送手段を通してその液体の移動を実現することが可能なあらゆる要素を指す。本発明では、前記推進手段は、好ましくはポンプであり、より好ましくは蠕動ポンプ（peristaltic pump）である。

液体の流れ制御手段または流れ制御手段という用語は、搬送手段を通じた液体の通過を防止する／許容する、または調節することを可能にするあらゆる要素を指す。本発明では、前記流れ制御手段は、好ましくはバルブ及び／または蠕動ポンプである。

一つのそして同一の要素が、ときには推進手段の機能と流れ制御手段の機能とを実行してもよく、例えば蠕動ポンプが両方の機能を実行してもよいことは、当業者には自明であろう。また、推進手段と流れ制御手段が集中制御ユニットによって電子的に制御されてもよいことは、当業者には自明であろう。

液体貯蔵手段、貯蔵手段、または容器という用語は、本発明では同義的に使用されて、内部に液体を含有することが可能で搬送手段に接続することが可能なあらゆる要素を指す。前記貯蔵手段は、好ましくは：とりわけボトル、バイアル、プラスチック袋、またはそれらの組み合わせである。貯蔵手段が、体外循環回路においてそうした手段の実行する機能によっては、出口及び／または入口を有していてもよいことは、当業者には自明であろう。また、前記貯蔵手段の入口及び／または出口が流れ制御手段により制御されてもよいことも、当業者には自明であろう。

治療薬（therapeutic drug）という用語は、当業者に公知のあらゆる治療用液体を指す。好ましくは、前記治療薬は、アルブミン（５〜２５％）、α−１−抗トリプシン、フォン・ヴィレブランド因子（von Willebrand factor）、凝固因子、例えば第ＶＩＩ因子、第ＶＩＩＩ因子、及び第ＩＸ因子、免疫グロブリン、プラスミノーゲン、プラスミン、抗トロンビンＩＩＩ、フィブリノーゲン、フィブリン、トロンビン、またはそれらの組み合わせを含む群から選択されるヒト血漿タンパク質を含む。

血液という用語は、全血、すなわち、血液の全ての固形成分、例えば、プラスマに加えて赤血球、白血球、血小板等を含有する血液に関する。

血漿またはプラスマという用語は、血液の無細胞液体部分を指す。

分離ユニットという用語は、血液を、その対応する細胞画分及び非細胞画分に分離することが可能なあらゆる装置を指す。本明細書では、前記画分は、それぞれ、固形成分、及びプラスマとも称される。

こうして、本発明では、治療薬用の少なくとも一つの独立したラインに加えて、血液供給ラインと、分離ユニットと、固形成分注入用ラインと、置換液注入用ラインと、血漿ラインと、抗凝固剤ラインとを備えた体外循環回路を備えたＴＰＥ装置を開示する。

前記治療薬用の独立したラインは、少なくとも一つの治療薬容器と、搬送手段と、推進手段と、前記治療薬の流れ制御手段とを備えている。好ましくは、前記治療薬用の独立したラインの前記推進手段は、少なくとも一つの蠕動ポンプであり、より好ましくは、前記蠕動ポンプは、可逆蠕動ポンプである。

本発明の別の態様では、発明者らは、治療薬用の少なくとも一つのラインを備えたＴＰＥ装置を単純化しており、これを用いると、治療薬用の少なくとも一つのラインを備えた携帯可能なＴＰＥ装置を得ることが可能である。装置の前記単純化は、治療薬用の少なくとも一つのラインに加えて従来技術において公知のいくつかのライン（とりわけ、置換液ライン、固形成分ライン、供給ライン）が構造要素（とりわけ、搬送手段、推進手段、流れ制御手段）を共有することによって達成された。

一実施形態では、本発明の装置の治療薬用のラインは、構造要素を、この装置のその他のラインの一つまたは複数と共有する。好ましくは、前記共有された構造要素は、搬送手段、推進手段、及び流れ制御手段である。好適な実施形態では、前記共有された推進手段は、少なくとも一つの可逆蠕動ポンプである。別の好適な実施形態では、前記共有された流れ制御手段は、ラジアルディストリビュータ（radial distributor）である。

ラジアルディストリビュータという用語は、特許文献２（グリフォルス・ルーカス（Grifols Lucas, V））に記載されているようなディストリビュータのタイプを指す。前記ディストリビュータは、いくつかのラインを有しており、これらのラインは、ディストリビュータの共通の中心点と連通しており、前記ラジアルディストリビュータ内に一体化された流れ制御手段の動作により互いに連通するようにしてあってもよい。前記動作は、集中制御ユニットにより自動的に制御してもよい。

本発明の装置は、患者血液の採取のゾーン及び患者への注入のゾーンを有しており、前記ゾーンは単に、採取ゾーン及び注入ゾーンとも称される。本発明のいくつかの実施形態では、採取ゾーン及び注入ゾーンは、装置の同一位置にあるゾーンではない一方で、その他の実施形態では、採取ゾーン及び注入ゾーンは、装置の同一位置にあるゾーンである。

本発明の一実施形態では、分離ユニットはフィルターである。好適な実施形態では、前記フィルターは中空糸フィルターである。

本発明の一実施形態では、固形成分注入用ライン、置換液注入用ライン、及び治療薬用ラインは、いずれかの前記ラインの搬送手段内に気泡が存在する場合に推進手段の作動を停止させることができる信号を送信するのに好適な、気泡検出器を備えている。

本発明の一実施形態では、ＴＰＥ装置は、ライン内の圧力を測定する手段を備えている。

本発明の一実施形態では、ＴＰＥ装置は、置換液ラインと抗凝固剤流体ラインとの間の連通を可能にする搬送手段を備えている。

本発明の一実施形態では、置換液は、０．８から１％ｗ／ｖの濃度を有するＮａＣｌ水溶液である。

本発明を、以下の図と関連づけて以下に詳細に記載するが、それらの図は本発明の範囲を制限するものではない。

本発明のＴＰＥ装置の第１の実施形態の図である。 本発明のＴＰＥ装置の第２の実施形態の図である。 本発明のＴＰＥ装置の第３の実施形態の正面図である。

第１の実施形態では、図１に見られるとおり、ＴＰＥ装置は、チューブ１とポンプ２とから構成される供給ラインを含む。前記供給ラインは、採取ゾーン３から分離ユニット５の入口４に伸びており、全血を採取ゾーン３から前記分離ユニットの入口４まで輸送する。抗凝固剤ラインは、チューブ６と、ポンプ７と、抗凝固剤のバッグ８とから構成されており、前記抗凝固剤ラインは、バッグ８から供給ラインへ伸びており、抗凝固剤流体を前記バッグ８から供給ラインに輸送し、そこでこの流体が全血と混合された後、血液は分離ユニット５に入り、そこで患者血液は分離されて、血漿及び固形成分になる。プラスマラインは、チューブ９とバッグ１０から構成されており、前記プラスマラインは、分離ユニットの出口１１から血漿のバッグ１０に伸びており、前記プラスマを出口１１からバッグ１０に輸送し、そこでプラスマが保存される。固形成分注入用ラインは、チューブ１２と、固形成分のバッグ１３と、チューブ１４と、ポンプ１５とから構成されており、前記固形成分ラインは、分離ユニットの出口１６から注入ゾーン１７に伸びており、ユニット５により分離された固形成分を出口１６からバッグ１３に輸送し、そこでこれらの要素を血漿交換工程の初期ステップにおいて保存し、その後、バッグ１３に保存された固形成分を前記バッグ１３からゾーン１７に輸送する。置換液注入用ラインは、チューブ１８と、ポンプ１９と、置換液のバッグ２０と、接合点２１からゾーン１７及びポンプ１５に伸びているチューブとから構成されており、前記置換液ラインは、バッグ２０からゾーン１７に伸びており、置換液を前記バッグ２０からゾーン１７に輸送する。そして、治療薬用ラインは、チューブ２２と、ポンプ２３と、接合点２４においてチューブ２２とともに集結するチューブ２５、２６、及び２７と、バイアル３２、３３、及び３４からの治療薬の通過を制御するバルブ２９、３０、及び３１と、接合点２８からゾーン１７に伸びているチューブとから構成されており、それゆえ治療薬用ラインは、バイアル３２、３３、及び３４からゾーン１７に伸びている。前記治療薬用ラインは、治療薬を前記バイアル３２、３３、及び３４から注入ゾーン１７に輸送する。

第２の実施形態では、図２に見られるとおり、ＴＰＥ装置は、注入ゾーンと同一位置にある採取ゾーンを含み、前記ゾーン３は、採取／注入ゾーンと称される。ＴＰＥ装置はさらに、チューブ１とポンプ２から構成される供給ラインを含み、前記供給ラインは、ゾーン３から分離ユニット５の入口４に伸びており、全血をゾーン３から分離ユニット５に輸送する。抗凝固剤ラインは、チューブ６と、ポンプ７と、抗凝固剤のバッグ８とから構成されており、前記抗凝固剤ラインは、バッグ８から接合点３６に伸びており、抗凝固剤流体をバッグ８から供給ラインに輸送し、そこでこの流体が全血と混合された後、前記血液は分離ユニットに入り、そこで血液は分離されて、血漿及び固形成分になる。プラスマラインは、チューブ９と血漿のバッグ１０とから構成されており、前記プラスマラインは、分離ユニットの出口１１からバッグ１０に伸びており、分離ユニットにより分離された血漿を、出口１１からバッグ１０に輸送し、そこで血漿は貯蔵される。固形成分注入用ラインは、チューブ１２と、固形成分のバッグ１３と、チューブ１４と、接合点３５からゾーン３及びポンプ２に伸びているチューブとから構成されており、それゆえ前記固形成分ラインは、分離ユニットの出口１６からゾーン３に伸びており、分離ユニットにより分離された固形成分を出口１６からゾーン３に輸送する。置換液注入用ラインは、チューブ１８と、ポンプ１９と、置換液のバッグ２０と、接合点２１からゾーン３及びポンプ２に伸びているチューブとから構成されており、それゆえ前記置換液ラインは、バッグ２０からゾーン３に伸びており、置換液を前記バッグ２０からゾーン３に輸送する。そして、治療薬用ラインは、チューブ２２と、ポンプ２３と、接合点２４においてチューブ２２と集結するチューブ２５、２６及び２７と、バイアル３２、３３、及び３４からの治療薬の通過を調整するバルブ２９、３０、及び３１と、接合点２８からゾーン３及びポンプ２に伸びているチューブとから構成されており、それゆえ治療薬用ラインは、バイアル３２、３３、及び３４からゾーン３に伸びて、治療薬を前記バイアルから注入ゾーン３に輸送する。

第３の実施形態では、図３に見られるとおり、ＴＰＥ装置は、注入ゾーンと同一位置にある採取ゾーンを含み、この装置を採取／注入ゾーン３または静脈アクセス手段と称してもよい。この実施形態の装置はまた、手段３と、Ｙコネクタ３６と、チューブ４１と、Ｙコネクタ３７と、チューブ４２と、ポンプ２と、ラジアルディストリビュータ４７と、チューブ４３とから構成される血液供給ラインを含み、それゆえ前記供給ラインは、ゾーン３から分離ユニット５の入口４に伸びており、全血をゾーン３から分離ユニット５に輸送する。抗凝固剤ラインは、抗凝固剤のバッグ８と、チューブ４５と、Ｙコネクタ３８と、チューブ４６と、ポンプ７と、Ｙコネクタ３６とから構成されており、それゆえ前記ラインは、バッグ８からＹコネクタ３６に伸びており、抗凝固剤流体を前記バッグ８から供給ラインに輸送し、そこでこの流体が全血と混合された後、前記血液は分離ユニット５に入り、そこで血液は分離されて、血漿及び固形成分になる。プラスマラインは、チューブ９と血漿のバッグ１０とから構成されており、前記プラスマラインは、分離ユニットの出口１１からバッグ１０に伸びており、血漿を出口１１からバッグ１０に輸送し、そこで血漿が保存される。固形成分注入用ラインは、チューブ１２と、固形成分のバッグ１３と、チューブ１４と、ラジアルディストリビュータ４７と、ポンプ２と、チューブ４２と、気泡検出器３９と、Ｙコネクタ３７と、チューブ４１と、Ｙコネクタ３６と、手段３とから構成されており、それゆえ固形成分ラインは、分離ユニットの出口１６からゾーン３に伸びており、分離された固形成分を出口１６からゾーン３に輸送する。置換液注入用ラインは、置換液のバッグ２０と、チューブ１８と、ディストリビュータ４７と、チューブ４２と、ポンプ２と、検出器３９と、Ｙコネクタ３７と、チューブ４１と、Ｙコネクタ３６と、手段３とから構成されており、それゆえ置換液ラインは、バッグ２０からゾーン３に伸びており、置換液を前記バッグ２０からゾーン３に輸送する。治療薬用ラインは、治療薬のバイアル３２と、チューブ２２と、ディストリビュータ４７と、チューブ４２と、ポンプ２と、検出器３９と、Ｙコネクタ３７と、チューブ４１と、Ｙコネクタ３６と、手段３とから構成されており、それゆえ前記治療薬用ラインは、バイアル３２からゾーン３に伸びており、治療薬をバイアル３２からゾーン３に輸送する。さらに、図３のＴＰＥ装置はまた、ラインの圧力を測定する手段を含んでおり、前記手段は、チューブ４０、４１と、圧力を測定するユニットとから構成されているが、このユニットは図示されていない。そして、図３の装置は、抗凝固剤ラインを置換液ラインに接続可能にするチューブ４４を含む。上述のように、ディストリビュータ４７は従来技術の部分を形成し、前記ディストリビュータは、複数のチューブ（例えばチューブ１４、１８、２２、４２、または４３）の連通を可能にする複数のバルブを備えており、前記バルブを制御することにより、前記ディストリビュータを通じて特定の液体を通過させその他の液体の通過は防止することができるようになっている。

Claims (9)

1. 血液供給ラインと、分離ユニットと、固形成分注入用ラインと、置換液注入用ラインと、血漿ラインと、抗凝固剤ラインとを備えた体外循環回路を備えた、血漿交換療法用の装置であって、少なくとも一つの独立した治療薬用ラインをさらに備え、
   前記独立した治療薬用ラインが、貯蔵手段と、搬送手段と、推進手段と、前記治療薬の流れ制御手段とを備え、
   前記治療薬用ラインが、前記搬送手段、前記推進手段、及び前記流れ制御手段を、前記装置のその他のラインの一つまたは複数と共有し、
   前記治療薬用ラインの前記共有された推進手段が、少なくとも一つの可逆蠕動ポンプであり、前記共有された流れ制御手段が、ラジアルディストリビュータ内に組み込まれていることを特徴とすることを特徴とする装置。
2. 同一位置にある血液採取ゾーンと患者への注入ゾーンとを有することを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記治療薬が、アルブミン（５〜２５％）、α−１−抗トリプシン、フォン・ヴィレブランド因子、凝固因子、例えば第ＶＩＩ因子、第ＶＩＩＩ因子、及び第ＩＸ因子、免疫グロブリン、プラスミノーゲン、プラスミン、抗トロンビンＩＩＩ、フィブリノーゲン、フィブリン、トロンビン、またはそれらの組み合わせを含む群から選択されたヒト血漿タンパク質を含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の装置。
4. 前記分離ユニットがフィルターであることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記フィルターが中空糸フィルターであることを特徴とする、請求項４に記載の装置。
6. 前記固形成分注入用ライン、前記置換液注入用ライン、または前記治療薬用ラインが、気泡検出器を備えることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
7. 前記装置のライン内の圧力を測定する手段を備えることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
8. 前記置換液注入用ラインを前記抗凝固剤ラインと連通させることを可能にする搬送手段を備えることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置。
9. 前記置換液が、０．８から１．０％ｗ／ｖの濃度を有するＮａＣｌ水溶液であることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置。

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