JPH01500170A - 血小板アフェレシスのごときシタフェレシスおよび血漿交換処置のための遠心分離の原理を基にした方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ハ　アフェレシスのご　シタフェレシスおよび置のための　心　の原理を基にし た 汲扛り区護１ 本発明はシタフェレシス（ｃｙｔａｐｂｅｒｅｓｉｓ）、例えば血小板アフェレ シス（ａｐｈｅｒｅｓｉｓ）　、および血漿交換処置のための方法および装置に 関する。

患者の血漿交換処置〔これによって血漿が患者から分離され（なぜならば、該血 漿は特定物質を欠いていたり、疾病を引き起こし、又はその疾病によって生じか つ次に重大な疾病を起こすかもしれない物質を含むからであり）、そして交換用 流体が患者の血液に添加される〕に関して、現在まで、静脈内針、カテーテル又 は同様のものを通して２種の別々の血管連結器（１つは患者から流出する血液の ための連結器、他は患者へ流入するための連結器）を必要とする機械装置の使用 を余儀なくされてきた。このことは血液の分離、遠心分離又は濾過に適用される 原理と関係なく一定である。二重連結器は貯蔵槽機能を持たない装置を用いて連 続的な血液分離工程を行なう場合にのみ実用可能セな装置であった。

貯蔵槽機能を有する機械の構造および操作原理の初期の１例として、１９７０年 代初期から構成される装置がある（最初のものはＨａｅｍｏｎｅｔｉｃｓ　Ｃｏ ｒｐｏｒａｔｉｏｎ製、アメリカ合衆国、マサチューセッツ０２１８４．プレメ ントリ−、ウッドロッド４００）。

この機械により、通常、略２２５ｍ１の有効容量をもつ硬式回転容器（Ｌａｔｈ ａｍ　ｂｏｗｌ）内で遠心分離により血液成分を分離するために患者に連結され た２本の血液線の１本を介して血液は患者から装置へ吸引される。この処置段階 中、該容器は、最初に空気、続いて血液細胞から同時に分離された血液血漿が容 器を離れるに伴なって“バックされた”血液細胞により充填されていく。このよ うな構造体の使用は、患者からの血液の流れを中断させかつ患者へ血液細胞の再 輸血を可能にするために遠心分離器のロータを停止させることが反復的に、数分 ごとに、必要となる。より早くは、この再輸血は血液細胞を先に回転している容 器から他の間隔を置いた容器（収容能力のある容器、実際には、当初、空の輸血 用プラスチックバッグ）へ移して行なわれていた。これは分離ポンプの使用によ り重力を交互に利用する従来の“°ドリップ”法で患者に血液細胞を注入するた めであり、いずれの場合も通常第２血液容器の連結器を介して患者の血液採取の 新循環と同時に開始する。

しかし、１９８０年代にＨａｅｍｏｎｅｔｉｃｓ　Ｉｎｃ、はＶＳＯシリーズ型 により再輸血を自動化し、アフェレシス給血者／患者に高圧下で輸血したり不利 な空気供与をすることのないように十分に制御できるものとしな、　Ｈａｅｍｏ ｎｅｔｉｃｓ　Ｖ２Ｏ−１型のような血液分離器に使用されたＬａｔｈａｍボウ ルに用いることのできるパック詰め血液細胞用貯蔵槽はシタフェレシス（血小板 アフェレシス、白血球アフェレシスおよびリンパ球アフエレシスを含む）は単一 針法により型通りに利用されてよい、このようにして、給血者／患者から採血す ることおよび再輸血は肘前屈折の静脈注射器によるルール通りに１および同一連 結器を介して行なわれてよい、いくらか長い処置に要求される血漿（置換流体） の供与は、あらかじめ回転させておいて停止状態にある上記ボウルの頂部を通し てその中へ吸引してか−る流体の所望量を導びき、一方、該ボウルは底から空に されている。この設計の欠点は、パックされた赤い細胞（再輸血の第１回分）の 高粘度が流体摩擦を増加させて結果的に導管および受容血液槽の内圧を増加させ ること、また給血者／患者に戻される（交換の）血漿中のカルシウムイオン結合 クエン酸塩（とりわけ抗凝血の抑制剤として混和される）を変形させる給血者／ 患者の能力の限界から戻し流体速度が限定されることである０重大な欠点はその ために再輸血に長時間を要することである。

本発明の第１目的は遠心分離により血液分離をする現存装置の欠点を除去しなが ら単一の血液容器連結器により迅速なシタフェレシス処置、血漿交換処置および 血漿供与のそれぞれを可能にする改良法を提供することにある。

この目的達成のために、本発明は血小板アフェレシイのごときシタフェレシス、 血漿交換処置および血漿供与用装置であって、　給血者／患者から血液を吸引し かつ続いて該給血者／患者に血液を戻すための該給血者／患者に連結される給血 管、血液細胞用貯蔵槽を有する、遠心分離により血液を血漿をその１つとする各 種成分に分離するための分離手段、２方向に作動できるポンプ、註ポンプと該給 血管との間の第１連結器、該ポンプと該分離手段との間の第２連結器、液体容器 、該容器を該第２連結器へ連結する第３連結器、　および該第３連結器を介する 該容器の液体を該第２連結器を通過する血液流と混和するための制御手段から成 る機械を提供する。

１給血者／患者連結器を介するこのような機械は給血者から血液の採取と減少し た血漿量の濃縮血液の再輸血とを交互に行なわせかつ同−給血者からの血漿を１ 個の同一の管を介して該給血者へ戻す血漿と混合させる、即ち、２本針処置法と 比較して給血者／患者および関係者の処置が簡素化されている。濃縮血液、実際 には少量の食塩水（１０〜２０％）が添加された血液が給血者／患者に戻される 場合には、血液細胞が簡単かつ迅速に狭い管と血液容器を通過できる程度まで該 血液は希釈されてよい９反対に、パックされた血液細胞の同時供与によるクエン 酸塩前の血漿の希釈は与えられた量のクエン酸塩前血漿のストレスを作り、この 血漿は各サイクル中に更更に、２流体の混合により得ることのできる再輸血の高 速度は本発明の実験によれば通常毎分１３０ｍＮまでであり、これは患者の血液 容器に連結される針および／またはカテーテルを各新規な採血過程前に高速で反 復的にフラッシュさせる０本発明の実験によれば、このようにして、給血者／患 者の血液連結線、特に針の閉塞傾向を除去もしくは大きく減少さぜることができ る。針の閉鎖傾向は血液採取または復帰の低い標準速度でしばしば発生する問題 である。更に、針／カテーテルが血液容器内に置かれて通路が狭い場合にそのこ とは通常希釈により更に促進される。このように、高い反対圧力と関連する欠点 とが狭い通路および容器を介する再輸血中（特にバックされた細胞の）除去され る。

本発明は、また、給血者／患者から血液を吸引しかつ続いて該給血者／患者に血 液を戻すための該給血者／患者に連結される給血管、血液細胞用貯蔵槽を有する 、遠心分離により血液を血漿をその１つとする各種成分に分離するための分離手 段、２方向に作動できるポンプ、該ポンプと該給血管との間の第１連結器、該ポ ンプと該分離手段との間の第２連結器、液体容器、該容器を該第２連結器へ連結 する第３連結器、それにより該容器の液体を該第３連結器を介して該第２連結器 を通過する血液流と混和する、を含む血小板アフェレシスのようなシタフェレシ スおよび血漿交換処置のための＠械を操作する方法を提供する。

更に、本発明は血小板アフェレシスのごときシタフェレシスおよび血漿交換処置 のための方法であって、給血者／患者から血液を吸引し、該血液を遠心分離器に より血漿をその１つとする各種成分に分離し、該分層された血液を該給血者／患 者へ戻し、かつ該給血者／患者へ戻される血液に液体を混合する工程から成る方 法を提供する。

更に本発明は血小板アフェレシスのごときシタフェレシスのための方法であって 、給血者／患者から血液を抜き、血漿を抜かれる血液に混和し、該血漿で混和さ れた血液を血漿をその１つとする各種成分に遠心分離器により分離し、該分離さ れた血漿は抜かれた血液に混和された血漿として使用されており、かつ該給血者 ／患者へ該分離された血液を戻す工程から成る方法を提供するものである。

添付図面を参照して本発明を更に詳細に説明する。

図面において、 第１図は本発明によるシタフェレシスおよび患者の血漿交換処置用装置の１態様 を示す。

第２図は同装置の他の態様を示す。

血液供給（血小板アフェレシス、血漿供与等のシタフェレシス）用または患者治 療用に特定された献血用自動装置（例えば、Ｈａｅｍｏｎｅｔ　ｉｅｓ製）にお いて、分離手段は２個の連結管を具備した回転容器（例えば１、ａｔｈａｍボウ ル）である、１の連結管は血液をボウルへ送りそこから濃縮細胞へ戻すためのも のであり、他の連結管は脱泡し血漿、血小板等を放出し、返りに一＊漿、その他 の置換流体および空気（戻り）をボウルの頂点へ運ぶものである０本発明によれ ば、供与患者へ戻す血液と置換流体との混和は相互に交互に開閉するバルブを調 節して行なわれる。第１図の態様はこの機構によるものである。

第１図において、上記分離手段は上記の回転容器（Ｌａｔｈａｍボウル）の形状 をもつタイプであり、１４で表示されている。

ポンプ１０はその１個部で血液を回転容器１−４へ流出入するためにバルブ１３ を介して管２９に連結されている。他方、脱泡および血漿等を放出するための該 容器の連結管３０は血漿および空気を集取するためにバルブ３１を介して血漿受 容器１７に連結されている。バルブ２７を介して置換流体用貯蔵槽２３へ連結さ れた管２２はポンプ１０の上記１個部まで延びて該ポンプとバルブ１３間の管に 連結されている。ドリップ室として設計されてよい混合容器２１はポンプ１０の 他　−側部と針１２間の管１１に一体化されていて混合室およびバブルトラップ として積極的に作用する。容器１８はポンプ１９を介して針１２に連結されてい る。

第１図の態様は次の作用をする。

給血者／患者から血液を抜くとき、ポンプ１０はその吸引側部が給血者／患者の 管１１に連結されかつ圧力側部が回転容器に連結されるような方向へ働らく、血 液が第１図により抜かれる場合、バルブ１３は開き、バルブ２７は閉じ、一方、 バルブ３１は管３０が血漿受容器１７に連結されるように開く、ポンプ】０は給 血者／患者から血液を抜き、その間、抗凝血液はポンプ１９により受容器の血液 に比例して混合される。血液は回転中の回転容器１４に供給され、そこで血液細 胞は３１で示された周辺部に集積され、一方、空気、次いで血漿が血漿受容器１ ７へ放出される。

給血者／患者からの採血は、通常、回転中の回転容器１４が血液細胞でほぼ充満 するまで続けられ、対応する血漿は流出されている。血小板、白血球またはリン パ球を他の方法により採収することができる。その１カテゴリーは血漿受容器の 供与血漿を分離導管を介し２てボウルへ高い速度で供給する。

この速度は回転中の回転受容器を通過する血漿の心流と共に運び去られた比較的 低い比重の第１血小板を水液するような速度であり、遠心力は未だ血液細胞塊を 放出せず維持できるように調整されている（いわゆるＨａｅｍｏｎｅｔｉｃｓ　 Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎにより確立され特許取得された外科処置）。

再輸血中、ポンプ１０の回転方向は逆にされ、ポンプ１つは停止状態を保つ０回 転容器１４もまた停止し、血液は空気が貯蔵槽の頂部から吸引されると同時に貯 蔵槽の底から吸引される。再輸血中バルブ１３と２７は血漿（置換流体）と共に 再輸血されるべき血液の希釈目的のために相互に交互に開閉する。バルブ１３と ２７の周期的位置変化の結果、混合容器２１は希釈後十分に薄められた粘度の血 液と共に給血者／患者管１１と針１２を介して患者に供与するための濃縮血液細 胞と血漿（置換流体）とを交互に受ける。バルブ１３を開放しバルブ２７を閉鎖 しておく、またその逆の場合の時期は同時である必要はない。むしろこれらの周 期をモニタすることはコンピュータ技術で容易に可能であり、例えば血液が戻さ れるシタフェレシス給血者から採血する間集取された血漿を調整するために、す ぐにその場で意図するところに従って血液による希釈度を制御できる。血漿受容 器１７は次の採血サイクルの開始前に濃縮血液細胞用の回転容器１４が空になる と同時の空になる。

第２図において分離手段は上記と同様のタイプのものを使用しており、１４で表 示した回転容器（Ｌａｔｈａ＋ａ　ｂｏｗｌ）を有する。ポンプ１０は１個部で 該容器１４からそれぞれ血液供給および排出を行なうための管２９に連結され、 １方、脱泡と血漿および血小板排出用の連結器３０はバルブ３１を介して血漿受 容器１７に連結されると共にバルブ３５を介して血小板用容器（バッグ）に連結 されている。

この態様において、ポンプ３９が付加的に設けられており、バルブ３８を介した 吸引側で血漿受容器１７に管２２を介して連結され、かつ圧力側でポンプ１０と 回転容器１４との間の管１１へ管ブランチ３３とバルブ１３とを介して連結され ている。ポンプ１０の他側部はドリップ室２１によって管１１へ連結され、管１ １は順次静脈注射針１２に連結される。

針１２に近づけて抗凝血剤を供給するには容器１８とポンプ１９とを上記したよ うにして使用する。

吸引過程ではポンプ１０が血液を採取し、その間抗凝血クエン酸塩を血液に比例 して供給しクエン酸塩加の血液を４．０ＯＯｒ、ｐ、ｍ、を超える回転数で回転 する回転容器１４へ供給する。ここで血液細胞は周辺に沿って集積し、他方、空 気および血漿は血漿受容器１７へ放出され、バルブ３１は開放し、バルブ３５は 閉鎖する。吸引過程中、血漿がポンプ３９の働らきで容器１７に入るとすぐに血 漿流が、血小板量、具体的には、ゆっくりと出血をしている給血者／患者の血小 板量を増加するため給血者／患者の血液流に加えられる。流れが閉回路であるた めに、回転中の回転ボウルから上記容器への血漿流は相対的に増加する。また、 血漿流を給血者／患者から吸引する血液に早急に添加させるために先の採血プラ ス戻りサイクル分から容器へ適当量の血漿を残しておくことができる。血小板（ 血小板の多い血漿）は容器３６に集取され、バルブ３６はその時閉鎖し、バルブ ３５は血小板が回転容器から放出される、例えば、Ｈａｅｍｏｎｅｔｉｅｓ　Ｃ ｏｒｐｏｒａｔｉｏｎにより確立、特許化された、いわゆる外科処置、に伴って 開放される。典型例として、１分当り８０から４０ｍ１の血液流に対して１分当 り約２０から６０社の血漿流を添加（合計流は毎分１００〜１１０を超えないで あろう）は標準処置量の２０〜３０（〜４０）％血小板量の増加になる。

再輸血中、ポンプ１０の回転方向は反対になり、ポンプ１９は作動しない０回転 容器１４は停止状態となり、血液は空気が該容器に吸引されると同時に該容器か ら吸引されることになる。再輸血の間、戻されるべき赤い細胞濃縮物は容器１７ の血漿で希釈され、ポンプ３９によりバルブ３８を介して管ブランチ３３へ供給 される。該２個のポンプにより血小板を給血者へ戻す血漿流は制御されてよく、 該血漿は回転容器１４の赤い細胞で十分に混合される。その時、ポンプ３９のス ピードはポンプ１０のスピードと実質同じのスピードとポンプ１０のスピードよ りも早いスピードとの間でコントロールされる。このようにして、短復帰循環が 改良されている。

国際調査報告 一一一−＾−”””　ＰＣＴ／ＳＥ８７１００２１３

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．血小板アフェレシイのごときシタフェレシスおよび血漿交換処置用装置であ って、給血者／患者から血液を吸引しかつ続いて該給血者／患者に血液を戻すた めの該給血者／患者に連結される給血管、血液細胞用貯蔵槽を有する、遠心分離 により血液を血漿をその１つとする各種成分に分離するための分離手段、２方向 に作動できるポンプ、該ポンプと該給血管との間の第１連結器、該ポンプと該分 離手段との間の第２連結器、液体容器、該容器を該第２連結器へ連結する第３連 結器、および該第３連結器を介する該容器の液体を該第２連結器を通過する血液 流と混和するための制御手段から成る装置。
2. ２．上記制御手段が交互かつ反復して上記第２連結器と上記第３連結器とを相互 に開閉できる手段を有する、請求の範囲第１項の装置。
3. ３．上記制御手段が上記第３連結器を通る液体流を駆動するポンプ、および該ポ ンプの作動を制御する手段を有する、請求の範囲第１項の装置。
4. ４．給血者／患者から血液を吸引しかつ続いて該給血者／患者に血液を戻すため の該給血者／患者に連結される給血管、血液細胞用貯蔵槽を有する、遠心分離に より血液を血漿をその１つとする各種成分に分離するための分離手段、２方向に 作動できるポンプ、該ポンプと該給血管との間の第１連結器、該ポンプと該分離 手段との間の第２連結器、液体容器、該容器を該第２連結器へ連結する第３連結 器、それにより該容器の液体を該第２連結器を通して混和する、を含む機械を操 作する方法。
5. ５．上記液体を給血者／患者から上記ポンプにより吸引する血液と混和する、請 求の範囲第４項の方法。
6. ６．上記液体を給血者／患者へ上記ポンプにより戻す血液と混和する、請求の範 囲第４項の方法。
7. ７．血小板アフェレシスのごときシタフェレシスおよび血漿交換処置のための方 法であって、給血者／患者から血液を吸引し、該血液を遠心分離器により血漿を その１つとする各種成分に分離し、該分離された血液を該給血者／患者へ戻し、 かつ該給血者／患者へ戻される血液に液体を混合する工程から成る方法。
8. ８．上記給血者／患者へ戻される血液と上記液体とを上記給血者／患者へ連結さ れた管へ交互に供給する、請求の範囲第７項の方法。
9. ９．上記給血者／患者へ戻される血液を蠕動性ポンプ作用を介して上記液体で連 続的に混和する、請求の範囲第７項の方法。
10. １０．血小板アフェレシスのごときシタフェレシスのための方法であって、給血 者／患者から血液を抜き、血漿を抜かれる血液に混和し、該血漿で混和された血 液を血漿をその１つとする各種成分に遠心分離器により分離し、該分離された血 漿は抜かれた血液に混和された血漿として使用されており、かつ該給血者／患者 へ該分離された血液を戻す工程から成る方法。
11. １１．上記分離工程から上記給血者／患者へ戻される血液に液体を混和する、請 求の範囲第１０項のシタフェレシスのための方法。