KR102375196B1 - 혈소판 용해 또는 활성화를 위한 장치 및 방법 - Google Patents

혈소판 용해 또는 활성화를 위한 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102375196B1
KR102375196B1 KR1020197020574A KR20197020574A KR102375196B1 KR 102375196 B1 KR102375196 B1 KR 102375196B1 KR 1020197020574 A KR1020197020574 A KR 1020197020574A KR 20197020574 A KR20197020574 A KR 20197020574A KR 102375196 B1 KR102375196 B1 KR 102375196B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sample tube
housing
compressed gas
gas
platelet
Prior art date
Application number
KR1020197020574A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190090023A (ko
Inventor
닥터 크리스토퍼 제이. 센테노
네벤 스타인멧츠
이안 스템퍼
더스틴 베르거
Original Assignee
리제넥스 엘엘씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 리제넥스 엘엘씨 filed Critical 리제넥스 엘엘씨
Publication of KR20190090023A publication Critical patent/KR20190090023A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102375196B1 publication Critical patent/KR102375196B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/02—Blood transfusion apparatus
    • A61M1/029—Separating blood components present in distinct layers in a container, not otherwise provided for
    • A61M1/0295—Separating blood components present in distinct layers in a container, not otherwise provided for whereby the blood container and a solution container are compressed simultaneously by the same means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/02—Blood transfusion apparatus
    • A61M1/0209—Multiple bag systems for separating or storing blood components
    • A61M1/0231—Multiple bag systems for separating or storing blood components with gas separating means, e.g. air outlet through microporous membrane or gas bag
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/02—Blood transfusion apparatus
    • A61M1/0259—Apparatus for treatment of blood or blood constituents not otherwise provided for
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/02—Blood transfusion apparatus
    • A61M1/0272—Apparatus for treatment of blood or blood constituents prior to or for conservation, e.g. freezing, drying or centrifuging
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/02—Blood transfusion apparatus
    • A61M1/0281—Apparatus for treatment of blood or blood constituents prior to transfusion, e.g. washing, filtering or thawing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00—Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12—Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/14—Blood; Artificial blood
    • A61K35/19—Platelets; Megacaryocytes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2202/00—Special media to be introduced, removed or treated
    • A61M2202/04—Liquids
    • A61M2202/0413—Blood
    • A61M2202/0427—Platelets; Thrombocytes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/36—General characteristics of the apparatus related to heating or cooling
    • A61M2205/3606—General characteristics of the apparatus related to heating or cooling cooled
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/36—General characteristics of the apparatus related to heating or cooling
    • A61M2205/362—General characteristics of the apparatus related to heating or cooling by gas flow
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/36—General characteristics of the apparatus related to heating or cooling
    • A61M2205/3646—General characteristics of the apparatus related to heating or cooling by heat accumulators, e.g. ice, sand

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)

Abstract

본 명세서에는 혈소판 용해 장치를 사용하여 환자에게로의 동시 재주입을 위하여 환자 침대 옆에서의 변형된 자가 혈소판 혼합물의 제조를 위한 장치, 키트 및 방법 실시예가 개시된다. 대표적인 혈소판 용해 장치는 샘플 튜브 및 샘플 튜브에 또는 근처에 연결된 압축 가스 소스를 포함하고 있다. 압축 가스 소스는 샘플 튜브의 외부 표면과 직접적 또는 간접적으로 접촉하는 상태로 팽창 가스의 방출을 제공하여 샘플 튜브 내의 혈소판 함유 혼합물을 냉동시킨다. 선택적인 하우징은 샘플 튜브와 압축 가스 소스를 서로 작동적인 관계로 지지한다.

Description

혈소판 용해 또는 활성화를 위한 장치 및 방법
본 명세서에 개시된 실시예는 혈소판 용해 및/또는 활성화를 위한 장치, 시스템, 키트 및 방법에 관한 것이다. 실시예는 특히 단일 치료 세션 동안 환자의 침대 옆에서 실행될 수 있는 혈소판 용해 및/또는 활성화를 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
혈소판은 포유동물의 혈액 내에서 순환하는 작은, 디스크 형상의, 무핵(non-nucleated)의 세포 조각이다. 혈소판은 혈소판 유래 성장 인자(PDGF), 전환 성장 인자 베타(TGF-β), 섬유모세포 성장 인자(FGF), 인슐린 유사 성장 인자(IGF), 표피 성장 인자(EGF), 혈관 내피 성장 인자(VEGF) 등을 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않은 성장 인자의 천연 소스이다. 이 성장 인자는 혈소판 내의 α 과립에서 방출된다. 혈소판은 또한 δ, γ 및 λ-과립, 사이토카인, 단백질, 세포 구성 성분, mRNA, 리보솜 RNA, 운반 RNA, DNA 그리고 화학 물질, 호르몬 및 신호 분자를 포함하는 기타 작은 분자를 포함한다. 이 인자 및 다른 혈소판 내용물이 본 명세서에서 일괄하여 "치료적 혈소판 내용물"로 지칭된다. 치료적 혈소판 내용물은 인간 결합 조직을 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는 상처를 입거나 손상된 생물학적 조직의 회복 및 재생에 중요한 역할을 하는 것으로 나타나 있다. 자가 혈소판의 내용물로 강화된 혼합물의 투여에 의한, 증가된 농도의 다양한 혈소판 유래 치료적 혈소판 내용물의 국소적인 적용은 인대, 힘줄, 근육 및 연골 회복 및 조직 치유를 촉진시키는 공지된 기술이다.
세포 또는 (혈소판을 포함하는) 세포 단편의 내용물을 용액으로 방출하기 위하여 세포 또는 세포 단편 멤브레인의 용해 또는 파열을 유발하거나 유도하는 많은 방법이 알려져 있다. 일반적인 방법은 광학, 기계, 음향, 전기, 화학 및 열의 6개의 카테고리로 분류될 수 있다. 앞서 설명된 방법 중 하나 이상이 혈소판 함유 혼합물의 일괄 용해를 위하여 사용될 수 있다. 대안적으로, 용해 방법은 그 내용물의 분석을 위하여 단일 세포에 적용되고 있다.
혈소판 용해의 공지된 방법은 대규모의 자본 설비, 전문적인 일회용 소모품, 숙련된 인원 및 복잡한 기술을 필요로 한다. 부가적으로, 공지된 기술을 사용하여 변형된 혈소판 혼합물을 생성하는데 필요한 시간은 충분히 길 수 있어 갓 채취된 또는 전처리된 환자 혈액 또는 골수로 시작하고 일회의 연구실 방문의 시간 내에 주입 가능한 변형된 혈소판 혼합물을 생성하는 것이 타당하지 않다. 더욱이, 의료 제공자는 현장에서 적절한 변형된 혈소판 혼합물을 생산하고 처리하는데 필요한 클린 룸 및 실험 장비에 접근할 가능성이 매우 작다. 이 어려움은 고비용으로 전문 실험실로의 자가 혈소판 용해물 요법의 채택을 제한하였으며, 전형적인 임상 환경에서 자가 혈소판 용해물 요법의 사용을 금지하였다.
본 명세서에 개시된 실시예는 위에서 논의된 하나 이상의 문제를 극복하기 위한 것이다.
본 명세서에는 환자에게로의 동시 재주입을 위하여 환자 침대 옆에서 변형된 자가 혈소판 혼합물의 제조를 위한 장치, 키트 및 방법 실시예가 개시된다. 특정 실시예에서, 혈액 또는 골수 채취, 혈소판 용해 및/또는 혈소판 활성화, 혼합물 준비 및 환자에게로의 재주입을 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않은 모든 단계가 환자를 이동시키지 않고 한번의 연구실 또는 병동 방문에서 이루어질 수 있다. 방법 실시예는 본 명세서에 개시된 바와 같은 하나 이상의 혈소판 용해 장치, 시스템, 키트 및 방법 실시예를 이용하여 혈소판 함유 혼합물로부터의 변형된 혼합물의 제조를 포함하고 있다.
특정 실시예는 혈소판 용해 장치를 포함하고 있다. 대표적인 혈소판 용해 장치는 샘플 튜브 및 샘플 튜브에 연결된 또는 샘플 튜브 근처의 압축 가스 소스를 포함하고 있다. 압축 가스 소스는 샘플 튜브의 외부 표면과의 직접적 또는 간접적인 접촉 상태로의 팽창 가스의 방출을 제공하여 샘플 튜브 내의 혈소판 함유 혼합물을 냉동시킨다. 선택적인 하우징은 샘플 튜브와 압축 가스 소스를 서로 작동적인 관계로 지지한다. 예를 들어, 특정 실시예에서 하우징은 압축 가스 소스 상의 대응하는 나사부와 결합하도록 나사식 연결부를 포함하고 있다.
하우징을 갖는 실시예에서, 하우징은 전형적으로 샘플 튜브의 외부 표면 주위 또는 근처에 압축 가스 소스의 유출구로부터의 가스 흐름 경로를 한정한다. 혈소판 용해 장치는 선택적으로 가스 방출 또는 가스 제어 메커니즘, 예를 들어, 트리거, 푸쉬 버튼, 스위치, 밸브 또는 압축 가스 소스에서 방출된 가스의 속도, 시간 또는 양을 제어하도록 구성된 나사식 방출 연결부를 포함할 수 있다. 하우징은 절연된 외부 표면을 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 하우징은 또한 샘플 튜브 및/또는 압축 가스 소스를 하우징에 고정하기 위한 유지 구조체를 포함할 수 있다.
특정 실시예에서, 샘플 튜브 유지 구조체는 샘플 튜브의 외부 표면에 의하여 한정된 수나사부 또는 암나사부 및 하우징의 내부 표면에 의하여 한정된 상대 수나사부 또는 암나사부를 포함하고 있다. 이들 실시예에서, 샘플 튜브가 하우징 내로 나사 결합될 때 내부 나선형 채널을 한정하고 따라서 샘플 튜브의 외부 표면과 하우징의 내부 표면 사이의 가스 경로를 한정하기 위하여 샘플 튜브의 외부 표면에 의하여 한정된 나사부와 하우징의 내부 표면에 의해 형성된 상대 나사부는 선택적으로 느슨하게 결합하도록 구성될 수 있다.
특정 실시예에서, 샘플 튜브는 금속 물질로 제조되며 따라서 금속 표면을 포함하고 있으며, 또는 높은 열전도도를 갖는 플라스틱으로 제조되거나, 금속 코팅의 후속 스퍼터링으로 플라스틱으로 제조되며, 또는 그렇지 않으면, 혈소판 함유 혼합물과 압축 가스 소스에서 방출된 팽창 가스 사이의 열전달을 촉진시키도록 제조된다.
혈소판 용해 장치의 대안적인 실시예는 선택적으로 샘플 튜브와 열 접촉하는 열전달 케이싱을 포함하고 있다. 열전달 케이싱은 압축 가스 소스에서 방출된 팽창 가스와 직접 또는 간접 접촉하도록 위치된다. 하우징이 열전달 케이싱의 외부 및/또는 내부 표면 주위에 압축 가스 소스로부터의 가스 흐름 경로를 한정하도록 열전달 케이싱은 하우징에 의하여 지지될 수 있다. 특정 실시예에서, 열전달 케이싱은 압축 가스 소스에서 방출된 가스와 샘플 튜브의 외부 표면 사이에 직접 접촉을 제공하는 적어도 하나의 개구를 포함하고 있다.
혈소판 용해 장치의 다른 대안적인 실시예는 선택적으로 샘플 튜브와 열 접촉 상태로 위치된 냉각된 열 질량 요소를 포함하고 있다. 전형적으로, 냉각된 열 질량 요소는 샘플 튜브를 수용하도록 개구를 한정하는 고형 물질 또는 액체로 채워진 컨테이너이다. 어느 구성에서도, 냉각된 열 질량 요소는 바람직하게는 상당한 열 질량을 갖는다. 사용시, 냉각된 열 질량 요소는 냉각된 열 질량 요소와 열 접촉 상태로의 샘플 튜브의 배치 전에 주위 온도 미만의 온도로 냉각된다. 그 후, 압축 가스 소스로부터의 팽창 가스는 냉각된 열 질량 요소 및/또는 열전달 케이싱 및/또는 샘플 튜브와 직접 또는 간접적으로 접촉되어 샘플 튜브 내의 혈소판 함유 혼합물의 일부 또는 모두를 냉동시키고 혈소판 용해를 야기할 수 있다.
본 명세서에 개시된 실시예들은 샘플 튜브, 하우징, 열전달 케이싱, 압축 가스 소스 및 냉각된 열 질량 요소의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 이 실시예들 각각은 유지 구조체를 한정하여 적절한 작동적인 구성에서 인접한 구조체를 유지할 수 있고 또한 하나 이상의 가스 유동 경로를 한정할 수 있다. 예를 들어, 인접한 구조체 사이의 유지 구조체는 한 구조체의 외부 표면에 의하여 한정된 수나사부 또는 암나사부 및 인접한 구조체의 내부 표면에 의하여 한정된 상대 수나사부 또는 암나사부를 포함할 수 있다. 인접한 구조체들이 나사 결합될 때 내부 나선형 채널을 형성하고 따라서 외부 표면과 내부 표면 사이에 가스 경로를 한정하도록 외부 표면에 의하여 한정된 나사부와 인접한 내부 표면에 의하여 한정된 상대 나사부는 느슨하게 결합하도록 구성될 수 있다.
본 명세서에 개시된 방법 실시예는 환자로부터 혈소판 함유 혼합물을 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 예비 처리 단계가 수행되어 초기 혈소판 함유 혼합물, 예를 들어 혈액 또는 골수 내의 혈소판을 더욱 농축된 혈소판 함유 혼합물로 농축시킬 수 있다. 혈소판 함유 혼합물 내의 다량의 혈소판은 그후 냉동되어 본 명세서 내에 설명된 혈소판 용해 장치의 임의의 실시예를 사용하여 혈소판 용해 및/또는 활성화를 유도한다. 방법 실시예는 선택적으로 환자로의 용해된 혈소판의 내용물을 함유하는 변형된 혼합물의 재주입을 더 포함할 수 있다.
키트 실시예는 본 명세서에 개시된 혈소판 용해 장치의 임의의 실시예, 보조 장비 및 물질을 포함하고 있다. 보조 장비 및 물질은 주사기, 니들, 처리 튜브, 캡 또는 격막과 같은 튜브 밀폐부, 압축기-기반 냉동 유닛 또는 냉동기 유닛과 같은 냉각 장치, 얼음과 유사 냉각 물질, 튜브 랙, 원심분리기, 글로브, 피펫, 방법 지시서, 케이스 또는 다른 장치를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 1은 본 명세서에 개시된 바와 같은 혈소판 용해 키트의 개략적인 도면이다.
도 2는 본 명세서에 개시된 바와 같은 혈소판 용해 장치의 제1 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 3a는 대안적인 혈소판 용해 장치 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 3b는 대안적인 혈소판 용해 장치 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 4는 다른 대안적인 혈소판 용해 장치 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 5는 다른 대안적인 혈소판 용해 장치 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 6은 다른 대안적인 혈소판 용해 장치 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 7은 다른 대안적인 혈소판 용해 장치 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 8은 다른 대안적인 혈소판 용해 장치 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 9는 다른 대안적인 혈소판 용해 장치 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 10은 다른 대안적인 혈소판 용해 장치 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
달리 명시되지 않는 한, 명세서 및 청구 범위에서 사용된 성분, 치수, 반응 조건 등의 양을 나타내는 모든 숫자는 모든 경우에서 용어 "약"에 의하여 변형된 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서 및 청구 범위에서, 단수의 사용은 달리 구체적으로 명시되지 않는 한 복수를 포함한다. 또한, 달리 명시되지 않는 한, "또는"의 사용은 "및/또는"을 의미한다. 또한, 용어 "포함하고 있는" 뿐만 아니라 "포함한다" 및 "포함된"과 같은 다른 형태의 사용은 제한적이지 않다. 또한, "요소", "구조" 또는 "구성 요소"와 같은 용어는 달리 구체적으로 명시되지 않는 한, 하나의 유닛을 포함하고 있는 요소, 구조 및 구성 요소 그리고 하나 이상의 유닛을 포함하고 있는 요소, 구조 및 구성 요소를 포함한다.
본 명세서 및 청구 범위에서, 혈액, 골수, 혈장, 혈장을 포함하는 다른 혈액 유도체 또는 다른 체액에 대한 임의의 언급은 제한적이지 않으며 또한 모든 경우에서 혈액, 골수, 혈장을 포함하는 다른 혈액 유도체 또는 다른 체액 중 임의의 것에 대한 언급을 포함할 수 있다.
본 명세서에 개시된 다양한 장치, 시스템, 키트 및 방법 실시예는 환자에게로의 동시 재주입을 위하여 환자 침대 옆에서의 변형된 자가 혈소판 혼합물의 제조를 제공한다. 특정 실시예에서, 혈액, 골수 또는 다른 유체 채취, 혈소판 용해 및/또는 혈소판 활성화, 혼합물 준비 및 환자에게로의 재주입을 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는 모든 단계가 환자를 이동시키지 않고 한번의 연구실 또는 병동 방문에서 이루어질 수 있다. 대안적인 실시예에서, 혈소판의 일부분 또는 전부는 혈장을 함유하는 혼합 동종 이형 혈소판으로부터 획득될 수 있다. 혈소판 용해 및/또는 활성화를 위한 장치, 시스템, 키트 및 방법의 부가적인 실시예는 공동 출원의 미국 특허 출원 제14/761,828호 (공개 번호 제2016-0002598호)에 개시되어 있으며, 이의 개시 내용은 본 명세서 내에 개시된 모든 사항을 위하여 본 명세서에 포함된다.
문구 "혈소판 용해"는 본 명세서에서 혈소판 세포 막의 파열을 초래하고, 그에 의하여 혈소판으로부터 치료적 혈소판 내용물을 방출시키는 공정 또는 방법으로 정의된다. 문구 "혈소판 활성화"는 본 명세서에서 인대, 힘줄, 근육 그리고 연골 복원 및 조직 치유를 촉진하기 위해 혈소판 응집, 부착 및 특정 단백질과 성장 인자의 방출을 제어하는 일련의 이벤트를 촉발시키는 과정으로 정의된다. 혈소판 활성화는, 예를 들어 상처에 대한 반응으로 혈류에서 발생할 수 있다. 본 명세서에서 언급된 혈소판 활성화는 인체 외부에서 일어나며 반드시 혈소판 세포 막의 파열을 일으키지 않고 혈소판으로부터 치료적 혈소판 내용물의 방출을 야기한다.
따라서, 본 명세서 내의 실시예는 대체로 혈소판 함유 혼합물을 받아들이도록, 혈소판 함유 혼합물 내에서 하나 이상의 혈소판체의 용해 및/또는 활성화를 유발하도록 그리고 환자에게 재주입하기에 적합한 방식으로 결과적인 혈소판 혼합물을 제공하도록 구성된 장치, 시스템, 키트 및 방법을 포함하고 있다. 설명된 실시예는 따라서 본 명세서에서 설명된 장비 및 관련 물질 외에도, 추가의 실험실 장비의 요구없이 주입 가능한 변형된 혈소판 혼합물의 생성을 제공한다.
다양한 장치, 시스템, 키트 및 방법의 실시예에서, 변형된 혈소판 혼합물은 혈소판 함유 혼합물을 냉동시킴으로써 생성되며, 그에 의하여 혈소판체의 일부 또는 전부가 용해 및/또는 활성화를 통해 그의 치료적 혈소판 내용물을 방출하게 한다. 예를 들어, 도 1은 혈소판 용해 장치(102)의 사용을 특징으로 하여 혈소판 함유 혼합물 또는 농축된 혈소판 펠릿 (일괄적으로 "혈소판"으로 지칭됨)의 일부 또는 전부를 냉동시켜 다량의 혈소판의 용해 및/또는 활성화를 유발하는 키트(100)의 실시예를 개략적으로 도시하고 있다. 도 1의 키트(100)의 실시예에서, 처리 튜브(104)는 환자의 자가 조직 혈소판을 수용하도록 제조된다. 전형적으로, 환자의 자가 혈소판은 환자의 혈액 및/또는 골수에서 추출된다. 대안적인 실시예에서, 혈소판의 일부분 또는 전부는 혈장을 함유하는 혼합 동종 이형 혈소판으로부터 획득될 수 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 혈소판은 농축된 혈소판 펠릿(pellet)을 형성하기 위해 예비 처리될 수 있다. 대안적으로, 혈소판은 희석되거나, 유체와 혼합되거나, 그렇지 않으면 변형될 수 있다. 특정 실시예에서, 혈소판은 치료 세션의 시작 시점에 환자로부터 채취된 혈액 또는 골수로부터 전처리되고 준비될 것이다. 대안적으로, 혈소판은 조기에 환자에게서 채취되고 전처리 전 또는 후에 보관된 혈액 또는 골수로부터 준비될 수 있다.
보다 구체적으로, 특정 실시예에서, 혈액, 골수, 혈장 또는 다른 체액은 일반적인 추출 기술을 이용하여 환자로부터 추출된다. 그 후, 채취된 유체는 그후 원심 분리기(105)에서 원심 분리 단계를 거쳐 다양한 유체 성분을 분리할 수 있다. 부가적인 처리는 채취된 혈액, 골수 또는 유체에 항응고제 또는 다른 물질을 추가하는 것을 포함할 수 있다. 혈소판 혼합물 또는 펠릿을 남기고 적혈구와 같은 혈액 성분은 농축된 일반적인 기술에 따라 회수될 수 있다. 대안적으로, 농축된 혈소판 혼합물은 회수될 수 있고 추가 처리를 위해 다른 샘플 튜브로 옮겨질 수 있다. 도 1에 나타나 있는 원심 분리기(105)는 전형적으로 기술자에 의해 제공되는 장비일 것이며, 따라서 키트(100)의 일부는 아니지만, 대안적인 실시예에서는 원심 분리기 또는 다른 농축 장치가 키트(100)에 포함될 수 있다.
모든 유체 또는 생물학적 물질 전달은 무균 환경을 유지하는 방식으로 이루어질 것이다. 위의 예에서, 혈액 또는 골수는 원심 분리기(105)로 처리될 수 있으며, 처리 튜브(104) 또는 다른 처리 용기를 밀봉하는 격막 캡 또는 다른 무균 장벽을 통해 적혈구 및/또는 혈소판이 거의 없는 혈장의 추출이 뒤따를 수 있다. 원 처리 튜브(104) 및/또는 하나 이상의 후속 처리 튜브 내에 혈소판을 더 농축시키기 위해 부가적인 처리 단계가 수행될 수 있다.
혈소판의 초기 준비 후, 혈소판 용해 장치(102)를 이용하여 후속 단계가 취해져 혈소판의 적어도 일부의 용해 및/또는 활성화를 일으킬 수 있다. 혈소판 용해 장치(102)는 하기의 구성 요소; 처리 튜브(104), 장치 하우징(106), 압축 가스 소스(108) 및 밸브(110) 또는 압축 가스 소스(108)와 관련된 다른 가스 방출 메커니즘 중 일부 또는 모두를 포함할 수 있다. 또한, 특정 실시예에서, 혈소판 용해 장치(102)는 열전달 케이싱(112) 및/또는 냉각된 열 질량 요소(114) 및/또는 다양한 주사기 및 니들을 포함할 수 있다. 이 요소들 각각의 구조, 기능 및 사용이 이하에서 상세하게 설명된다.
도 2는 도 1의 키트(100)와 사용하기 적합한 혈소판 용해 장치(102)의 한 실시예의 개략적인 횡단면도이다. 도 2의 실시예는 사용시 혈소판, 예를 들어 혈소판 펠릿(116), 혈소판을 함유한 유체 또는 혈소판을 함유하는 다른 혼합물을 수용할 처리 튜브(104)를 포함하고 있다. 처리 튜브(104)는 캡(117), 격막 또는 다른 무균 장벽으로 밀봉된다. 처리 튜브(104)는 용해 단계를 위하여 하우징(106)에 의해 지지된다. 처리 튜브(104)는 압축 가스 소스(108)에서 방출된 팽창 가스가 처리 튜브(104)의 외부 표면(118)에 직접적으로 또는 간접적으로 접촉할 수 있는 위치에서 하우징(106)에 의하여 지지되어 혈소판 펠릿(116) 또는 혈소판을 함유하고 있는 혼합물의 온도의 급격한 감소를 야기하고 따라서 이의 급격한 냉동을 일으킨다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 팽창 가스가 물리적으로 외부 표면(118)에 접촉하는 경우 압축 가스 소스(108)에서 방출된 팽창 가스는 처리 튜브(104)의 외부 표면(118)과 "직접 접촉"한다. 압축 가스가 외부 표면(118)과 결과적으로 열 접촉하는 중간 장치 또는 구조체와 물리적으로 접촉을 이룬다면, 압축 가스 소스(108)에서 방출된 팽창 가스는 본 명세서에서 외부 표면(118)과 "간접 접촉"하는 것으로 정의된다. 처리 튜브(104)의 외부 표면(118)과 열 접촉하는 상태로 배치될 수 있는 다양한 중간 장치 또는 구조가 아래에서 상세하게 논의된다. 특정 실시예에서, 팽창 가스는 처리 튜브(104)의 외부 표면(118)과의 직접 및 간접 접촉 상태 모두로 흘러간다.
도 2의 실시예에서, 외부 표면(118)과 하우징(106)의 내부 표면 사이의 하나 이상의 갭, 채널, 개구 또는 다른 가스 흐름 경로는 압축 가스 소스(108)에서 방출된 팽창 가스와 처리 튜브(104)의 외부 표면(118) 간의 직접적인 접촉을 제공한다. 압축 가스 소스(108)로부터의 압축 가스 방출 전에, 처리 튜브(104)와 압축 가스 소스(108)는 모두 하우징(106)에 의하여 고정되거나 하우징(106)에 고정되어야 한다. 따라서, 하우징(106)은 혈소판 용해 장치(102)를 사용하는 기술자에 대한 임의의 물리적 또는 열적 위험을 최소화하면서 다른 요소를 작동적으로 유리한 위치에 유지시키는 역할을 한다. 특히, 하우징(106)은 안전 리드(lid; 120) 및 압축 가스 소스(108) 또는 처리 튜브(104) 또는 다른 장치와 결합된 나사부를 포함하여 처리 튜브(104)와 압축 가스 소스(108)를 고정할 수 있어 압축 가스가 방출될 때 혈소판 용해 장치(102)로부터의 처리 튜브(104) 또는 압축 가스 소스(108)의 물리적 축출을 방지한다. 하우징(106) 및/또는 안전 리드(120)는 전형적으로 장치로부터 팽창 가스를 안전하게 통기하도록 위치된 통기(venting) 구조체를 또한 포함할 것이다. 하우징(106)과 고정 리드(120)는 또한 냉각 또는 냉동된 내부 구조체와의 사용자 접촉을 방지하는 역할을 하는 절연 외부 층(122)을 포함할 수 있다. 하우징(106) 및/또는 절연 외부 층(122)은 사용을 용이하게 하는 것을 돕기 위한 인체 공학적 핸들을 포함할 수 있으며, 및/또는 혈소판 용해 장치(102)에 안정성을 제공하는 것을 돕는 플랫폼 또는 부착 구조체를 포함할 수 있다.
위에서 언급된 바와 같이, 도 2의 혈소판 용해 장치(102)는 압축 가스 소스(108)에서 방출된 팽창 가스와 처리 튜브(104)의 외부 표면(118) 간에 직접적인 접촉을 제공한다. 압축 가스 소스는 전형적으로 실온에서 제공되지만, 공지된 열역학 법칙에 따라, 이로부터 방출된 팽창 가스는 극단적으로 감소된 온도를 갖는 외부 표면(118)에서 전달된다. 특히, 외부 표면(118)과 접촉하는 팽창 가스는 충분히 감소된 온도에서 전달되어 처리 튜브(104) 내의 혈소판의 일부 또는 전부를 냉동시킨다. 특정 실시예에서, 외부 표면(118) 또는 처리 튜브(104)의 전체는 금속과 같은, 높은 열 컨덕턴스(thermal conductance)를 갖는 물질로 코팅되거나 이 물질로 제조된다.
혈소판 용해 장치(102)는 다양한 크기 및 구성의 압축 가스 소스로 구현될 수 있다. 압축 가스 소스(108)는 CO2, N2, O2 등을 포함한, 그러나 이에 제한되지 않는 임의의 적절한 조성물의 가스 또는 가스 혼합물을 포함할 수 있다. 압축 가스 소스(108)는 기체상 또는 액상으로 보관된 압축 가스를 포함할 수 있다. 압축 가스 소스(108)는 사용자 요구에 따라 다수의 처리 튜브(104)에 담겨있는 다수의 샘플을 일제히 계속해서 냉동시키거나 동일한 처리 튜브(104)에 다수의 냉동 사이클을 시행하도록 의도된 일회용 카트리지 또는 더 큰 캐니스터일 수 있다.
팽창 가스는 도 2에 도시된 바와 같이 짧은 연결부 또는 통로를 통하여 또는 호스, 튜브, 파이프 또는 다른 적절한 도관의 임의의 원하는 조합을 통하여 압축 가스 소스(108)로부터 처리 튜브(104)로 전달될 수 있다. 예를 들어 공급 튜브(123)를 통하여 하우징(106)과 연통하는 보다 큰 체적의 압축 가스 소스(108)를 포함하고 있는 도 3a 및 도 3b의 실시예를 참조한다. 또한, 압축 가스 소스(108)로부터의 팽창 가스의 방출은 더 또는 덜 정교한 밸브 또는 다른 장치로 제어될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같은 간단한 실시예에서, 압축 가스 소스(108)는 나사식 말단부(126)에서 금속 시일(124)을 갖는 일회용 카트리지일 수 있다. 하우징(106)은 압축 가스 소스(108)의 나사식 말단부(126)를 수용하는 크기의 나사식 커플링(128)을 포함할 수 있다. 도 2의 간단한 실시예에서, 하우징(106)과 관련된 중공 니들 또는 스파이크(130)는 금속 시일(124)을 뚫도록 위치될 수 있으며, 그에 의하여 압축 가스 소스(108)가 하우징(106)과 완전 접촉 상태로 나사 결합됨에 따라 가스를 압축 가스 소스(108)에서 방출시킨다. 대안적으로, 가스의 방출에 대한 부가적인 제어부는 밸브(110), 트리거, 스위치 또는 다른 제어 가스 방출 메커니즘을 구비할 수 있으며, 이들 중 일부는 이하에서 상세하게 설명된다.
비교적 더욱 정교한 가스 방출 메커니즘은 온도 제어부일 수 있다. 예를 들어, 가스는 일시 정지에 의하여 분리된 짧은 파열(bursts) 형태로 배출될 수 있다. 이 패턴은 하우징(106), 처리 튜브(104)에서의 특정 온도가 온도계에 의해 검출될 때까지 계속되도록 프로그램될 수 있다. 대안적으로, 가스 방출 메커니즘은 가스 방출이 시작된 후 예정된 기간 동안 가스가 방출되는 것을 허용하는 시간 설정 밸브(timed valve)에 의해 제어될 수 있다.
위에서 언급된 바와 같이, 하우징(106)은 처리 튜브(104)의 외부 표면(118) 주위 또는 근처에 하나 이상의 가스 흐름 경로를 한정하여 처리 튜브(104) 내의 혈소판 또는 혈소판을 함유한 물질과 압축 가스 소스(108)로부터의 팽창 가스 간의 열교환을 용이하게 할 수 있어 튜브 내용물의 냉동을 촉진한다. 예를 들어, 하우징(106)은 처리 튜브(104)의 외부 표면(118) 주위에 길고 구불구불한 가스 흐름 경로를 한정하여 외부 표면(118)과의 가스 접촉을 최대화할 수 있다. 부가적인 구조체가 키트(100)의 혈소판 용해 장치(102) 부분에 포함되어 튜브 내용물의 효율적인 냉동을 촉진할 수 있다.
도 4에 나타나 있는 바와 같이, 키트(100)는 열전달 케이싱(112)을 포함할 수 있다. 열전달 케이싱(112)은 처리 튜브(104)의 내용물과 압축 가스 소스(108)에서 방출된 팽창 가스 간의 열교환을 촉진시키는 역할을 한다. 따라서, 열전달 케이싱(112)은 처리 튜브(104)의 외부 표면(118)의 일부 또는 전부와 밀접하게, 그러나 제거 가능하게 결합되어 있다. 일 실시예에서, 열전달 케이싱(112)은 높은 열 전도도를 갖는 금속 또는 다른 물질로 형성된 케이싱이다. 열전달 케이싱(112)은 처리 튜브(104)의 전부 또는 일부를 밀접하게 둘러싸도록 형성되어 있다. 대안적인 열전달 케이싱의 실시예는 처리 튜브(104) 또는 유사한 구조체에 감겨진 금속 코일을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 특정 실시예에서, 열전달 케이싱(112)은 팽창 가스와 직접 접촉한 상태로 위치되어 있으며, 열 에너지는 열전달 케이싱(112)을 통하여 처리 튜브(104)의 외부 표면(118)으로부터 팽창 가스로 간접적으로 교환된다. 다른 실시예에서, 열전달 케이싱(112)은 팽창 가스와 처리 튜브(104)의 외부 표면(118) 사이에 직접적인 접촉을 허용하는 개구 또는 관통 구멍을 포함하고 있다. 열전달 케이싱(112)은 실온에서 제공될 수 있거나, 사용 전에 냉각 또는 냉동될 수 있다.
냉동 장치(102)는 또한 냉각된 열 질량 요소(114)를 포함할 수 있다. 냉각된 열 질량 요소(114)는 사용 전에 냉각 또는 냉동되며, 따라서 혈소판과 팽창 가스 간의 열전달과 함께 처리 튜브(104) 내에 담겨있는 혈소판의 효과적인 냉동을 촉진시키는 역할을 한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 냉각된 열 질량 요소(114)는 열전달 케이싱(112)과 함께 사용될 수 있다. 대안적으로, 혈소판 용해 장치(102)는 냉각된 열 질량 요소(114)를 포함할 수 있지만, 열전달 케이싱(112)을 포함하지 않을 수 있다. 존재하는 경우, 냉각된 열 질량 요소(114)는 적절하게 높은 열 질량 및 열 전도도를 갖는 금속 질량체 또는 다른 물질의 질량체로 구현될 수 있다. 예를 들어, 열 질량 요소(114)는 금속, 플라스틱, 세라믹 또는 다른 적절한 물질로 제조될 수 있다. 부가적으로, 열 질량 요소(114)는 중공형 또는 고형일 수 있다. 중공형 실시예는 물 또는 에탄올을 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않은, 냉동 또는 냉각된 액체로 채워질 수 있다. 냉각된 열 질량 요소(114)는 처리 튜브(104) 내에서 혈소판을 미리 냉각하고 처리 튜브(104)의 내용물과 압축 가스 소스(108)에서 방출된 팽창 가스 간의 열교환을 촉진시키는 역할을 한다. 이 두 가지 목적은 냉동 및 혈소판 용해 및/또는 활성화를 촉진시키는 역할을 한다.
냉각된 열 질량 요소(114)의 임의의 실시예는 일반적으로 사용 전에 냉각, 냉장 또는 냉동될 것이다. 냉각된 열 질량 요소(114)의 예비 냉각은 비냉각된 냉각 열 질량 요소(114)를 일반적인 압축기-기반 냉동기(124) 또는 냉동 유닛 내로 위치시킴으로써, 냉각된 열 질량 요소(114)를 얼음 또는 다른 냉각 매체 위로 또는 내로 위치시킴으로써, 냉각된 열 질량 요소(114)를 화학 냉각 팩과 접촉시킴으로써, 또는 열전 냉각, 냉동 또는 다른 냉각 장치 및 방법을 사용함으로써 이루어질 수 있다. 냉각된 열 질량 요소(114)가 적절하게 냉각된 후, 이는 냉동기(124) 또는 다른 냉각 메커니즘으로부터 제거되고 도 4에 대체적으로 도시된 바와 같이 혈소판 용해 장치(102)의 하우징(106) 내로 설치될 수 있다.
도 4에 도시된 구성은 단지 대표적인 것이며, 청구된 실시예의 범위를 제한하지 않는다. 예를 들어, 도 4의 실시예는 하우징(106) 내에서 압축 가스 소스(108)에 밀접하게 결합된 처리 튜브(104)를 보여주고 있으며, 하우징은 실질적으로 평행한 중심선들로 이 요소들을 유지하고 있다. 도 5의 대안적인 실시예에서, 처리 튜브(104) 중심선에 수직인 압축 가스 소스(108)에서 방출된 팽창 가스와 외부 표면(118) 간의 접촉 시간을 증가시키기 위하여, 하우징(106)은 처리 튜브 처리 튜브(104)의 중심선에 직각으로 압축 가스 소스(108)를 지지한다. 대안적인 실시예는 압축 가스 소스(108)가 처리 튜브(104)의 중심선에 대해 다양한 각도로 위치되는 구성을 포함하고 있다.
위에서 언급된 바와 같이, 혈소판 용해 장치(102)의 대안적인 실시예는 하우징(106), 열전달 케이싱(112), 냉각된 열 질량 요소(114), 압축 가스 소스(108) 및 처리 튜브(104)의 임의의 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 6은 압축 가스 소스(108)가 처리 튜브(104)에 직접 연결되어 있는 실시예를 개략적으로 나타내고 있으며, 처리 튜브는 이중 외부 벽면들 사이의 가스 채널을 포함할 수 있다. 따라서, 도 6의 실시예에서는, 하우징(106), 열전달 케이싱(112) 또는 냉각된 열 질량 요소(114) 구조체가 없다. 도 7의 실시예에서, 냉각된 열 질량 요소(114)는 요구되지 않는다.
각 실시예에서, 압축 가스 소스(108)에서 방출된 팽창 가스는 처리 튜브(104)를 직접적으로 또는 간접적으로 냉각시켜 그 안에 들어있는 혈소판을 냉동시킨다. 따라서, 처리 튜브(104), 하우징(106), 선택적인 열전달 케이싱(112) 또는 처리 튜브(104)의 내용물과 팽창 가스 간의 열교환을 촉진하는 선택적인 냉각된 열 질량 요소(114) 간의 계면에 대한 향상은 혈소판을 냉동시키는 혈소판 용해 장치(102)의 능력을 향상시킬 수 있다. 더욱이, 위에서 또한 언급된 바와 같이, 압축 가스 소스(108)에서 방출된 팽창 가스가 임의의 시스템 요소를 강제적으로 꺼내지 않도록 사용자 안전은 혈소판 용해 장치(102) 시스템 요소들 간의 안전한 계면을 필요로 한다. 향상된 열교환 및 향상된 사용자 안전의 목적은 하우징(106), 처리 튜브(104), 열전달 케이싱(112), 압축 가스 소스(108) 및/또는 냉각된 열 질량 요소(114) 중 하나 또는 모두에, 팽창 가스를 원하는 방식으로 보내는 역할을 또한 할 수 있는 다른 시스템 요소에 대한 안전한 연결부를 제공함으로써 촉진될 수 있다.
예를 들어, 인접한 요소들에는 요소들을 함께 고정시키고 또한 가스 흐름을 보내는 역할을 하는 나사식 구조체가 장착될 수 있거나, 이 인접한 요소들이 이 나사식 구조체에 형성될 수 있다. 도 8에 나타나 있는 바와 같이, 처리 튜브(104)는 하나 이상의 나선형 수나사 또는 암나사 요소(132)를 한정하는 외부 표면(118)을 가질 수 있다. 이 실시예에서, 하우징(106)은 처리 튜브(104)와 하우징(106) 사이의 안전한 나사식 계면을 제공하는 대응하는 나선형 수나사 또는 암나사 요소(134)를 한정한다. 더욱이, 나사부(132, 134)의 넓게 이격된 구조체는 처리 튜브(104)의 외부 표면(118) 주위에서 나선형을 그리는 나사부들 사이에 적어도 하나의 가스 흐름 채널(136)을 한정한다. 유사한 가스 흐름 채널은 느슨하게 끼워 맞추어진 나사부로 이루어질 수 있다. 따라서, 압축 가스 소스(108)에서 방출된 팽창 가스는 처리 튜브(104) 주위에서 그리고 가스 흐름 채널(136)을 통해 보내지게 되어, 팽창 가스와 처리 튜브(104)의 외부 표면(118) 사이의 접촉 시간 및 접촉 영역 면적 모두를 향상시킨다. 가스 흐름 채널(136)은 혈소판으로부터 팽창 가스로의 열전달을 최대화하기 위하여 열적 절연 물질로 이루어질 수 있다.
도 8에 나타나 있는 실시예가 처리 튜브(104)의 외부 표면(118)과 하우징(106)의 내부 표면 사이의 나사부에 의하여 한정된 가스 흐름 채널(136)을 도시하고 있지만, 본 실시예는 제한적이지 않다. 유사한 나사부-한정 가스 흐름 채널 또는 유사한 부착 구조체가 하우징(106), 처리 튜브(104), 열전달 케이싱(112) 및/또는 냉각된 열 질량 요소(114) 중 임의의 하나의 인접한 표면들 사이에 한정될 수 있다. 혈소판 용해 장치(102)의 다양한 요소를 다른 요소에 견고하게 부착하면서 팽창 가스의 흐름을 보내거나 제어하는 이중 목적에 도움이 되도록 도면에 도시되지 않은 다른 구조체가 제조되어 향상된 열전달을 제공할 수 있다.
도 1 내지 도 8의 실시예가 처리 튜브(104)로서의 일반적인 원추형-최하부 배양 튜브 또는 원심 분리 튜브와 함께 도시되어 있다. 대안적인 실시예에서, 맞춤형 처리 튜브(104)가 이용될 수 있다. 예를 들어, 도 6의 처리 튜브(104)는 압축 가스 소스(108)로의 직접적인 연결을 위한 나사식 부분을 포함하고 있으며, 이중 외부 벽 또는 다수 채널링 구조를 포함할 수 있다. 또한, 도 6의 처리 튜브(104)는 금속 시일(124)를 뚫도록 위치된 중공 니들 또는 스파이크(107)를 포함할 수 있으며, 그에 의하여 압축 가스 소스(108)가 처리 튜브(104)와의 완전 접촉 상태로 나사 결합됨에 따라 압축 가스 소스(108)에서 가스를 방출시킨다. 도 9의 처리 튜브(104)의 실시예는 캡(117) 또는 격막에 포함된 전용 주입 및/또는 추출 채널(137)을 포함하여, 처리 튜브(104) 내의 혈소판 함유 혼합물 또는 혈소판 펠릿(116)으로의 단순화된 직접적인 접근을 제공한다. 다른 처리 튜브는 열전달을 용이하게 하는, 스테인리스 강, 다른 금속 또는 높은 열전도율을 갖는 플라스틱 등을 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는 물질로 제조될 수 있다.
위에서 언급된 바와 같이, 하우징(106)은 안전 리드(120) 또는 다른 구조체를 포함하여 압축 가스의 방출이 혈소판 용해 장치(102)로부터 하나 이상의 구성 요소를 강제적으로 축출하는 것을 방지할 수 있다. 하우징(106)의 대안적인 실시예는 처리 튜브(104) 및/또는 압축 가스 소스(108)를 고정하기 위해, 도 10에 도시된 바와 같이 한 말단 또는 양 말단에 힌지식 리드(140)를 포함할 수 있다.
도 1 내지 도 10의 실시예는 다음과 같이 이용될 수 있다. 혈액, 골수 또는 다른 유체가 환자에게서 채취될 수 있다. 이 혈소판 함유 유체는 하나 이상의 예비 처리 단계를 통하여 처리될 수 있다. 예를 들어, 혈소판 함유 유체는 원심 분리기(105)에서 처리되어 혈소판을 다른 전체 혈액 성분으로부터 분리할 수 있다. 초기 처리 후 혈소판이 풍부한 혼합물 또는 혈소판 펠릿을 남기고 적혈구, 혈소판이 거의 없는 혈장 또는 다른 혈액 성분은 회수될 수 있다. 혈소판이 풍부한 혼합물 또는 혈소판 펠릿은 초기 처리 튜브로부터 추출될 수 있거나, 보다 일반적으로 후속 처리 단계는 초기 처리 튜브 내에서 수행될 수 있다.
처리 튜브(104) 내의 혈소판은 본 명세서에 설명된 혈소판 용해 장치(102)의 임의의 실시예 또는 그 변형예 내에 위치될 수 있다. 혈소판 용해 장치(102)가 냉각된 열 질량 요소(114) 또는 냉각된 열전달 케이싱(112)을 포함하는 경우, 혈소판 용해 장치(102) 내에서의 처리 튜브(104)의 배치 전에 상기 요소는 냉동기(124)로부터 제거될 수 있으며 혈소판 용해 장치(102)의 하우징(106)에 부착되거나 하우징 내에 위치될 수 있다. 압축 가스의 소스(108)는 혈소판 용해 장치(102)에 연결되어 있다. 가스는 압축 가스 소스(108)에서 방출되며 팽창될 수 있다. 팽창 가스는 처리 튜브(104)의 외부 표면(118)과 직접 또는 간접적으로 접촉하여 처리 튜브 내에 들어있는 혈소판의 일부 또는 모두를 냉동시키는 열 교환을 유발한다.
이어서, 처리 튜브(104)는 혈소판 용해 장치(102)에서 제거될 수 있고 냉동된 혈소판은 해동될 수 있다. 혈소판 해동 처리는 따듯한 액체 수조, 임의의 유형의 히터 내로의 처리 튜브(104)의 배치 또는 처리 튜브(104)로의 마이크로파 에너지 인가를 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는 임의의 방식으로 가속될 수 있다.
혈소판을 냉동 및/또는 해동하기 전 및/또는 후, 부가적인 용해 유도제, 예를 들어 염용액 또는 물을 처리 튜브(104) 내의 혈소판에 첨가할 수 있다. 필요하다면, 혈소판은 하나 이상의 냉동 및 해동 사이클을 겪을 수 있다. 대안적으로, 혈소판은 초음파 에너지, 열, 기계적 진동 등의 하나 이상의 적용을 받아 용해 및 활성화를 더 촉진할 수 있다.
용해된 및/또는 활성화된 혈소판이 해동되고 임의의 부가적인 처리 단계가 수행된 후에, 용해된 혈소판은 주사 가능한 유체, 예를 들어 물 또는 자가 혈소판이 거의 없는 혈장(PPP)에 부유되어 있으며 환자에게 재주입될 수 있다.
위에서 언급된 바와 같이, 혈소판 용해 키트(100)의 모든 실시예는 본 명세서에 설명된 바와 같은 혈소판 용해 장치(102)를 포함할 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 키트 실시예는 또한 혈소판에 용해제, 예를 들어 CaCl2를 첨가하기 위한 주사기 및 니들(142), 혈소판에 물을 첨가하기 위한 주사기 및 니들(144), 처리 튜브(104)로부터의 및/또는 처리 튜브로의 혈소판이 거의 없는 혈장의 추출 및/또는 첨가를 위한 주사기 및 니들(146), 또는 용해된 및/또는 활성화된 혈소판을 원 환자(source patient)에게 다시 재주입하기 위한 주사기 및 니들(148)을 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않은 하나 이상의 주사기를 포함할 수 있다. 키트 실시예는 또한 임의의 원하는 수의 처리 튜브, 튜브 랙, 원심 분리기, 글러브, 부가적인 주사기 및 니들, 격막, 튜브 캡, 냉동 시스템, 화학 냉각 팩, 냉동기 시스템, 해동 시스템, 배관(tubing), 필터, 다른 장비 등을 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는 보조 장비를 포함할 수 있다.
각 종속항이 선행 종속항뿐만 아니라 독립항의 각각의 제한을 포함하는 다중 종속항인 것처럼, 본 발명의 다양한 실시예는 또한 청구범위에서 열거된 다양한 요소의 순열을 포함할 수 있다. 이러한 순열은 본 발명의 범위 내에 명백하게 포함된다.

Claims (19)

  1. 혈소판 용해 장치에 있어서,
    샘플 튜브;
    압축 가스 소스;
    상기 샘플 튜브와 상기 압축 가스 소스를 지지하는 하우징;
    상기 압축 가스 소스에 연결되는 도관으로서, 상기 도관은 상기 압축 가스 소스에서 상기 샘플 튜브까지 연장되며;
    상기 샘플 튜브에 인접한 채널로서, 상기 채널은 하우징의 내부 표면과 상기 샘플 튜브의 외부 표면에 의해 정의되며 상기 도관은 상기 채널로 개방되고, 상기 채널은 상기 압축 가스 소스로부터 상기 샘플 튜브 외부 표면과 직접 또는 간접 접촉 중 적어도 하나의 상태로 가스의 팽창을 제공하고, 상기 팽창 가스와 상기 샘플 튜브의 외부 표면 사이의 직접 또는 간접 접촉이 상기 샘플 튜브 내의 온도를 감소시켜 동결되지 않은 상기 샘플 튜브 내에 혈소판 함유 혼합물을 냉동시키는 혈소판 용해 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 압축 가스 소스로부터의 가스의 선택적인 방출을 제공하는 가스 방출 메커니즘을 더 포함하는 혈소판 용해 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은 절연된 외부 표면을 포함하고 있는 혈소판 용해 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 샘플 튜브와 상기 하우징 사이의 나사식 연결부를 더 포함하고, 상기 나사식 연결부는,
    상기 샘플 튜브의 외부 표면에 의하여 한정된 수나사부 또는 암나사부 중 하나; 및
    상기 하우징의 내부 표면에 의하여 한정된 상대 수나사부 또는 암나사부를 포함하며,
    상기 수나사부와 암나사부가 결합될 때 상기 수나사부와 암나사부 사이의 공간은 상기 샘플 튜브의 외부 표면과 상기 하우징의 내부 표면 사이의 가스 흐름 경로를 한정하는 혈소판 용해 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 샘플 튜브는 금속 외부 표면을 구비하고 있는 혈소판 용해 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 샘플 튜브와 열 접촉 상태에 있는 열전달 케이싱을 더 포함하며, 상기 열전달 케이싱은 상기 압축 가스 소스에서 방출된 가스와 직접 접촉 또는 간접 접촉 중 적어도 하나가 되도록 위치된 혈소판 용해 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 열전달 케이싱의 외부 표면 주위에 상기 도관으로부터의 채널을 형성하는 혈소판 용해 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 열전달 케이싱과 상기 하우징 사이의 나사식 연결부를 더 포함하고, 상기 나사식 연결부는,
    상기 열전달 케이싱의 외부 표면에 의하여 한정된 수나사부 또는 암나사부 중 하나; 및
    상기 하우징의 내부 표면에 의하여 한정된 상대 수나사부 또는 암나사부를 포함하며,
    상기 수나사부와 암나사부가 결합될 때 상기 수나사부와 암나사부 사이의 공간은 상기 열전달 케이싱의 외부 표면과 상기 하우징의 내부 표면 사이의 상기 채널을 한정하는 혈소판 용해 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 열전달 케이싱은 상기 채널 내의 팽창 가스와 상기 샘플 튜브의 외부 표면 간에 직접적인 접촉을 제공하는 상기 열전달 케이싱을 통과하는 적어도 하나의 개구를 한정하는 혈소판 용해 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 샘플 튜브와 열 접촉 상태에 있는 열 질량 요소를 더 포함하는 혈소판 용해 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 냉각된 열 질량 요소는,
    상기 샘플 튜브를 수용하도록 개구를 한정하는 고형 물질; 및
    상기 샘플 튜브를 수용하도록 개구를 한정하는, 액체가 채워진 컨테이너 중 하나를 포함하는 혈소판 용해 장치.
  13. 혈소판 용해를 일으키는 방법에 있어서,
    샘플 튜브; 압축 가스 소스; 상기 샘플 튜브와 상기 압축 가스 소스를 지지하는 하우징; 상기 압축 가스 소스에 연결되는 도관으로서, 상기 도관은 상기 압축 가스 소스에서 상기 샘플 튜브까지 연장되는 도관; 및 상기 샘플 튜브에 인접한 채널로서, 상기 채널은 하우징의 내부 표면과 상기 샘플 튜브의 외부 표면에 의해 정의되며 상기 도관은 상기 채널로 개방되며, 상기 압축 가스 소스로부터 상기 샘플 튜브 외부 표면과 직접 또는 간접 접촉 중 적어도 하나의 상태로 가스의 팽창을 제공하는 채널을 포함하는 혈소판 용해 장치를 제공하는 단계;
    상기 압축 가스 소스로부터 상기 도관으로 상기 가스를 방출하는 단계;
    상기 도관으로부터 상기 채널로 가스를 흐르게 하는 단계; 및
    상기 샘플 튜브의 외부 표면과 직접 접촉 또는 간접 접촉 중 적어도 하나의 상태로 채널 내의 상기 가스를 팽창시키는 단계로서, 상기 팽창 가스와 상기 샘플 튜브의 외부 표면 사이의 직접 또는 간접 접촉이 상기 샘플 튜브 내의 온도를 감소시켜 동결되지 않은 상기 샘플 튜브 내에 혈소판 함유 혼합물을 냉동시키는 것을 특징으로 하는, 혈소판 용해를 일으키는 방법.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서,
    상기 압축 가스 소스와 유체 연통하는 가스 방출 메커니즘을 제공하는 단계; 및
    상기 가스 방출 메커니즘을 이용하여 상기 압축 가스 소스로부터 가스를 선택적으로 방출하는 단계를 더 포함하는 혈소판 용해를 일으키는 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 샘플 튜브와 상기 하우징 사이의 나사식 연결부를 제공하는 단계를 더 포함하며,
    상기 나사식 연결부는,
    상기 샘플 튜브의 외부 표면에 의하여 한정된 수나사부 또는 암나사부 중 하나; 및
    상기 하우징의 내부 표면에 의하여 한정된 상대 수나사부 또는 암나사부를 포함하며,
    상기 수나사부와 암나사부가 결합될 때 상기 수나사부와 암나사부 사이의 공간은 상기 샘플 튜브의 외부 표면과 상기 하우징의 내부 표면 사이의 채널을 형성하는 것을 특징으로 하는 혈소판 용해를 일으키는 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    열전달 케이싱을 상기 샘플 튜브와 열 접촉 상태로 제공하는 단계를 더 포함하며,
    상기 열전달 케이싱은 상기 채널 내의 팽창 가스와 직접 접촉 또는 간접 접촉 중 하나가 되도록 위치된 혈소판 용해를 일으키는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 열전달 케이싱과 상기 하우징 사이에 나사식 연결부를 제공하는 단계를 포함하며,
    상기 나사식 연결부는,
    상기 열전달 케이싱의 외부 표면에 의하여 한정된 수나사부 또는 암나사부 중 하나; 및
    상기 하우징의 내부 표면에 의하여 한정된 상대 수나사부 또는 암나사부를 포함하며,
    상기 수나사부와 암나사부가 결합될 때 상기 수나사부와 암나사부 사이의 공간은 상기 열전달 케이싱과 외부 표면과 상기 하우징의 내부 표면 사이의 상기 채널을 형성하는 것을 특징으로 하는 혈소판 용해를 일으키는 방법.
  19. 제13항에 있어서,
    열 질량 요소를 제공하는 단계; 및
    상기 열 질량 요소를 상기 샘플 튜브와 열 접촉하도록 배치하는 단계를 포함하는 혈소판 용해를 일으키는 방법.
KR1020197020574A 2016-12-22 2017-12-22 혈소판 용해 또는 활성화를 위한 장치 및 방법 KR102375196B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662437828P 2016-12-22 2016-12-22
US62/437,828 2016-12-22
PCT/US2017/068141 WO2018119377A1 (en) 2016-12-22 2017-12-22 Device and methods for platelet lysis or activation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190090023A KR20190090023A (ko) 2019-07-31
KR102375196B1 true KR102375196B1 (ko) 2022-03-16

Family

ID=62627404

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197020574A KR102375196B1 (ko) 2016-12-22 2017-12-22 혈소판 용해 또는 활성화를 위한 장치 및 방법

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3558411B1 (ko)
JP (1) JP6849247B2 (ko)
KR (1) KR102375196B1 (ko)
CN (1) CN110325226B (ko)
WO (1) WO2018119377A1 (ko)

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4327799A (en) * 1979-06-18 1982-05-04 Helmholtz-Institut Fur Biomedizinische Technik Process and apparatus for freezing living cells
JP3788522B2 (ja) * 1994-02-22 2006-06-21 日本電信電話株式会社 血球、幹細胞、および血小板の凍結乾燥生成物の製造方法
US5834418A (en) * 1996-03-20 1998-11-10 Theratechnologies, Inc. Process for the preparation of platelet growth factors extract
US6431476B1 (en) * 1999-12-21 2002-08-13 Cepheid Apparatus and method for rapid ultrasonic disruption of cells or viruses
WO2006016372A1 (en) * 2004-08-12 2006-02-16 I.M.T. Interface Multigrad Technology Ltd. Method and apparatus for freezing or thawing of a biological material
ITBO20060539A1 (it) * 2006-07-19 2008-01-20 Medical Mediterranea Srl Sistema di congelamento piastrinico
US7861540B2 (en) * 2008-01-25 2011-01-04 Hamilton Storage Technologies, Inc. Automated storage and retrieval system for storing biological or chemical samples at ultra-low temperatures
DE102008007867A1 (de) * 2008-02-06 2009-08-13 Garritsen, Hendrikus Stephanus Paulus, Dr. Verfahren zur Aufbereitung eines Thrombozyten enthaltenden Mediums
DK2373321T3 (en) * 2008-12-05 2016-06-13 Biomed Device S R L Biovedhæftende platelet lysate and compositions thereof for the treatment of mucostitis
CN103702674B (zh) * 2011-06-27 2018-05-29 爱默蕾大学 血小板裂解物的组合物、用途和制备
KR20150113978A (ko) * 2013-01-28 2015-10-08 리제너러티브 사이언시즈, 엘엘씨 혈소판 용해 및 활성화를 위한 디바이스 및 방법
CN204446735U (zh) * 2015-03-03 2015-07-08 黑龙江天晴干细胞股份有限公司 一种封闭式快速制备血小板裂解液装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3558411C0 (en) 2024-04-17
JP2020513895A (ja) 2020-05-21
WO2018119377A1 (en) 2018-06-28
EP3558411A1 (en) 2019-10-30
EP3558411A4 (en) 2020-07-29
KR20190090023A (ko) 2019-07-31
EP3558411B1 (en) 2024-04-17
JP6849247B2 (ja) 2021-03-24
CN110325226B (zh) 2022-03-15
CN110325226A (zh) 2019-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20240245724A1 (en) Device and Methods for Platelet Lysis or Activation
US20160002598A1 (en) Device and methods for platelet lysis or activation
US5520885A (en) Fibrinogen processing apparatus, method and container
US8603821B2 (en) Method for preparing serum and serum preparation apparatus
US8790597B2 (en) Selective access to cryopreserved samples
US20060212020A1 (en) Sample collection system with caspase inhibitor
US8608696B1 (en) Rapid fluid cooling devices and methods for cooling fluids
EP3043643B1 (en) Method and apparatus for cryopreservation of blood cells in a sterile environment
JP2011505793A (ja) 生物材料を制御された速度で冷凍する方法及びシステム
RU2017103172A (ru) Устройства и способы получения инъекционных склеропен для сосудов с помощью матрицы-носителя и их применение
BR102013012743A2 (pt) dispositivo de filtro
RU2015125725A (ru) Прибор для автоматизированного бесклеточного получения белков и способ получения белков с применением данного прибора
US8157774B1 (en) Apparatus for stem cell collection and methods thereof
JP6506487B2 (ja) 温度管理ケース
KR102375196B1 (ko) 혈소판 용해 또는 활성화를 위한 장치 및 방법
US10300188B2 (en) Extemporaneous preparation of autologous fibrin
JP2001514866A (ja) 凍結保護剤除去方法および装置
EP2590613A2 (en) Devices and methods for processing a biomaterial in a closed system
EP3003418B1 (en) Extemporaneous preparation of autologous fibrin
WO2014194930A1 (en) Extemporaneous preparation of autologous fibrin
RU2547426C1 (ru) Способ криоконсервирования гемопоэтических стволовых клеток пуповинной крови
EP3939600A1 (en) Method for obtaining and preserving high-purity growth factors and uses thereof
TW202313097A (zh) 用於獲得和保存高純度生長因數的方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right