SE516321C2 - Centrifug för behandling av blod och blodkomponenter - Google Patents

Description

ann-a 516 321 2 avsedda att träs över därtill avsedda i centrifilgen infästa dubbar. Detta är nog gott och väl men som det visat sig under årens lopp inte alltid tillräckligt bra. Påfiestningarna på påsarnas inre periferikanter kan nämligen när det endast är smala dubbar som håller dem på plats lätt bli så stora att påskanten brister.

För att komma tillrätta med detta problem har nu centrifugen enligt uppfinningen försetts med ett mindre antal, t ex tre till fem, i höjd med det avsedda läget för ringpåsens innerperiferi fördelade stödklackar med lite större diameter över vilka man anbringar längs ringpåsens innerperiferi upptagna styröppningar. Genom dessa stödklackars större kontaktlinj er med ringpåsen och genom att centrifugen även försetts med ett öppnings- och stängningsbart innerlock, som i stängt läge klämmer fast ringpåsens innerkant längs med och mellan dessa styröppningar har vi på ett effektivt sätt kunnat fixera ringpåsamas läge i centrifugrotom och begränsa påkänningarna på ringpåsens innerkant. Denna klämfunktion begränsar således genom sin stora kontaktyta belastningen på ringpåsens innerkant och hindrar denna från att halka över eller på armat sätt lämna stödklackarna medan centrifugeringen är aktiverad. I innerlocket anordnas dessutom med fördel en eller flera fotoceller som efier centrifugeringen utnyttjas för att bestämma när tömningen av ringpåsen skall avbrytas, dvs när man börjar närma sig gränsytan mellan den önskade och den icke önskade komponenten.

Genom att placera ovan beskrivna stödklackar med en mindre asymmetn' och med ringpåsamas därför avsedda styröppningar anordnade på samma asymrnetriska sätt erhålls automatiskt ett på förhand definierat läge för ringpåsama. Detta har flera fördelar efiersom man därmed även definierar läget för de slangar som förbinder ringpåsama i de olika påsseten med resp sektmdärpåsar. Vi har nämligen funnit att vi kan utnyttja dessa grövre stödklackar även för annat än bara för att hålla ringpåsama på plats i centrifugen. Enligt föreliggande uppfinning kan således styrklackama förses med inbyggda klämventilorgan, i vilka de olika slangama mellan ringpåsen och sekundärpåsama kan anordnas och med vilka passagen genom dessa slangar kan öppnas_och stängas. Dessutom kan dessa klämventilorgan, förutsatt att man i dem har tillgång till elektrisk ström via centrifugrotorn, kombineras med en kapnings- och svetsfunktion med vilken den slang som passerar klärnventilen ifråga kan förseglas och kapas så snart den fórbindelsefunktion, som den representerar inte längre behövs. Ett annat tillfälle då det underlättar om man aldrig behöver fundera över hur ringpåsen skall placeras i centrifirgen är när det använda påssetet innefattar en cellfälla för vilken det lämpligtvis bör fann» 516 321 3 fmnas ett förberett utrymme i cetrifirgrotom eller dess innerlock. En dylik cellfalla kan t ex n. en. vara av den typ som finns beskriven i WO 97/30715 och som i princip består av en i en på förhand definierad båge i centrifugens roterande part anordnad lite längre förbindelseslang.

För att svetsningen över huvudtaget skall kunna vara möjligt krävs som tidigare antytts tillgång till elektrisk ström i centrifirgens rotor och detta problem har i enlighet denna ytterligare variant på uppfinningen lösts medelst längs centrifugens rotoraxel anordnade släpringskopplingar. Tillgången till koncentriskt omkring centrifugens rotoraxel anordnade släpringskopplingar och därigenom tillgänglig elektrisk ström i centrifugrotorn har även möjliggjort en effektiv programstyrning av centrifugens alla olika funktioner.

Ytterligare en förbättring av blodbehandlingscentrifugen enligt uppfinningen hänför sig till framstälhringen av medicinskt värdefiill trombocytrik plasma ur den restprodukt som inom blodcentralema benärrmes ”Buffy Coat”. Innan Buffy Coaten kan centrifugeras så att denna trombocytrika produkt blir tillgänglig måste emellertid utgångsmaterialet som är trögflytande spädas med en normerad spädningslösning. Ett exempel på en dylik normerad spädningslösning som har fått stor användning inom branschen betecknas generellt T-Sol. I normalfallet finns Buffy Coaten tillgänglig i form av rester från tidigare utvinning av röda blodkroppar och plasma ur helblod. Varje sådan restsats av Buffy Coat är dock som regel för liten för att efter spädning med den aktuella spädningslösningen vara värd en egen centrifirgering. Eftersom varje dylik Buffy Coat rest inledningsvis finns tillgänglig i en egen blodbehandlingspåse har man vid tidigare manuella rutiner tillfört en bestämd mängd spädningslösning till var och en av ett antal dylika blodbehandlingspåsar, skakat dem manuellt tills en godtagbar blandning skett samt tappat dem samman i en ny större påse som cetrifugerats.

Bortsett från all denna manuella hantering och all den tid som åtgår till detta tillkommer dessutom risken för att den personal som ofia måste skaka blodpåsar, på sikt lätt kan få nack- och axelskador.

För att nu kunna mekanisera även detta blodbehandlingssteg har vi nu tagit 'fram dels ett speciellt därför avsett påsset inkluderande vår ringpåse, dels försett centrifugen enligt uppfinningen med en speciell blandningsfurrktion. I den av oss föredragna utformningen av innan 516 321 4 denna del av uppfinning har blandningsfunktionen byggts in i eller gjorts fastkopplingsbar vid n a. un: centrifugens ytterlock. I eller på detta ytterlock finns sålunda en mindre företrädesvis elektriskt driven motor anordnad. Denna motor har det speciella särdraget att den aldrig gör ett helt varv åt något håll utan snabbstoppas innan varvet fullbordats och därefter vänder för ett nytt ofullbordat returvarv. Varvsutslag på J' 92° under på sin höjd någon eller några minuter har visat sig ge den omblandningsfunktion som vi efiersträvat, vilken, som det kommer att framgå av det följande, har till uppgift att ersätta den tidigare manuella urtvättningen av Buffy Coat-påsarna med erforderlig mängd spädningslösning, som generellt idag efierfölj er den sk Poolningen. Den speciella motorfunktion kan åstadkommas medelst en växellåda, en vevslängsfimktion eller genom styrning av motom. Teoretiskt sett skulle även en hydrauhnotor kunna användas för detta ändamål även om man då torde få räkna med en lägre skakhastighet och en längre blandningstid..

Sammankopplad med ovan nämnda motor finns sedan en kassett eller hållare i vilken det antal restpåsar med Buffy Coat som avses ingå i en behandling kan kopplas fast. Innan dessa restpåsar kopplas fast i kassetten har de genom sterilsvetsning förbundits med var sin därför avsedd förbindelseslang till det för behandlingen avsedda påssetet i vilket vidare ingår en förbindelseslang med vilken samtliga påsar med Buffy Coat *kan förbindas med en påse med erforderlig mängd spädningslösning samt en andra förbindelseslang till vår ringpåse och slutligen en förbindelseslang mellan ringpåsen och en förvaringspåse för den önskade slutprodukten.

Vid utvinningen av trombocytrik plasma ur Buffy Coaten förbinds det antal påsar med utgångsmaterial som avses ingå i en centrifugering med var sin anslutningsslang i vårt påsset Dessa anslutningsslangar är sedan i sin tur förenade i en flervägskoppling till vilken även spädningslösningspåsens anslutningsslang är inkopplad. Den senare anslutningsslangen anbringas samtidigt i klämventilen i en av centrifugrotoms stödklackar medan påsarna med Buffy Coat sätts fast i den ovan närnnda kassetten och påsen med spädningslösning hängs upp i en därför avsedd hållare tillräckligt mycket högre upp för att önskad mängd spädningslösning skall kunna tillföras resp Buffy Coat påse. Tillförseln av spädningslösning till Buffy Coat påsarna regleras sedan av klämventilen ifråga, vilken i sin tur styrs av ett i centrifiigens styrsystem ingående styrprogram, vilket även väljer tidpunkten för att starta :uran 516 321 5 motorn och den tid denna måste köras. Lämpligen tillförs spädningslösningen i flera portioner med ett motorkömingssteg mellan varje påfyllning . Upplösningen av Buffy Coaten i spädningslösningen genomföres sålunda utan någon som helst manuell skakoperation. Tack vare den kassetten drivande motorns speciella rörelseschema fram och åter undviker vi problem med att de olika slangarna skadas. Det är ju endast slangen mellan ringpåsen och slutproduktens förvaringspåse som ej berörs av blandningsoperationen. Sedan upplösningen av Buffy Coaten i de olika utgångspåsarna slutförts tillförs samtliga påsars innehåll till den i påssetet ingående ringpåsen via en separat förbindelseslang som även den står i förbindelse med den tidigare nämnda flervägskopplingen och som på sin väg mot ringpåsen placerats i klärnventilen i en andra stödklack med vilken denna förbindelse kontrolleras. Sedan all substans överförts till ringpåsen avbryts förbindelsen mellan denna och utgångspåsarna och spädningslösningspåsen genom att aktuell förbindelseslang svetsas av i den av centrifirgrotorns stödklackar som den passerar, varefter de tömda påsarna och deras anslutningsslangar kan kastas. Därefter genomförs en centrifugering av spädningslösningen/ Buffy Coat -blandningen medan den för slutprodukten avsedda förvaringspåsen får ligga i centrifugrotoms centrumkammare. Efter centrifugeringens slut överförs den lättare trombocytrika produkten till slutförvaringspåsen. Därvid utnyttjas en på känt sätt utformat anordning för att utsätta ringpåsen för ett yttre tryck med vars hjälp den kan tömmas i större eller mindre hög grad. Denna anordning består av ett under ringpåsen anordnat membran under vilket man i sin tur kan tillför hydraulvätska och därigenom utsätta ringpåsen för ett yttre tryck. När tömningen av ringpåsen skall avbrytas bestäms av en eller flera i cetrifugens ytterlock anordnade fotoceller som utnyttjar skillnaderna i färg mellan den ljusa önskade trombocytrika slutprodukten och de längs påsens ytterperiferi ansamlade mörka tyngre restproduktema. Vid tömningen av ringpåsen är det lämpligt att göra detta genom via en på känt sätt utfonnad cellfälla som t ex kan vara av den i WO 97/30715 beskrivna typen. Sedan önskad mängd trombocytrik plasma avlägsnats ur ringpåsen svetsas förbindelseslangen mellan ringpåsen och slutförvaringspåsen av på känt sätt varvid de därvid bildade bägge slangändarna blockeras. Det enda som därefier återstår att påpeka är att hållaren för spädningslösningspåsen och kassetten för Buffy Coat- påsarna kan göras demonterbara för att ej inskränka på centrifugens övriga fimktioner.

Uppfinningen har nu i sina olika funktioner deñnierats i de efterföljande patentkraven och de skall nu endast något ytterligare beskrivas i samband med bifogade figurer. 1:-.. 516 321 6 Av dessa visar Fig 1. ett snitt genom en typisk centrifug enligt uppfinningen F ig 2. för centrifugen avsedda ringpåse med läget för snittet enl Fig 1. markerat med linjen I-I F ig 3. för trombocytframställning ur Buffy Coat avsett påsset och Fig 4. centrifiig utrustad för autopoolning Den på Fig 1 visade centrifugen har en rotor 1 med en centrumkammare 2 där t ex slutförvaringspåsar för framställda produkter kan vara placerade under centrifugeringen samt medan de som avslutning på densamma fylls med önskad komponent från cetrifugens ringpåse. Vidare ingår en ringkamrnare 3 för ringpåsen 4. I den senare genomförs den egentliga centrifiigeringen. Under ringpåsen och avskild från denna av ett membran finns en karmnare 5 som kan fyllas med hydraulvätska för att utsätta ringpåsen 4 för ett yttre tryck för tömning av densamma. Centrifugrotom l har vidare ett med densamma medroterande lock 6 i vilket en fastklämningsfimktion 7 för ringpåsen 4 finns inbyggd. På Fig 2 firms med en streckad linje 7 antytt var fastklämningsfunktionen påverkar ringpåsen. På Fig 1 är ringpåsen 4 ritad fylld med vätska 8 som skall centrifugeras. I centrifugrotom 1 finns tre stödklackar 9- 11 inbyggda. Av dessa finns endast stödklacken 9 med på Fig l men hur de övrigas inbördes lägen förhåller sig till denna framgår av Fig 2 . I stödklackarna, vars första funktion är att definiera ringpåsens 4 läge i centrifugen och hålla påsarna på plats under centrifugeringen, kan vidare styrspår 12 för olika förbindelseslangar för blodbehandlingsseten anordnas. I dessa styrspår kan vidare dels en klämfunktion byggas in som gör att de kan utnyttjas som strypventiler för reglering av förbindelsen mellan påssetens olika delar dels en svetsfunktion med vilken en försegling och kapning av sarnrna slangar kan genomföras. Stödklacken 9 förutsätts således vara rörlig i pilens 13 riktning för att därigenom kunna fungera som klämventil för en i styrspåret 12 anordnad slang. För svetsfunktionen i stödklackarna krävs tillgång till elström i centrifugrotom och dessutom krävs kontaktlinjer mellan rotom och centrifiigens stativ för centrifugens olika styrsystem. Detta har här åstadkommits medelst släpringskontalrtdon 14 - 15 mellan rotom och stativet där 14 markerar dettas med centrifugen roterande del och 15 dess i cetrifirgstativet ingående fasta del. På figuren har centrifugens »spa- 516 321 7 motor markeringen 16. Denna förutsätts som det framgår av bilden driva centrifugens rotor medelst en drivrem 47 som löper över motorns remskiva 48 och centrifiigens remskiva 49.

Centrifugens rotationslager har beteckningen 50 och centrifugens däri roterande styrdel beteckningen 51. I centrifugens innerlock fiims vidare en central öppning 53 som gör centrumkammaren 2 tillgänglig utifiån även då innerlocket är stängt.

Den på Fig 2 visade ringpåsen 4 består av två längs kantsvetsarna 17 och 18 sammanfogade folier av lämpligt plastmaterial. Mellan kantsvetsarna 17 och 18 bildas den under centrifugeringen utnyttjade invändigt helt öppna ringkarmnaren. Förutom ringsvetsarna 17 och 18 ingår en del förstärkningssvetsar bland annat runt de öppningar som är avsedda att träs över stödklackarna 9-11. Samtliga på figurerna visade ringpåsar är utformade med en central öppning som i huvudsak motsvarar centrumkamrnarens 2 öppning . Detta för att underlätta passagen till centrumkamrnare. På Fig 2 har denna öppning beteckningen 19. Den på Fig.2 visade ringpåsen har vidare öppningar för stödklackarna 9-11 samt ut- och inloppsslangar 20 resp 21 infasta i ringpåsens över- resp undersida medelst påsvetsade stoser 24, dvs infástriingsdetaljer i form av en kort slangstump med en tvärs densamma anordnad plan infástningskrage vilka i sin tur svetsats mot ringpåsens över resp undersida och i vilka förbindelseslangarna i sin tur svetsats fast . Istället för att vara infästa via en dylik stos kan in - resp utloppsslangarna även vara infasta i resp kantsvets dvs svetsarna 17 resp 18 på Fig.2 .

Det på Fig 3 visade påssetet för trombocytframställning ur Buffy Coat innefattar en ringpåse 22, en påse spädningslösning 23, fyra anslutningsslangar 25-28 (antalet anslutningsslangar kan variera men bör som regel ligga mellan 4 och 6), som var och en är avsedd att svetsas till en påse med Buffy Coat, en flervägskoppling 29 som dels via en slang 30 står i förbindelse med spådningslösningspåsen 23 dels med en andra slang 31 med ringpåsen 22. Från den senare löper slutligen ärmu en slang 32 till en slutförvaringspåse 33. I slangens 30 anslutning till spädningslösningspåsen 23 finns en brytblockering 45, som i samband med att man önskar påbörja tillförseln av spädningslösning till de till slangarna 25-28 anslutna påsarna med Buffy Coat kan öppnas genom en tvär böjning av slangen. Innan denna brytblockering öppnas skall dock anslutningsslangen 30 vara anordnad i styrspåret 12 i den av stödklackarna 9-11 med vars klämventilfiinktion man avser att styra tillförseln. ø-aø» 516 321 8 Eftersom det är just det påsset som visas på Fig 3 som utnyttjas vid det på Fig 4 illustrerade förfarandet så har vi behållit samma beteckningar på denna figur även om detaljema där är ritade i en mindre skala och följaktligen även med färre detaljer. På Fig 4 visas i övrigt en Centrifug 34 som står med sitt ytterlock 35 helt uppfallt och spärrat i detta länge. Centrifugens innerlock har uteslutits på figuren eftersom det när det var utritat gjorde figuren oklar. Även centrifugrotom och ringpåsen 22 har i viss mån ritats på ett förenklat sätt. Centrifugens manöverpanel har på figuren beteckningen 36. Figuren visar vidare ett läge med fyra blodpåsar med Buffy Coat 37-40 upphängda i en kassett 41, vilken monterats på insidan av centrifiigens ytterlock. Blodpåsarnas 37-40 resp utlopp har genom sterilsvetsning förbundits med slanganslutningarna 25-28 och påsarnas flytande innehåll har via dessa slangar och förbindelseslangen 31 tömts över i ringpåsen 22. Därefier har påsarna 37-40 tillförts tvätt- och spädningsvätska från den i hållaren 44 upphängda spädningsvätskepåsen 23. Den senare hänger tillräckligt högt över påsarna 37-40 för att spädningslösning i tillräcklig mängd därifrån skall kunna tillföras dessa påsar så snart en brytblockering 45 i slangen 30 och klämventilen i stödklacken 11, som slangen 30 passerar, öppnats. Kommunikationen mellan påsarna 37-40 och ringpåsen 22 går via slangen 31 som i sin tur passerar klämventilen i stödklacken 10 med vilken derma kommunikation regleras. Efier tillförseln av spädningslösning i tillräcklig mängd till påsarna 37-40 startas en på figuren icke synliga med kassetten förbunden motom som driver kassetten 41 fram och åter i en pendelrörelse enligt kurvan 42 tills all restsubstans i Buffy Coat-påsarna lösts upp och därefter öppnas den i stödklacken 10 inbyggda klämventilen, vilken utloppsslangen 31 från flervägskopplingen 29 passerar igenom och all substans tillförs ringpåsen 22 vareñer slangen 31, i stödklackens 10 sterilsvetsas av och blockeras varefier de tomma påsarna 37-40 och påsen 23 med ev rester av spädlösning kan kastas tillsammans med slangsystemet. Urtvättningen av blodpåsarna kan vid behov genomföras som två eller flera på varandra följande tvättsteg. Efier fardigställd urtvätlning av blodpåsama hakas kassetten 41 och hållaren 44 av från centrifuglocket varefter centrifugen stängs och centrifugeringen genomföres. Slutförvaringspåsen 33 finns inne i Centrifugens centrumkarnrnare 45. Efter centrifugeringen överförs all trombocytrik plasma till slutförvaringspåsen 33. genom att utrymmet 5 under ringpåsen tillförs hydraulvätska som utsätter påsen för ett yttre tryck som klämmer ihop densamma. Tömningen av ringpåsen avbryts av fotocellen 52 då denna registrerar att gränsytan mellan den önskade ljusare substansen och den mörkare icke önskad restprodukten börjar närma sig utloppet genom :la-a 516 321 7 slangen 32. Därefier sterilsvetsas slangen 32 av och törslutes i en av stödklackama 9-11 nu uno varefier ringpåsen med icke önskvärda rester av röda blodkroppar mm kan kastas.

Avslutningsvis kan även nämnas att en till en därför avpassad databas direktansluten streckkodläsare utnyttjas lör att göra alla i centrifugen enligt uppfinningen behandlade blodprodukter direkt spårbara samtidigt som databasen även innehåller alla nödvändiga styrkriterier för de i centrifugen genomtörbara blodproduktbehandlingsstegen.

Claims (6)

516 321 /0 Patentkrav

1. För behandling av blod och blodkomponenter i sk ringpåsar (22) avsedd centrifug av den typ vars rotor uppvisar ett yttre periferiskt utrymme för ringpåsar (22) och ett nära dess rotationsaxel anordnat centralt utrymme (2) för Asekimdärpåsar, vilka via slangsystem står i förbindelse med ringpåsen och vid vilka det för ringpåsen tillgängliga utrymmet då ringpåsen skall tömmas på sitt innehåll kan inskränkas genom tillförsel av hydraulvätska under ett membran (5) som i sin tur avgränsar nämnda för ringpåsen avsedda utrymme, och varvid rotom som är försedd med ett öppningsbart medroterande lock även uppvisar i höjd med det avsedda läget för ringpåsens (22) inre periferi anordnade stödklackar (9-1 l) avsedda att motta i ringpåsens inre förstärkta periferi kant upptagna styröppningar kännetecknad därav att minst en av närrmda stödklackar (9-1 1) innefattar ett styrspår (12) i vilken en mellan ringpåsen (22) och en sekundärpåse (33) löpande förbindelseslang (32) kan placeras och varvid i nämnda styrspår är anordnad en reglerbar klämventil med vilken förbindelseslangen då så önskas kan blockeras genom hopklämning.

2. Centrifiig enligt krav 1 kännetecknad därav att minst en av stödklackama (10) i däri anordnat styrspår inbegriper en svetsstation för att där genom sterilsvetsning kapa och blockera en slang (31), som inte längre skall användas.

3. Centrifug enligt lo-av 2 kännetecknad därav att resp svetsstation tillförs ström via längs dess rotoraxel anordnade släpringskopplingar (14,l5).

4. Centrifug enligt endera av kraven 1-3 kännetecknad därav att åtminstone några av stödklackarna placerats något osymmetriskt för att definiera ringpåsens (22) läge i centrifiigen .

5. Centrifug (34) enligt endera av kraven l-4 kännetecknad därav att den i sitt ytterlock (35) uppvisar en hållare eller kassett (41) i vilken då centrifiigens ytterlock (35) är helt uppfällt ett antal blodpåsar (37-40) kan hängas upp varvid denna hållare är förbunden med en motor vars mest utmärkande drag är att den då den aktiveras gör den ofullständiga rotationsvarv (42) fram 516 321 ll och tillbaka förbi utgångspunkten för att utsätta nämnda blodpåsar för en mekanisk omblandning av däri befintlig substans.

6. Centrifug enligt krav 5 kännetecknad därav att dess ytterlock (3 5) i en punkt över nämnda hållare eller kassett (41) uppvisar ett upphängriingsorgan (44) för en behållare (23) av ett medium fór utspädning av i den förstnämnda (41) anbringade blodpåsar (37-40).