TW201836693A

TW201836693A - 血液過濾裝置

Info

Publication number: TW201836693A
Application number: TW106111245A
Authority: TW
Inventors: 林士閎; 林士斌; 羽潔謝; 謝健隆
Original assignee: 林士閎; 林士斌; 羽潔謝; 謝健隆
Priority date: 2017-03-31
Filing date: 2017-03-31
Publication date: 2018-10-16
Also published as: TWI710397B

Abstract

本發明之血液過濾裝置，其包括：一空心套筒，其中該空心套筒上方設一注入管，該空心套筒下方設一第一排出管與一第二排出管；一中空過濾管，其下端具有一開口，該中空過濾管位於該空心套筒內部，該中空過濾管的下端裝設於該空心套筒的第一排出管，其中該中空過濾管具有複數個孔洞；一收集槽，該收集槽上方設一接合部，用以與該空心套筒的第一排出管連結，其中該收集槽上方設一連接管；及一抽氣裝置，該抽氣裝置與該收集槽的連接管連結，其中該抽氣裝置用以使該中空過濾管內的壓力小於該中空過濾管外的壓力。

Description

血液過濾裝置

本發明係有關一種血液過濾裝置，尤指一種可分離血球細胞與血小板濃厚血漿的血液過濾裝置。

血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)是由血液分離出來的血小板濃縮物，血小板濃厚血漿中富含多種的生長因子，這些生長因子能提供自體修復的原料，讓組織再生，終止軟骨細胞的壞死磨損，防止發炎減緩疼痛，因此血小板濃厚血漿被應用於臨床研究、檢驗、外科手術、醫學美容、骨科手術、毛髮再生、運動傷害治療、加速燒燙傷口的癒合等領域，如果能好好地深入探討，相信一定會給人類健康帶來莫大的貢獻。

目前較常見的血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)分離方法是利用離心技術，透過血細胞比重較大的特性，將全血血液置於試管中，以高速旋轉產生的離心力讓血液分層，離心後再抽取上層的血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)。可參見下列利用離心技術得到血小板濃厚血漿的專利或產品：台灣專利第I531401號利用對應接合之一上瓶體與一下瓶體，該下瓶體頂部為封閉狀並製設有預定數目之對流孔，而上瓶體的下部則置設有一隔離板，藉旋控上瓶體、下瓶體而得帶動該隔離板改變與對流孔的相對關係，以決定上瓶體、下瓶體的導通與否，於該下瓶體下部設有一懸浮塞及一旋蓋，藉該旋蓋的調控得以改變懸浮塞的高低準位，而在上瓶體的頂部則套組有一筒套，於該筒套內部製設有一管柱及一單向閥，而在筒套頂部則組設有一旋轉座及調控閥，並以一上蓋加以封合，在上蓋上並設有二獨立之管口，藉該旋轉座及調控閥的調控而得決定上蓋二管柱的導通與否，另設有一帽蓋得以同時覆蓋該二管口，據此組成本發明之密閉式血小板濃縮器，使其得經離心機進行二次離心作業，將血液分離濃縮成血漿層、血小板濃厚血漿、血球三層不同成份。

中國大陸專利第CN202478263U號與CN201469752U號專利，兩者提出的方法均以傳統注射器作為抽血器材，取血後移除注射針頭，並以一設有活塞之容器並套接至注射器的開口上(即原注射針頭套接處)，再使組裝後的注射器與套接於其上之容器共同進行離心，離心時係採注射器在上，容器在下的配置方式；因此，離心後的血漿採集方式是將位於底部的血液層向下排出注射器至容器中，使血小板濃厚血漿下降至注射器開口處，之後再行裝設注射針頭，直接將血小板濃厚血漿注射回血液來源的患者體內。

美國專利申請案公開第20100025342A1號提出了一種血液分離裝置，亦基於傳統注射器之原理設置，其係採兩個注射器，其一為第一注射器，係用於裝設注射針頭並抽取全血，於取得全血後將注射針頭置換為一帽蓋將開口密封，接著以注射開口朝下的配置方式，施以較弱之離心程序以初步分離血液，其後，採用帶有注射針頭的第二注射器置入第一注射器之推柄預留的管道內，吸取初步分離的大部分血漿(即初步離心取得之上層液)；之後以另一帽蓋置換注射針頭，將第二注射器的開口密封，接著進行較強離心，以利將血漿更精確地分層，並向下(即其重力方向)排出特定血液分層，以取得血小板濃厚血漿。

以離心分離技術得到血小板濃厚血漿的產品：GLO PRP kit：產品操作影片網址

https：//www.youtube.com/watch？v=XJrOrCm8h2w

T-LAB PRP Kit：產品操作影片網址

https：//www.youtube.com/watch？v=C68Mcug01X8

Proteal PRP Kit：產品操作影片網址

https：//www.youtube.com/watch？v=lQV2h4OWOwo

Dr.PRP Kit

產品操作影片網址

https：//www.youtube.com/watch？v=e1IgqdeBtYo

GENESIS PRP

產品操作影片網址

https：//www.youtube.com/watch？v=494YeLv6mZE

但上述以離心分離技術得到血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)的專利或產品都有下列幾項缺點

1. 操作程序複雜，目前取得血小板濃厚血漿所採用的方法仍以離心試管提取為主，血液經離心後為了抽取上層的血小板濃厚血漿，及避免抽取到下層的部分，必須利用多道程序及工具(可參見上述各家產品與影片)才能順利的完成抽取血小板濃厚血漿。

2. 需人工操作，血液經離心後，後續的血小板濃厚血漿的抽取都必須以人工的方式進行處理，相當耗費人力。

3. 作業時間較長，由於抽取上層的血小板濃厚血漿的操作程序複雜且需以人工的方式進行，因此以離心技術來得到血小板濃厚血漿需要耗費較多的時間。

4. 無法量產，由於抽取上層的血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)的操作程序複雜且需以人工的方式進行，因此無法大量的生產。

鑑於上述技術之缺失及需求，本發明提供一結構簡化、操作便利的血液過濾設備，除了簡化繁複工序外，更大量的減少了需要人工操作的步驟，因此大大的縮短了作業時間，且本發明血液過濾設備藉由中空過濾管的過濾分離血液方式，有別於一般的離心分離技術，亦可應用於大量的由血液中分離出血小板濃厚血漿，達到量產的目的。

本發明之一目的在提供一種血液過濾裝置。

本發明之又一目的在提供一種可分離出血小板濃厚血漿的血液過濾裝置。

本發明之再一目的在提供一種利用中空過濾管過濾血液的血液過濾裝置。

本發明之又一目的在提供一種利用金屬中空過濾網管過濾血液的血液過濾裝置。

本發明之再一目的在提供一種利用壓力差過濾血液的血液過濾裝置。

本發明之又一目的在提供一種具有抽氣裝置的血液過濾裝置。

本發明之再一目的在提供一種可過濾大量血液的血液過濾裝置。

本發明之血液過濾裝置，其包括：一空心套筒，其中該空心套筒上方設一注入管，該空心套筒下方設一第一排出管與一第二排出管，其中該注入管用以注入血液，該第一排出管用以排出血小板濃厚血漿，該第二排出管用以排出血球細胞；一中空過濾管，其下端具有一開口用以排出血小板濃厚血漿，該中空過濾管位於該空心套筒內部，其中該中空過濾管的下端裝設於該空心套筒的第一排出管，該中空過濾管的下端開口的位置至少部分重疊於該空心套筒的第一排出管上端的開口，其中該中空過濾管具有複數個孔洞，用以過濾血液；一收集槽，其中該收集槽上方設一接合部，用以與該空心套筒的第一排出管連結，其中該收集槽上方設一連接管；及一抽氣裝置，該抽氣裝置與該收集槽的連接管連結，其中該抽氣裝置用以使該中空過濾管內的壓力小於該中空過濾管外的壓力。

上述該血液過濾裝置，利用抽氣裝置對收集槽抽氣，使中空過濾管內的壓力小於中空過濾管外的壓力，藉由這樣的壓力差，將使注入空心套筒的血液往中空過濾管的方向流動，再藉由中空過濾管上孔洞的孔徑大小對血液進行分離過濾，使直徑小於中空過濾管上孔洞孔徑的血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)可進入中空過濾管並經由第一排出管流入收集槽中；而直徑大於中空過濾管上孔洞孔徑的血球細胞(如紅血球、白血球)，被阻擋在中空過濾管外，並經由空心套筒的第二排出管排出，來達到由血液中分離出血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)的目的。

上述該血液過濾裝置可透過中空過濾管用以過濾人或不同動物的血液，如人血、豬血、牛血等。該中空過濾管的孔洞的孔徑大小的選擇，可依不同動物的血球細胞大小而有所不同，例如人類的紅血球細胞的直徑為6~8μm，血小板的直徑為2~4μm，為了有效阻擋紅血球細胞，可選用孔徑小於6μm，但大於4μm的中空過濾管，例如5μm的中空過濾管，讓血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)可順利的通過該中空過濾管流入收集槽。

上述所謂該空心套筒上方設一注入管，意指在空心套筒的上端設一注入管，或在空心套筒靠近上端的側向設一注入管。

上述所謂該空心套筒下方設一第一排出管，意指在空心套筒的下端設一第一排出管，或在空心套筒靠近下端的側向設一第一排出管。

上述所謂該空心套筒下方設一第二排出管，意指在空心套筒的下端設一第二排出管，或在空心套筒靠近下端的側向設一第二排出管。

上述該中空過濾管內部空間為中空，下端有一開口，該開口位置設置於空心套筒的第一排出管上端的開口位置，使中空過濾管的下端開口的位置至少部分重疊於該空心套筒的第一排出管上端的開口，以中空過濾管的下端開口的位置完全重疊於該空心套筒的第一排出管上端的開口為較佳，使過濾血液時，血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)可經由中空過濾管內的中空空間，流經中空過濾管下端開口、空心套筒的第一排出管，然後進入收集槽。

上述該中空過濾管的下端可進一步包括一組合部，該組合部可以任意習知方式與空心套筒的底部連結，諸如黏合、螺合、鎖合、卡合。

上述該中空過濾管，可為任意習知形狀的中空過濾管，諸如圓柱形、方柱形、多邊柱形、錐形、扇形柱狀，以圓柱形中空過濾管為較佳。

上述該中空過濾管，可為全管式中空過濾管，全管式中空過濾管的上端可以任意習知方式與空心套筒的頂部連結，諸如黏合、螺合、鎖合、卡合。

上述該中空過濾管，可進一步裝設一旋轉裝置，讓中空過濾管可於空心套筒中旋轉，用以減少過濾血液時血球細胞阻塞於中空過濾管外側所產生的濾餅。

上述該中空過濾管，其包括一過濾部，該過濾部可為任意習知的材質製成的過濾網，諸如可為金屬網、尼龍(NYLON)網、聚丙烯(Polypropylene，簡稱PP)網、聚乙烯(Polyethylene)網、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，簡稱PET或PETE)網，上述多種材質可製成單層或多層的過濾網。該過濾部可為任意習知的方法製成的過濾網，諸如燒結(適用於金屬)、不織布濾布(如PP、PE)、平織濾布(如NYLON、PET)。其中以親水性過濾網、金屬網為較佳。

上述中空過濾管，可進一步包括一支架，該支架裝設於中空過濾管內側，用以支撐中空過濾管，該支架可為任意習知形狀之支架，諸如圓柱形、方柱形、多邊柱形、錐形、扇形柱狀等。

上述該空心套筒，可為任意形狀之空心套筒，諸如圓柱形、方柱形、多邊柱形、錐形，以圓柱形空心套筒為較佳。該空心套筒的注入管可進一步裝設一閥門，以調整血液流入注入管的流量。該空心套筒的注入管可進一步連接一連續供血裝置，該連續供血裝置可為利用虹吸式連續供血的裝置，該連續供血裝置用以持續輸送血液至該空心套筒。該空心套筒的第一排出管可進一步裝設一閥門，以調整血小板濃厚血漿流入收集槽的流量。該空心套筒的第二排出管可進一步裝設一閥門，用以調整血球細胞的排出流量。

上述該空心套筒，可為可拆卸式空心套筒，藉由可拆卸式空心套筒，可拆卸或安裝位於空心套筒內的中空過濾管或第一排出管的上端。

上述該空心套筒的第一排出管與收集槽的接合部連結，其連結方式可為任意習知之連接方式，諸如黏合、螺合、鎖合、卡合。

上述該收集槽，可為可拆卸式收集槽，用以方便處理收集槽內的過濾液。

上述該收集槽可進一步包含一第三排出管設置於收集槽的下方或靠近下方的側向，用以排出收集槽內的過濾液。

上述該抽氣裝置與該收集槽的連接管連結，其連結方式可為任意習知之連接方式，諸如黏合、螺合、鎖合、卡合。該抽氣裝置可為任意習知的抽氣裝置，諸如抽真空裝置。

上述該抽氣裝置可為任意習知之抽氣裝置，諸如抽真空裝置。

10‧‧‧血液過濾裝置

100‧‧‧空心套筒

110‧‧‧注入管

111‧‧‧第一閥門

120‧‧‧第一排出管

121‧‧‧第二閥門

130‧‧‧第二排出管

131‧‧‧第三閥門

210‧‧‧中空過濾管

211‧‧‧組合部

212‧‧‧開口

213‧‧‧過濾部

220‧‧‧全管式中空過濾管

221‧‧‧第一組合部

222‧‧‧開口

223‧‧‧過濾部

224‧‧‧第二組合部

300‧‧‧收集槽

310‧‧‧連接管

320‧‧‧接合部

400‧‧‧抽氣裝置

圖1為本發明血液過濾裝置一個較佳具體例的立體圖。

圖2為圖1所示較佳具體例的剖面示意圖。

圖3為圖1所示較佳具體例的中空過濾管立體示意圖。

圖4為本發明血液過濾裝置另一較佳具體例的立體圖。

圖5為圖4所示較佳具體例的剖面示意圖。

圖6為圖4所示較佳具體例的全管式中空過濾管立體示意圖。

圖7為圖6所示全管式中空過濾管另一視角立體示意圖。

茲以圖式進一步說明本發明較佳具體例如下：圖1為本發明血液過濾裝置一個較佳具體例的立體圖。該血液過濾裝置10，利用抽氣裝置400對收集槽300抽氣，使中空過濾管210內的壓力小於中空過濾管210外的壓力，藉由這樣的壓力差，將使由注入管110注入空心套筒100的血液往中空過濾管210的方向流動，再藉由中空過濾管210上的孔洞對血液進行分離過濾，使直徑小於中空過濾管210上孔洞孔徑的血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)可通過中空過濾管210，並經由第一排出管120流入收集槽300中；而直徑大於中空過濾管210上孔洞孔徑的血球細胞(如紅血球、白血球)，被阻擋在中空過濾管210外，再經由空心套筒100的第二排出管130流出空心套筒100，來達到由血液中分離出血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)的目的。

該空心套筒100的注入管110裝設一第一閥門111，以調整血液流入注入管110的流量。該空心套筒100的第一排出管120裝設一第二閥門121，以調整血小板濃厚血漿流入收集槽的流量。該空心套筒100的第二排出管130裝設一第三閥門131，用以調整血球細胞的排出流量。

圖2為圖1所示較佳具體例的剖面示意圖。中空過濾管210內部空間為中空，下端有一開口212(參見圖3)，該中空過濾管210設置於空心套筒100的第一排出管120之上並與第一排出管120連結，使中空過濾管210的下端開口212的位置完全重疊於該空心套筒100的第一排出管120上端的開口，因此當抽氣裝置400開始運作，過濾血液時，直徑小於中空過濾管210上孔洞孔徑的血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)可通過中空過濾管210內的中空空間，流經中空過濾管210下端開口212、第一排出管120，進入收集槽300，而直徑大於中空過濾管210上孔洞孔徑的血球細胞(如紅血球、白血球)，則被阻擋在中空過濾管210外，經由空心套筒100的第二排出管130流出空心套筒100。

圖3為圖1所示較佳具體例的中空過濾管立體示意圖。中空過濾管210的過濾部213為金屬網，網孔的大小大於血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)的直徑且小於血球細胞(如紅血球、白血球)的直徑。中空過濾管210的下端開口212的位置至少部分重疊於空心套筒100的第一排出管120上端的開口。中空過濾管210的下端的組合部211，以螺合方式連接於空心套筒100的底部。圖中該中空過濾管210上端為封閉式，但熟知此項技藝人士可輕易推知中空過濾管210的上端亦可為金屬網。

圖4為本發明血液過濾裝置另一較佳具體例的立體圖。該血液過濾裝置10，利用抽氣裝置400對收集槽300抽氣，使全管式中空過濾管220內的壓力小於全管式中空過濾管220外的壓力，藉由這樣的壓力差，將使由注入管110注入空心套筒100的血液往全管式中空過濾管220的方向流動，再藉由全管式中空過濾管220上孔洞的孔徑大小對血液進行分離過濾，使直徑小於全管式中空過濾管220上孔洞孔徑的血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)可通過全管式中空過濾管220，流入收集槽300中；而直徑大於全管式中空過濾管220上孔洞孔徑的血球細胞(如紅血球、白血球)，被阻擋在全管式中空過濾管220外，再經由空心套筒100的第二排出管130流出空心套筒100，來達到由血液中分離出血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)的目的。

圖5為圖4所示較佳具體例的剖面示意圖。全管式中空過濾管220內部空間為中空，下端有一開口222，該全管式中空過濾管220設置於空心套筒100的第一排出管120上方並與第一排出管120連結，全管式中空過濾管220的下端開口222的位置完全重疊於該空心套筒100的第一排出管120上端的開口，因此當抽氣裝置400開啟抽氣，開始過濾血液時，血小板濃厚血漿(Platelet Rich Plasma,PRP)可經由全管式中空過濾管220內的中空空間，流經全管式中空過濾管220下端開口222、第一排出管120，並進入收集槽300，而直徑大於全管式中空過濾管220上孔洞孔徑的血球細胞(如紅血球、白血球)，被阻擋在全管式中空過濾管220外，並經由空心套筒100的第二排出管130流出空心套筒100。

圖6為圖4所示較佳具體例的全管式中空過濾管立體示意圖。全管式中空過濾管220的過濾部223為金屬網。全管式中空過濾管220的下端開口222的位置至少部分重疊於空心套筒100的第一排出管120上端的開口。全管式中空過濾管220的下端的第一組合部221，以螺合方式連接於空心套筒100的底部；全管式中空過濾管220的上端的第二組合部224，以螺合方式連接於空心套筒100的頂部。

圖7為圖6所示中空過濾管另一視角立體示意圖。

Claims

一種血液過濾裝置，其包括：一空心套筒，該空心套筒上方設一注入管，該空心套筒下方設一第一排出管與一第二排出管，其中該注入管用以注入血液，該第一排出管用以排出血小板濃厚血漿，該第二排出管用以排出血球細胞；一中空過濾管，其下端具有一開口用以排出血小板濃厚血漿，該中空過濾管位於該空心套筒內部，其中該中空過濾管的下端裝設於該空心套筒的第一排出管的上端，該中空過濾管的下端開口的位置至少部分重疊於該空心套筒的第一排出管的上端，其中該中空過濾管具有複數個孔洞，用以過濾血液；一收集槽，該收集槽上方設置一接合部，用以與該空心套筒的第一排出管連結，其中該收集槽上方設一連接管；及一抽氣裝置，其中該抽氣裝置與該收集槽的連接管連結，其中該抽氣裝置用以使該中空過濾管內的壓力小於該中空過濾管外的壓力。
如申請專利範圍第1項所述之血液過濾裝置，其中該中空過濾管的孔洞的孔徑大於血小板直徑，小於紅血球直徑。
如申請專利範圍第2項所述之血液過濾裝置，其中該中空過濾管包括一過濾部，該過濾部為金屬網、不織布網或過濾布。
如申請專利範圍第3項所述之血液過濾裝置，其中該中空過濾管的該過濾部為單層或多層的金屬網、不織布網或過濾布。
如申請專利範圍第4項所述之血液過濾裝置，其中該中空過濾管的該過濾部以多層金屬網製成。
如申請專利範圍第3項所述之血液過濾裝置，其中該中空過濾管內側進一步包括一支架，用以支撐該中空過濾管。
如申請專利範圍第1項所述之血液過濾裝置，進一步包括一旋轉裝置，其中該旋轉裝置與該中空過濾管連結，使該中空過濾管於該空心套筒中旋轉。
如申請專利範圍第1項所述之血液過濾裝置，其中該血液過濾裝置進一步包括一連續供血裝置，其中該連續供血裝置與該空心套筒的注入管連結，該連續供血裝置用以持續輸送血液至該空心套筒。
如申請專利範圍第1項所述之血液過濾裝置，其中該空心套筒為可拆卸式，用以更換裝設於該空心套筒內的該中空過濾管。
如申請專利範圍第1項所述之血液過濾裝置，其中該空心套筒的注入管、第一排出管、第二排出管或該收集槽的連接管分別進一步包括一閥門。