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JP2000510045A - 流体の流れの乱れを低減する方法および装置 - Google Patents

流体の流れの乱れを低減する方法および装置

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JP2000510045A
JP2000510045A JP09541072A JP54107297A JP2000510045A JP 2000510045 A JP2000510045 A JP 2000510045A JP 09541072 A JP09541072 A JP 09541072A JP 54107297 A JP54107297 A JP 54107297A JP 2000510045 A JP2000510045 A JP 2000510045A
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フラビンカ,デニス
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コウブ ラボラトリーズ,インコーポレイテッド
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Abstract

(57)【要約】 遠心分離装置が開示され、これは回転軸13を中心に回転するため遠心モータ19に接続されるよう構成されたロータ12を含む。保持器14がロータ12に付随し、分離路44の通路14を画定する。通路の壁15,16の一方に形成された突起48が、通路の壁15、16の他方から延在し、それと間隔をあける。突起48は、所定の密度範囲の材料の通過をほぼ遮断し、所定密度範囲から外れた材料をほぼ通過できるようにする寸法である。突起48の反対の通路14の壁に突起48に隣接して形成されたへこみ51は、ロータ12の回転中に流体を捕捉し、捕捉された流体と協力して、突起48に隣接する通路の領域にほぼコリオリ効果のない通路を維持するよう構成される。

Description

【発明の詳細な説明】 流体の流れの乱れを低減する方法および装置発明の背景 技術分野 本発明は、物質の遠心分離中に乱流を低減する装置および方法に関する。本発 明は、遠心分離路を使用した血液成分の分離に関連して使用する場合に、特に有 利である。関連技術の説明 Ito氏の米国特許第4,425,112号、Mulzet氏の米国特許第4,708 ,712号、1995年4月18日出願の米国特許出願第08/423,578 号および第08,423,583号、および1996年4月18日出願の米国特 許出願第08/634,167号(標題はParticles Separation Method And Ap paratus)は、管状血液分離路(channel)に関連して用いる遠心機を開示する。 路(チャンネル)が遠心機によって回転するにつれ、路を通って流れる血液が成 分ごとに層状になり、次に、理想的には各成分を路の幾つかの出口のうち1つを 通って路から別個に引き出す。 遠心力に加えて、他のメカニズムも路での血液成分の分離を促進する。例えば 、回転中に路の形状を保持し画定する遠心機の溝または通路は、半径が異なる複 数の区画から形成してもよい。このような半径の変化が、密度の異なる粒子の流 れを制御する。密度が高い成分は、半径が大きい区域に移動する傾向がある。 成分分離の促進に利用できるもう一つのメカニズムは、路の中の堰(dam)で ある。堰(ダム)が路の外壁から内壁に向かって半径方向に延在すると、これは 高密度の粒子が堰を越えて移動するのを防止しながら、低密度の粒子および液体 は堰のピークと路の内壁との間を通過できるようにする。この相反する効果は、 堰を路の内壁から外壁に向かって延在させることによって達成される。 堰は、遠心ロータの路を保持する溝の中の突起によって形成することが好まし い。管状路を溝に配置すると、路は溝の形状に従い、溝に突起があると、路にも 対応する堰ができる。 全血の成分分離に関連して使用する一つの構成では、堰は路の外壁の全深さに 沿った寸法にされて赤血球と白血球が堰のピークを越えて流れるのを防止しなが ら、低密度の血小板と血漿は通過できるようにする。血小板の出口を、堰の下流 にある路の外壁に配置し、血小板を収集して、血漿から分離することができる。 このように血小板が分離されるのは、血小板が血漿より高密度で、回転する路の 中で、血漿より半径方向外側に押しやられるからである。 このような配置構成の一つの欠点は、堰のピークを越えて流れる流体によって 、血小板および血漿の半径方向の位置が突然変化することである。血漿と血小板 が堰に遭遇すると、その流れは路の内壁に向かって突然逸れる。堰を通過すると 、それらは外方向に沈殿する。このように流れの状態が変化する結果、「コリオ リ」の加速および減速が発生し、これによって血小板と血漿が非常に活発に混合 する。この混合は、流れの成分を分離するという目標を有するシステムには逆効 果であり、したがって混合はシステムの効率を低下させる。 外壁の堰で血小板と血漿とを混合することにより、分離路内のコリオリ効果が 、血液成分分離手順の長さを増大させるので不利である。血液成分の分離時間を 短縮することは、経済的観点からばかりでなく、通常はボランティアである供血 者の便宜を図るためにも、最も望ましい。血小板収集の継続時間が長いほど、供 血者にとって不便である。また、直接輸血が必要な場合は、時間が最も重要にな ることがある。発明の概要 本発明は、関連技術の1つ以上の限界および欠点をほぼ回避する装置および方 法に向けられる。この、そしてその他の利点を達成するため、および本明細書で 実施され、広義に記載されている本発明の目的によると、本発明は、回転軸を中 心に回転する遠心モータに接続するよう構成されたロータを有する遠心分離装置 を含む。ロータの保持器は、一方壁に第1障壁を、第1障壁と反対側の壁に第2 障壁を含む。第1障壁は突起でよく、第2障壁はへこみでよい。準備刺激段階で ロータを回転すると、へこみが準備刺激流体を捕捉し、これによって突起の反対 側に流体のドームを形成する。 使用時には、ドームはへこみと協力して、自動調整する流れの境界を効果的に 形成し、その結果、流体が突起に隣接する路の領域を流れる、ほぼコリオリ効果 のない通路が生じる。 本発明は、全血成分の分離に使用する場合に特に有利である。このような用法 では、路を保持器内に配置する。堰は、路の最も外側の壁に形成することができ 、へこみは、路の最も内側の壁に形成することができる。堰は、高密度の赤血球 と白血球の流れを遮断する働きをし、赤血球と白血球は半径方向外側に押しやら れ、突起のピークを越えて移動するのは困難である。これに対して、低密度の血 漿および血小板は、赤血球から半径方向内側に層状に分離し、堰を通過すること ができる。 流体ドームは、塩類液で形成することができ、密度差によって既に互いから分 離した血小板と血漿との再混合を最小限に抑える、コリオリ効果のない通路を生 成する。堰の下流の路では、血小板溜めが形成され、分離した血小板を収集する 。 本発明によると、分離器を使用する用途に応じて、突起およびへこみを保持器 のいずれかの壁に使用することができる。 本発明は、遠心分離路のコリオリ効果を最小限に抑える方法も含むことができ る。この方法は、準備刺激流体を分離路に導入する段階と、分離路を回転して第 2障壁の背後に準備刺激流体の一部を細くする段階と、捕捉部分を使用してほぼ コリオリ効果のない流路を形成する段階とを含む。 本発明の別の態様によると、通路の内壁は、第1障壁に隣接する区域にほぼ一 定の半径を有する。血液分離に関連して使用する場合、赤血球を路に導入する場 所から、血小板を取り出す地点の後の場所まで、この一定の内径を維持すると有 利である。 以上の一般的記述と以下の詳細な記述は両方とも例証にすぎず、請求の範囲に よる本発明をさらに説明することを意図したものであることを理解されたい。添 付の図面類は、本発明をさらに理解するために含まれたもので、明細書に組み込 まれ、その一部を構成する。図面類は、本発明の実施形態を示し、記述とともに 、本発明の原理を説明する働きをする。図面の簡単な説明 図1は、本発明による遠心装置の斜視図である。 図2は、図1に示した遠心装置の上面図である。 図3は、図2の遠心装置の一部の詳細上面図である。 図4は、本発明とともに使用する管セットの斜視図である。 図5は、本発明による寸法を含む、図1に示した実施形態の上面図である。 図6は、本発明による図3の変形の詳細上面図である。 図7は、図1に示したロータの概略断面図である。 図8は、本発明の代替実施形態によるロータの概略断面図である。 図9は、本発明の別の実施形態の部分上面図である。好ましい実施形態の説明 次に、添付図面類に図示された本発明の現在好ましい実施形態の詳細を参照す る。以下の説明は、血液成分の分離に関連して本発明を検討するが、本発明は、 その最も広い意味で、このように限定されるものではないことを理解されたい。 本発明には、幅広い産業および医療用途がある。 本発明の好ましい実施形態は、本発明の譲受人によって製造されたCOBE(R)SPE CTRATE(TM)2段階シールなし血液成分遠心機での使用を参照しながら説明される 。COBE(R)STACTRA(TM)遠心機は、上記のIto氏の米国特許第4,425,112 号で開示されたように、1Ω/2Ωシールなし管接続部を組み込む。 COBE(R)SPECTRA(TM)遠心機は、上記のMulzet氏の米国特許第4,708,712 号で開示されたのとほぼ同様の2段階血液成分分離路も使用する。本発明の好ま しい実施例を、COBE(R)SPECTRA(TM)遠心機と関連して説明するが、この説明は本 発明をいかなる意味でも限定するものではない。 当業者には明白なように、本発明は、血液を成分に分離するのに一般的に使用 することができるので有利である。特に、本発明は、装置が2段階路または1Ω /2Ωシールなし管接続部を使用するか否かに関係なく、血小板収集ラインまた は血小板が豊富な血漿ラインなど、成分収集ラインを使用する任意の遠心装置と ともに使用することができる。 本発明によると、回転軸を中心に回転する遠心モータに接続されるよう構成さ れたロータを含む遠心分離装置が提供される。本明細書の実施例で示し、図1で 示すように、遠心機10は、円盤形の装填板またはロータ12を含む。モータ1 9は、ロータ12に結合されて、回転軸13を中心にロータ12を回転させる。 この結合は、ロータ12に接続されたシャフト18を通して直接的または間接的 に実施される。あるいは、シャフト18は、歯車伝動装置(図示せず)を介して モータ19に結合してもよい。遮壁20をロータ12上に配置して、モータ19 およびシャフト18を保護する。 ロータ12は、室の出口32の方が室の入口28より回転軸13に近いように 概ね配置した状態で、流体室22をロータ12上に維持するブラケット24も含 む。上記の米国特許出願には、流体室22の構造および用法の様々な実施形態が 記載されている。制御装置40を設けて、モータ19に加える電気の周波数、電 流または電圧を調整することにより、遠心ロータ12の回転速度を変更すること ができる。あるいは、歯車を変更してモータ19とロータ12の回転結合を変化 させるなど、伝動装置(図示せず)の配置構成を変更することによって、ロータ の速度を変更することができる。制御装置40は、回転速度検出器(図示せず) から入力を受信して、ロータ速度を常に監視することができる。 本発明によると、ロータに付随し、それと一緒に回転可能な保持器が設けられ 、保持器は、回転軸から間隔をあけた最内壁と、最内壁より回転軸からさらに遠 く配置された最外壁とを有し、これによって最内壁と最外壁とがその間に通路を 規定する。図1、図2および図7で示すように、保持器はロータ12内に環状溝 または通路14を含む。通路14は、断面がU字形でよく、図4に示すような半 硬質プラスチック管のような管セット70の導管または路44を受けるようにな っている。通路14は、ロータの回転軸13を囲み、半径方向最内壁15と半径 方向最外壁16とによって画定される。両方の壁15および16は、ロータ12 の上面17を通って延在する。 本発明の好ましい実施形態では、保持器はロータ12に形成された溝14であ るが、回転軸13を囲む固定した通路を形成するいかなる構造でもよい。例えば 、図8に示すように、通路14は、導管44と並ぶのではなく、流体の流れを直 接受けるために、U字形の断面ではなく閉鎖した断面で構成することができる。 図2に示すように、通路14は、3段階に分割することができ、それぞれが異 なる血液成分の収集に関連する。第1段階は、T字形コネクタ71用の溝84か ら、以下でさらに詳細に述べる隆起46まで延在する。この領域は、出口ライン 74を通して赤血球と白血球を収集するよう構成される。第2段階は、隆起46 からエルボ21の直前まで延在する。この領域は、ほぼ一定の内壁半径を有し、 コリオリ効果のない通路を形成し、収集溜め54に血小板を収集するよう構成さ れる。第3段階は、エルボ21から溝84の直前まで延在し、出口ライン72を 通って血漿が収集され、スロット82で受けるよう構成される。最内壁15に沿 った通路14の半径は、第1段階で減少し、第2段階ではほぼ一定で、第3段階 のエルボ21から血漿収集スロット82までの部分で減少し、第3段階のスロッ ト82から溝84までの部分で増加することが好ましい。図5は、血液成分分離 に関連して使用する本発明の好ましい実施形態の縮尺通りの図で、cm寸法(±. 013)を含む。図5に示すロータの好ましい厚さは36.6mm(1.440イ ンチ)で、路の深さは33.0mm(1.3インチ)である。 血液成分分離に関連して使用する場合は、血小板収集溜め54が、路44の隆 起46によって形成された堰50より(血漿の流れに対して)下流であることが 好ましい。第2段階のエルボ21より上流の部分では、通路14の最外壁が、血 小板の収集を向上させるため、溜め54の出口に向かって急勾配で傾斜する。 本発明によると、通路壁の一方に形成され、通路の他方の壁に向かって延在し 、それとは間隔をおいた第1障壁も設けられ、第1障壁は、第1所定密度範囲の 材料の通過をほぼ遮断し、所定の密度範囲以外の材料をほぼ通過させることがで きるような寸法にされる。本文に実施形態を挙げ、図3で最もよく示されるよう に、隆起48は通路14の最外壁16に配置された突起を形成する。管セット7 0の路44を通路14内に配置すると、隆起48が路44の一部を変形し、路4 4内に堰50を形成する。隆起48の寸法は、所望の用途に応じて変更すること ができる。血液成分の分離に関連して使用する場合、隆起48は、図3で示すよ うに、赤血球および白血球の通過を遮断し、血小板および血漿が通過できるよう な寸法にしてもよい。このように材料を選択的に通過させるメカニズムについて は、本発明の使用方法に関連して、後にさらに詳細に検討する。 本発明によると、第1障壁を含む壁と反対側の保持器の壁に第2障壁が設けら れ、第2障壁は、第2密度範囲の流体の通過を遮断し、これによって第1障壁に 隣接する通路領域にほぼコリオリ効果のない通路を維持するよう構成される。図 3で最もよく分かるように、通路14の最内壁15は、隆起48に対向してそこ に配置されたへこみ51を含む。管セット70の路44を通路14に挿入すると 、路44の一部がへこみ51内に延在し、路44に堰50に対向するポケット5 2を形成する。以下でさらに詳細に検討するように、ポケット52は、準備刺激 手順中に塩類液または血小板の少ない血漿などの低密度流体を捕捉するような寸 法である。この低密度流体は、堰50に隣接してポケット52にドーム59を形 成する。ドームは、分離手順中はポケット52内にあり、路44の堰50と対向 する、自己調整する最も内側の流れの境界として働く。この自己調整する流れの 境界があると、以下でさらに詳細に検討するように、流体が堰50のピークを越 えて流れても、ほぼコリオリ効果のない通路を維持することができる。 ロータ12の通路14に隆起48およびへこみ51を使用するかわりに、堰5 0およびポケット52が、路44の流路内に取り付けられた永久構造でもよい。 図には1つの堰50およびポケット52しか描かれていないが、流れの通路は所 望の用途に応じて、複数の堰およびポケットを有してもよい。同様に、図では最 外壁16に堰を、最内壁15に対応するへこみを描いているが、堰およびポケッ トと位置は、所望の用途に応じて逆にしてもよい。 また、第2障壁は、最内壁のへこみである必要はない。これは任意のタイプの 遮断構造でよい。例えば図9に示すように、第2障壁は、最内壁から延在し、背 後に低密度流体が捕捉される突起63でもよい。同様に、第1障壁は突起である 必要はなく、第2障壁と同様に、任意の遮断構造でよい。 遠心分離器の路でコリオリカを最小限に抑える方法を、既述の構造に関連して 以下で述べる。 本発明の方法によると、準備刺激流体を分離器の路に導入する段階が提供され 、路は流体の流路を画定し、流路へと延在する第1障壁と、第1障壁の反対の路 の壁にある第2障壁とを有する。本発明の装置に関連して既に検討したように、 分離器の路44を、図1に示すようにロータ12の通路14に挿入するか、路4 4と通路14を図8の断面図で示すように、単一要素として組み合わせることが で きる。好ましい実施形態では、通路14は管セット70の路44を保持する。 図4で最もよく示されるように、管セット70は、路44内に形成され、概ね 長方形の断面を有する半硬質の導管を含むことが好ましい。T字コネクタ71が 、路44の両端を接合して、通路14内に填る環またはループ形を形成する。供 給ライン78は、全血を半硬質路44の入口に提供し、管区間42、出口ライン 72,72および制御ライン76によって、遠心機の作動中に血液成分を取り出 し、路44内の流量を制御することができる。路44、管区間42、ライン72 ,74,76および78の概括的な形状および機能のさらなる詳細は、Mulzet氏 の米国特許第4,708,712号に記載されている。 保護外被80がライン72,74,76,78および流出管38を囲む。管セ ット70の路44を、通路14内に着脱式に配置すると、ライン72,78,7 4および76がそれぞれ、最内壁15に形成されたスロット82,86および溝 84を通って延在する。出口管42は、最外壁16に形成されたスロット88内 に位置する(図1および図3参照)。管セット70のより詳しい検討は、上記の 共願出願に含まれる。 路44は、少なくとも第2障壁で捕捉できる低密度の成分を含む準備刺激流体 を、路44に導入することによって準備刺激する。この準備刺激流体は、塩類溶 液でよいが、血液でもよい。準備刺激流体は、入口ライン78を通って導入し、 1つ以上の出口ライン42,72,74および76を通って引き出すことができ る。 本発明によると、分離器の路を回転し、第2障壁の背後に準備刺激流体の一部 を捕捉する段階も含む。本明細書で実施形態を挙げるように、回転する段階は、 軸13を中心にロータ12を回転する段階を含む。この回転は、制御装置40に よって達成され、制御装置はモータ19の作動を開始して、遠心機ロータ12お よび流体室22を図3の矢印「B」の方向に回転させる。代替実施形態では、モ ータ19は、ロータ12および流体室22を反対方向に回転してもよい。言うま でもなく、回転は、全血の入口から血小板の出口までの血小板の流れる方向に関 連して、適切に規定される。回転はいずれの方向でもよく、それでも本発明の範 囲内である。回転中、遠心ロータ12および流体室22に接続された流体ライン 72,74,76,78および流出管38の捻れは、当技術分野で知られ、Ito 氏の米国特許第4,425,112号に記載されたように、シールなし1Ω/2 Ω管接続部によって防止される。 ロータ12の準備刺激および回転中に、血液分離プロセスの場合は塩類液また は血液から得た血小板の少ない血漿である低密度流体のポケットは、路44のポ ケット52に捕捉される。この捕捉は、ポケット52が回転軸13に向かって窪 むので発生する。ロータの速度および準備刺激流体の密度は、血液が準備刺激流 体を通路から押し出すと、ポケット52中の準備刺激流体が逃げられないような 速度および密度である。その結果、準備刺激流体のドーム59が、堰50の反対 側に形成される。図3に示すように、へこみ51および突起48は、ドーム59 が最内壁15から堰50の頂部へと延在し、堰50のピークに接触するような寸 法である。あるいは、流体ドーム59は、堰50の頂部よりわずかに下または上 へ延在してもよい。堰50の上流では、赤血球および白血球を含む床50が堰5 0によって形成される。血小板溜め54が、堰50の下流に形成される。ドーム は、血球床53および溜め54の少なくとも一部を越えて延在することが好まし い。 本発明によると、路に分離流体を導入する段階も設けられる。血液成分分離プ ロセスに関連して使用する場合、分離流体(つまり成分を分離すべき流体)は、 供給ライン78を通って路44に提供される全血である。全血の成分は全て、塩 類液の密度より高い密度を有する。したがって、塩類液を使用してドーム59を 形成する場合、血液成分は全て、路44を流れるにつれてドーム59から半径方 向外側に遠心力によって押しやられる。準備刺激流体として血液を使用する場合 は、血液で最も密度が低い成分である、血小板の少ない血漿がドーム59を形成 する。本明細書では、血小板の少ない血漿という用語は、プラズマ1立方ミリメ ートル当たりゼロ個から700,000個の血小板を運ぶ血漿を含む。しかし、 この範囲の上限は、供血者の血液中の血小板濃度によって決まる。ドームの血小 板の濃度は低い方が好ましい。 前述したように、堰50は、赤血球および白血球の通過をほぼ防止する寸法で ある。したがって、図3の境界線55によって描かれるように、赤血球と白血球 は堰50の背後に捕捉されたままで、溝84(図2)までずっと逆行し、溝で出 口ライン74(図2)を通って引き出される。血小板および血漿は、赤血球およ び白血球より密度が低く、図3の境界線57によって示されるように、床53の 上に層状に分離し、堰50のピークの上を通過する。血小板と血漿は、堰50を 通過すると、密度が高い方の血小板が半径方向外側に移動し、血小板収集溜め5 4に入り、収集ライン56を通って取り出される。収集溜め54の外壁は有意の 傾斜を有し、これによって溜め54を通過する血小板が溜めへと戻る。第3段階 の始めに、通路14の最内壁15の半径は、通路がスロット82に近づくにつれ て劇的に減少し、スロットで出口ライン72を通して血漿を取り出す。 本発明によると、分離流体が第1障壁および第2障壁を通過して流れ、準備刺 激流体の一部が第2障壁の背後に捕捉され、したがって捕捉された部分が第2障 壁と協力して、分離流体のためにほぼコリオリ効果のない通路を形成する段階が 設けられる。上で実施形態を挙げたように、ドーム59の外縁は内側の流れの境 界を形成し、これによって血漿および血小板が堰50を通過するにつれ、その流 れのために一定内径のガイドを維持する。回転中心に対して一定半径の通路に沿 って流れる流体は、コリオリ加速および減速を経験しない。したがって、一定内 径の境界を設けることにより、コリオリ効果のない通路が形成される。 一定内径の境界は、血小板と血漿の再混合を制限する働きをするが、血小板と 血漿とが堰を通過するにつれ、その半径方向の向きが変化すると、再混合が発生 する。再混合が制限されるのは、ドーム59が、通過する血漿および血小板の半 径方向の動きを最小限に抑える自己調整「壁」として効果的に作用するからであ る。つまり、第2段階の一定内径の壁は、ドームの外径とほぼ等しい寸法にされ る。堰50の上を流れる血漿および血小板は、ドーム59をどかして堰50の上 を流れることができながら、ほぼ一定の半径方向の向きを維持するのにちょうど 十分な力で押す。したがって、堰50のピークの上を流れる血小板および血漿の 体積に関係なく、ドーム59は自動的に調節し、様々な体積に対応しながら、ほ ぼコリオリ効果のない通路を維持する。 ドーム59は堰50の領域で有効通路体積も減少させるので、ドーム59は第 1段階で血漿および血小板の高速化を誘発する。この高速度は、血球床53から 沈殿した血小板を掻き取り、さらに分離の効率を向上させる。 さらに掻き取りを向上させるためにさらに高速度が望ましい場合は、図6に示 すように、堰50の上流に追加の内壁堰65を設けてもよい。堰65は、血漿お よび血小板が流れることができる空間を減少させ、これによって堰50の上流で その流速を増加させる。 血液成分分離手順の問、ドーム59を形成する準備刺激流体は、路44を流れ る低密度の血小板が少ない血漿などの他の流体と結局は置換してもよい。この置 換が発生しても、流体ドーム59はまだ堰50の上に維持される。 本発明の装置の場合のように、方法が血液成分分離プロセスに関連して既述さ れ、装置の場合のように、本発明の方法は、その最も広い意味で血液成分の分離 に限定されるものではないことを理解されたい。それは幅広い産業および医療用 途がある。 また、本発明は2本針および1本針の血液処理用途に適用できる。例えば、本 発明は、米国特許第5,437,624号のSINGLE NEEDLE RECIRCULATION SYST EM F0R HARVESTING BLOOD COMP0NENTSとともに実践してもよい。 当業者には、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、本発明の構造お よび方法に様々な変形および変更ができることが明白である。上記から、請求の 範囲にあるか、それと同等である限り、本発明は本発明の変形および変更も対象 とするものとする。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU ,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH, CN,CU,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,G B,GE,HU,IL,IS,JP,KE,KG,KP ,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU, LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,N Z,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI ,SK,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,UZ, VN

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.遠心分離装置で、 回転軸(13)を中心に回転する遠心モータ(19)に接続するよう構成され たロータ(12)と、 ロータに組み合わされ該ロータと一緒に回転可能な保持器(14)であって、 回転軸(13)から間隔をあけた最内壁(15)と、最内壁(15)よりも回転 軸(13)から一層遠く配置された最外壁(16)とを有し、これによつて最内 壁(15)と最外壁(16)とがその間に通路(14)を画定する保持器と、 保持器の壁の一方に形成され、他方の保持器の壁(15,16)へ向けて延在 し該他方の壁から間隔をあけた第1障壁(48)であって、第1所定密度範囲の 材料の通過をほぼ遮断し、第1所定密度範囲から外れた材料はほぼ通過できるよ うにする寸法の第1障壁と、 保持器の第1障壁(48)を含む壁の反対側の壁に形成された第2障壁(51 )であって、第1密度範囲とは異なる第2所定密度範囲の材料の通過を遮断し、 第2所定密度範囲から外れた材料はほぼ通過できるようにする寸法であり、これ によって第1障壁(48)に隣接する通路の領域に、ほぼコリオリ効果のない通 路を維持する第2障壁とを有する装置。 2.ロータ(12)が円盤形の装填板で、保持器が、半硬質の路を内部に保持 するようになっている装填板の溝(14)である、請求項1に記載の装置。 3.保持器の壁(15,16)によって画定された通路がロータ(12)の溝 である、請求項1に記載の装置。 4.溝(14)が、半硬質の溝を内部に保持するよう構成される、請求項3に 記載の装置。 5.第1障壁(48)が、半硬質路(44)の一部を溝(14)の中心に向か って押しやり、これによって路(44)内に堰(50)を形成するよう構成され る、請求項4に記載の装置。 6.第2障壁(51)が、半硬質路(44)の一部を受けるよう構成されたへ こみ(51)で、したがって回転中に流体ドーム(59)の一部が堰(50)の 反対側に維持できる、請求項5に記載の装置。 7.回転中に流体ドーム(59)が、第1障壁(48)の下流の位置から第1 障壁(48)の上流の位置まで延在する領域で、第1障壁(48)の反対側に維 持されるように、第2障壁(51)が構成される、請求項1に記載の装置。 8.溜め(54)が、第1障壁(48)を有する保持器の壁の第1障壁(48 )の下流に形成される、請求項1に記載の装置。 9.第1障壁(48)が、最外壁(16)から延在する突起(48)で、第2 障壁(51)が最内壁(15)に形成されたへこみ(51)である、請求項1に 記載の装置。 10.第1障壁が、最内壁(15)から延在する突起で、第2障壁が最外壁( 16)に形成されたへこみである、請求項1に記載の装置。 11.第1障壁(48)が最外壁(16)に位置し、第2障壁(51)が最内 壁(15)に位置して、血球床(53)および血小板溜め(54)が、第1障壁 (48)の反対側の溝(44)に形成される、請求項1に記載の装置。 12.流体が、第1障壁(48)を含む通路の領域でほぼ一定内径の通路に沿 って流れるよう通路(14)が構成される、請求項1に記載の装置。 13.通路(14)が、様々な内径の複数の段階で構成され、通路(14)は 、血液入口と第1障壁(48)との間で流体がほぼ一定内径の通路に沿って流れ るよう構成される、請求項1に記載の装置。 14.ロータ(12)および保持器(14)が一体形成され、通路(14)は 、通路内の流体が最内壁(15)および最外壁(16)に直接接触するよう構成 される、請求項1に記載の装置。 15.遠心分離器の路(44)でコリオリ効果を最小限に抑える方法で、 準備刺激流体を分離器の路(44)に導入する段階を含み、路は流体の流路を 画定し、流路内へと延在する第1障壁(46,50)と、第1障壁の反対側の路 の壁にある第2障壁(52)とを有し、さらに、 分離器の路(44)を回転させて、準備刺激流体の一部を第2障壁(52)の 背後に捕捉する段階と、 分離流体を路(44)に導入する段階と、 分離流体が第1障壁(46,50)および第2障壁(52)を通過して流れる 間に、準備刺激流体の一部が第2障壁(52)の背後に捕捉されたままで、した がって捕捉された部分が第2障壁(52)と協力して、分離流体のためにほぼコ リオリ効果のない通路を形成する段階とを含む方法。 16.準備刺激流体が塩類液である、請求項15に記載の方法。 17.準備刺激流体が血小板の少ない血漿を含む、請求項15に記載の方法。 18.準備刺激流体と分離流体との両方が血液成分を含む、請求項15に記載 の方法。 19.準備刺激流体の捕捉された部分が、ドーム(59)の縁が第1障壁(4 6,50)に接触するよう、第1障壁(46,50)に隣接した流体ドーム(5 9)を形成する、請求項15に記載の方法。 20.第1障壁(46,50)が流路内へと延在する堰(50)であり、第2 障壁(52)が堰(50)と反対の路壁にあるへこみ(52)である、請求項1 5に記載の方法。 21.さらに、ドーム(59)の縁を第1障壁(46,50)に対して調整す るようにして、第1障壁(46,50)を通過する様々な流れの体積に対応する 段階を含む、請求項19に記載の方法。 22.さらに、第1障壁(46,50)で、準備刺激流体および分離流体との 両方の密度とは異なる密度を有する材料の流れを遮断する段階を含む、請求項1 5に記載の方法。 23.第1障壁(46,50)が最外壁の路壁から延在し、分離流体が血漿お よび血小板を含む、請求項15に記載の方法。 24.路(44)が第1障壁(46,50)の一方側で血球床(53)を、第 1障壁の反対側で血小板溜め(54)を画定する、請求項15に記載の方法。 25.準備刺激流体が路(44)の回転中に第2障壁(52)と協力して、ほ ぼ一定半径の自己調整する内部路壁境界を形成する、請求項15に記載の方法。 26.路(44)を血液成分の分離に使用し、ほぼ一定半径の内部路壁境界が 、赤血球が導入される路(44)の位置から、血小板が取り出される領域より先 の位置まで延在する、請求項25に記載の方法。 27.路(44)の回転中に、準備刺激流体の捕捉された部分が別の流体と置 換される、請求項15に記載の方法。
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