<Desc/Clms Page number 1>
Inrichting en werkwijze voor het scheiden van bloedkomponenten. Deze uitvinding heeft betrekking op een inrichting en werkwijze voor het scheiden van bloedkomponenten, voornamelijk van humaan bloed.
Het is bekend dat bloed gescheiden kan worden in verschillende komponenten. In hoofdzaak worden deze komponenten gevormd door de erytrocyten, ook wel rode bloedcellen of rode bloedlichaampjes genoemd, de leukocyten, ook wel witte bloedcellen of witte bloedlichaampjes genoemd, de trombocyten, ook bloedplaatjes genoemd, en het plasma. Afhankelijk van de doeleinden van het bloed is het gewenst dat een of meerdere van deze komponenten worden afgescheiden.
In een groot aantal toepassingen is het belangrijk dat minstens de leukocyten, en eventueel de trombocyten zoveel als mogelijk uit de komponenten worden verwijderd.
<Desc/Clms Page number 2>
Een bekende techniek bestaat erin dat het bloed zoals bekomen van een donor wordt gecentrifugeerd, zodanig dat in hoofdzaak drie lagen vloeistof worden bekomen, respektievelijk een eerste laag die hoofdzakelijk bestaat uit erytrocyten, een tweede laag die de buffy coat wordt genoemd en die afhankelijk van de centrifugeringskarakteristieken hoofdzakelijk bestaat uit leukocyten of een mengeling van leukocyten en trombocyten, en een derde laag die hoofdzakelijk bestaat uit plasma. De verschillende lagen kunnen vervolgens van elkaar worden gescheiden door middel van decantering.
Deze techniek vertoont echter het nadeel dat de decantering bemoeilijkt wordt doordat de buffy coat bestaat uit een kleverige massa.
Om meer zuivere komponenten te bekomen dan deze verkregen door decantering alleen, werd reeds voorgesteld om de leukocyten of de leukocyten en de trombocyten op een andere wijze uit het bloed of uit bepaalde bloedkomponenten te verwijderen, bijvoorbeeld door filtratie. Ideaal hierbij is dat de behandeling van het bloed en van de komponenten tijdens de scheiding in een steriele inrichting gebeurt.
Een dergelijke inrichting is bekend uit het Amerikaanse oktrooi nr 4. 596. 657, waarbij deze inrichting
<Desc/Clms Page number 3>
hoofdzakelijk bestaat uit een primaire zak, minstens twee satellietzakken die door middel van leidingen met de primaire zak zijn verbonden, en een filter voor het verwijderen van leukocyten die tussen de primaire zak en een van de satellietzakken in de verbindende leiding is aangebracht. Het bloed wordt hierbij verzameld in de primaire zak, waarna dit wordt gecentrifugeerd. Het plasma en de eventueel kontaminerende leukocyten en trombocyten worden door decantering verwijderd.
Vervolgens wordt bewaarvloeistof van de satellietzak door de filter naar de overblijvende bloedcellen gebracht, ermee gemengd en uiteindelijk wordt deze suspensie door de filter teruggevoerd waarbij de leukocyten dan in grote mate weerhouden worden in deze filter.
Deze bekende inrichting heeft als nadeel dat de leukocyten die aanwezig zijn in het plasma niet kunnen worden verwijderd. Deze inrichting heeft eveneens als nadeel dat, teneinde de inrichting steriel te houden, de filter mee in de centrifuge dient te worden geplaatst, te samen met de primaire zak en de satellietzakken, waardoor het gevaar ontstaat dat de harde behuizing van de filter tijdens het centrifugeren beschadigingen aan de zakken aanbrengt.
<Desc/Clms Page number 4>
Om dit nadeel uit te sluiten werd in de Europese oktrooiaanvrage nr 349. 188 voorgesteld om de voornoemde filter in de leiding tussen de donor en de centrifugeringszak aan te brengen, zodanig dat deze filter kan verwijderd worden alvorens de centrifugering plaats vindt. Deze uitvoering heeft echter als nadeel dat de filter veel plaats inneemt en een groot dood volume heeft.
Deze uitvoering heeft eveneens als nadeel dat zij vrij kostelijk is aangezien een bijzonder filter met behuizing moet worden voorzien.
De huidige uitvinding heeft een inrichting tot doel die geen van de voornoemde nadelen vertoont.
De uitvinding heeft eveneens een inrichting voor het scheiden van bloedkomponenten tot doel die het voordeel biedt dat het volledige bloed, nadat dit van een donor is afgenomen, een bepaalde tijd in ongescheiden toestand kan worden bewaard, zodat de leukocyten nog verder aktief kunnen zijn om eventuele infekties ten gevolge van het doorprikken van de huid ongedaan te kunnen maken, zulks zonder dat een omslachtige struktur noodzakelijk is.
Tot dit doel betreft de uitvinding een inrichting voor het scheiden van bloedkomponenten, daardoor gekenmerkt
<Desc/Clms Page number 5>
dat zij minstens bestaat uit een zak ; een filter ingebouwd in de zak, waarbij deze filter in hoofdzaak ondoorlatend is voor leukocyten, doch doorlatend is voor erytrocyten en plasma ; en minstens een ingang en een uitgang, die respektievelijk aan weerszijden van de filter in de zak uitgeven.
In de voorkeurdragende uitvoeringsvorm is de inrichting tevens voorzien van bloedopvangmiddelen die in verbinding staan met de voornoemde ingang ; een tweede zak die bedoeld is als centrifugeringszak, die tevens een ingang en een uitgang vertoont ; minstens één satellietzak ; en een aantal leidingen, respektievelijk tussen de bloedopvangmiddelen en de ingang van de zak waarin de filter aanwezig is, tussen de uitgang van deze zak en de ingang van de tweede zak en tussen de uitgang van de tweede zak en de satellietzakken, waarbij deze verbindingen vast aan deze zakken zijn verbonden zodanig dat een steriel geheel wordt bekomen.
De huidige uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het scheiden van bloedkomponenten, waarbij gebruik wordt gemaakt van de voornoemde inrichting, met als kenmerk dat de te scheiden komponenten worden opgevangen in de voornoemde zak met de filter, waarna deze komponenten worden gefiltreerd in
<Desc/Clms Page number 6>
deze zak, en waarna het filtraat bij voorkeur overgebracht wordt in een andere zak en daarin wordt gecentrifugeerd.
Met het inzicht de kenmerken volgens de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna, als voorbeelden zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen van de uitvinding beschreven, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : figuur 1 een inrichting volgens de uitvinding weergeeft ; figuur 2 een doorsnede weergeeft volgens lijn II-II in figuur 1 ; figuren 3 en 4 doorsneden weergeven volgens lijnen
III-III en IV-IV in figuur 1 tijdens de opbouw van de inrichting ; figuur 5 nog een inrichting volgens de uitvinding weergeeft ; figuren 6 tot 9 het gebruik van de inrichting uit figuur 5 en de hierbij gevolgde werkwijze verduidelijken ; figuur 10 op een grotere schaal een zieht weergeeft van het gedeelte dat in figuur 6 met F10 is aangeduid ;
figuur 11 een bijzondere uitvoeringsvorm. van de
<Desc/Clms Page number 7>
filter weergeeft die in de inrichting volgens de uitvinding wordt aangewend ; figuur 12 een doorsnede weergeeft volgens lijn
XII-XII in figuur 11 ; figuren 13 en 14 nog een bijzondere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding weergeven.
Zoals weergegeven in figuren 1 en 2 bestaat de inrichting 1 volgens de uitvinding minstens uit een zak 2 ; een filter 3 die is ingebouwd in de zak 2, waarbij deze filter 3 in hoofdzaak ondoorlatend is voor leukocyten, doch doorlatend is voor erytrocyten en plasma ; en minstens één ingang 4 en een uitgang 5 die aan weerszijden van de filter 3 in de zak 2 uitgeven. De filter 3 is eventueel ook ondoorlatend voor trombocyten.
De wanden 6 en 7 van de zak 2 bestaan bij voorkeur uit de klassiek hiertoe aangewende doorzichtige kunststof.
De filter 3 strekt zieh bij voorkeur uit doorheen de volledige zak 2 en bestaat uit een laag schuimkunststof, bij voorkeur polyurethaan. Hiertoe kunnen evenwel andere materialen worden aangewend, zoals polyacrylonitril, PVC, polyolefine, cellulose acetaat, natuurlijke vezels, polycarbonat, polyesters en polyamide, en dit zowel als geweven als ongeweven vezels, schuimen of membranen.
<Desc/Clms Page number 8>
De porositeit van de filter 3 is zodanig dat deze openingen vertoont van drie tot twintig micron groot. Bij voorkeur bedraagt de grootte van deze openingen slechts vijf tot tien micron.
Bij de fabrikage van de inrichting uit figuur 1 kan de filter 3 op een relatief gemakkelijke wijze in de zak 2 worden aangebracht door de laag kunststof van de filter 3 tussen de wanden 6 en 7 aan te brengen en vervolgens het geheel aan zijn rand 8 aan elkaar te lassen of te lijmen. De ingang 4 en de uitgang 5 worden hierbij gerealiseerd door, zoals weergegeven in figuren 3 en 4, aansluitstukken 9 en 10, of uiteinden van leidingen, op de gepaste plaats tussen de wanden 6 en 7 en de filter 3 te voegen. Bij het lassen gaat de poreuse struktuur van de filter 3 ter plaatse van de rand 8 over in een dichte struktur die samensmelt met de wanden 6 en 7.
Het lassen gebeurt door middel van op zichzelf bekende apparatuur 11.
In het aansluitstuk 10 kan een verbreekbare afdichting 12 worden voorzien.
Tevens volgens de uitvinding is de zak 2 bij voorkeur gedeeltelijk gevuld met een antistollingsmiddel 13. Om
<Desc/Clms Page number 9>
eventuele verschillen in uitzetting of krimp ten gevolge van de toevoeging van het antistollingsmiddel of van de sterilisatieprocedure tussen het filtermateriaal en het materiaal waaruit de zak 2 is opgebouwd op te vangen, kan het nodig zijn één van deze materialen op te spannen voor of tijdens het lassen of lijmen.
Het is duidelijk dat de inrichting volgens de uitvinding het voordeel biedt dat volledig bloed of een aantal bloedkomponenten via de ingang 4 in de zak 2 kunnen worden gebracht, hierin kunnen worden verzameld en worden bewaard, waarna bij het ledigen van de zak 2 langs de uitgang 5 automatisch een filtratie plaatsvindt, zodanig dat minstens de leukocyten, en eventueel de trombocyten, worden weerhouden, zonder dat afzonderlijke elementen, zoals een filter in een speciale behuizing, noodzakelijk zijn.
Zoals weergegeven in figuur 5 is de inrichting 1 bij voorkeur eveneens voorzien van opvangmiddelen 14 die in verbinding staan met de ingang 4 van de voornoemde zak 2. Deze opvangmiddelen 14 bestaan bij voorkeur uit een canule om bloed van een donor af te nemen.
De opvangmiddelen 14 kunnen echter ook op een ander wijze zijn samengesteld wanneer de te scheiden
<Desc/Clms Page number 10>
komponenten niet rechtstreeks van een donor afkomstig zijn.
De opvangmiddelen 14 zijn bij voorkeur vast verbonden aan de zak 2 door middel van een steriel gesloten leiding 15.
Zoals weergegeven in figuur 5 is de inrichting 1 bij voorkeur eveneens voorzien van een tweede zak 16 die bedoeld is om de gefiltreerde komponenten te centrifugeren. Deze zak 16 is voorzien van een ingang 17 en een uitgang 18, waarbij deze laatste ook van een verbreekbare afdichting kan worden voorzien.
De ingang 17 is aangesloten op de uitgang 5 door middel van een leiding 19 die vast aan de zakken 2 en 16 is verbonden, zodanig dat een steriele verbinding bestaat.
Verder is de inrichting 1 bij voorkeur nog voorzien van minstens één satellietzak. In het voorbeeld van figuur 5 zijn evenwel twee satellietzakken 20 en 21 afgebeeld.
De satellietzakken 20 en 21 zijn door middel van vaste leidingen 22 en 23 aangesloten op de uitgang 18 van de tweede zak 16. Wanneer geen noodzaak bestaat aan de tweede zak 16, bijvoorbeeld voor het verkrijgen van
<Desc/Clms Page number 11>
gefiltreerd heel bloed, al dan niet in porties verdeeld, kunnen de leidingen 22 en 23 rechtstreeks aangesloten zijn op de uitgang 5 van de eerste zak 2 waarin de filter 3 aanwezig is.
Volgens de uitvinding kan minstens één van de satellietzakken gevuld zijn met een addititief 24, dat een bewaarmiddel voor erytrocyten en/of trombocyten kan zijn.
In de meest voorkeurdragende uitvoeringsvorm bestaat de inrichting 1 in de kombinatie van een canule 14, een zak 2 zoals voornoemd, een tweede zak 16 die bedoeld is voor de centrifugering en minstens twee satellietzakken 20 en 21, waarvan een een bewaarmiddel 24 voor erytrocyten bevat.
Het gebruik van de inrichting 1 van figuur 5 en de hierbij toegepaste werkwijze van de uitvinding zijn stapsgewijs verduidelijkt in de figuren 5 tot 9.
In een eerste stap wordt, zoals weergegeven in figuur 5, een hoeveelheid te scheiden komponenten 25 in de zak 2 opgevangen, waarbij deze komponenten zieh mengen met het voornoemde antistollingsmiddel 13. De opgenomen hoeveelheid 25 zal doorgaans bestaan uit volledig bloed
<Desc/Clms Page number 12>
dat door middel van de opvangmiddelen 14, die in dit geval bestaan uit een canule, van een donor wordt afgenomen.
Zoals weergegeven in figuur 6 wordt de leiding 15 vervolgens afgedicht, bijvoorbeeld dichtgelast, en worden de opvangmiddelen 14 ter hoogte van de gevormde dichting 26 losgesneden.
Indien de voornoemde hoeveelheid 25 bestaat uit volledig bloed dat juist werd afgenomen van een donor, wordt dit bloed gedurende een bepaalde tijd in de zak 2 bewaard zodanig dat de leukocyten eventuele infecties veroorzaakt bij het doorprikken van de huid van de donor, kunnen teniet doen.
Vervolgens wordt de verbreekbare afdichting 12, die is weergegeven in figuur 1, verbroken, zodat de uitgang 5 van de zak 2 wordt geopend. Door de zak 2 zoals weergegeven in figuur 6 plat te leggen op een hoger niveau dan de tweede zak 16, wordt de hoeveelheid vloeistof 25 gefiltreerd, waardoor een hoeveelheid filtraat 27 in de tweede zak 16 wordt verzameld, terwijl de filtratierest 28 aan de filter 3 achterblijft.
<Desc/Clms Page number 13>
Het filtraat 27 bestaat in dit geval hoofdzakelijk uit erytrocyten en plasma, uiteraard gemengd met het antistollingsmiddel 13. De filtratierest 28 bestaat hoofdzakelijk uit leukocyten. Afhankelijk van de filter 3 bevinden de trombocyten zieh voornamelijk in het filtraat of in de filtratierest.
Zoals bij elke filtratie is het duidelijk dat hierbij wel een kleine hoeveelheid leukocyten en/of trombocyten in de tweede zak 16 terecht komt.
Vervolgens wordt de leiding 19 afgedicht, bijvoorbeeld dichtgelast, en wordt zij ter hoogte van de gevormde dichting 29 afgesneden, zodanig dat een toestand ontstaat zoals is weergegeven in figuur 7.
De tweede zak 16 en de satellietzakken 20 en 21 worden hierna in een centrifuge geplaatst. Na de behandeling in de centrifuge ontstaan, afhankelijk van de centrifugeringskarakteristieken en het gebruikte filtermateriaal, twee of meer lagen vloeistof in de tweede zak 16.
De tweede zak 16 bevat hierbij minstens een eerste hoeveelheid vloeistof 30 die hoofdzakelijk bestaat uit plasma en een tweede hoeveelheid vloeistof 31 die hoofdzakelijk bestaat uit erytrocyten, waarbij de
<Desc/Clms Page number 14>
trombocyten afhankelijk van de uitgevoerde filtratie zich ofwel hoofdzakelijk in de vloeistof 30 bevinden, ofwel zieh als een dunne laag bovenop de hoeveelheid vloeistof 31 leggen.
Vervolgens wordt de niet in de figuren weergegeven verbreekbare afdichting in de uitgang 18 van de tweede zak 16 verbroken en wordt het plasma zoals afgebeeld in figuur 8 gedekanteerd en in de eerste satellietzak 20 gebracht.
Dit kan door middel van op zichzelf bekende technieken gebeuren, bijvoorbeeld door de tweede zak 16 tussen twee platen samen te drukken totdat de bovenste hoeveelheid vloeistof 30, aldus het plasma, volledig uit de tweede zak 16 verwijderd is. De leiding 23 naar de tweede satellietzak 21 kan hierbij tijdelijk worden dichtgeknepen door middel van een klips of geautomatiseerde klemmiddelen 32.
Eventueel kunnen hierna de trombocyten die net boven de erytrocyten liggen overgebracht worden in een niet in de figuren weergegeven satellietzak, die al dan niet van een additief ter bewaring van trombocyten is voorzien, te samen met een hoeveelheid plasma en erytrocyten. Hierna kan het bewaarmiddel 24 bij de hoeveelheid
<Desc/Clms Page number 15>
vloeistof 31 worden gevoegd, dewelke hoofdzakelijk bestaat uit erytrocyten. Uiteindelijk kunnen de satellietzakken naar keuze van het geheel worden losgemaakt. Daartoe dienen de nodige dichtingen, bijvoorbeeld 33 en 34, en de nodige sneden, bijvoorbeeld 35, te worden gerealiseerd.
Ten einde te bekomen dat het filtraat 27 vlot uit de zak 2 stroomt, ook wanneer de zak 2 zoals weergegeven in figuur 6 plat geplaatst wordt, is minstens én van de zijden 36 of 37, respektievelijk van de filter 3 of de wand 6, meer speciaal de zijden die het kompartiment 38 dat in verbinding staat met de uitgang 5 begrenzen, voorzien van een kanalisatie.
Volgens figuur 10 wordt dit bereikt doordat in de wand 6 groeven 39 zijn aangebracht.
Volgens nog een variante kan een afstandhouder tussen de filter 3 en de wand 6 worden voorzien, die toelaat dat de vloeistof ongehinderd kan wegvloeien.
Volgens een bijzondere uitvoeringsvorm wordt de filter 3 vervaardigd uit schuimkunststof.
<Desc/Clms Page number 16>
Indien, zoals weergegeven in figuur 11, het filtermateriaal in één van zijn produktiefases hoofdzakelijk bestaat uit drie lagen, namelijk een middenste laag 40 die poreus is en die uiteindelijk de filter 3 zal vormen en twee buitenlagen 41 en 42 die een soort half- of niet-doorlatende huid vormen rond de laag 40, kan op meerdere manieren te werk worden gegaan.
Ofwel worden beide lagen 41 en 42 volledig verwijderd en worden er groeven aangebracht in de wand 6 of in het overblijvende filtermateriaal 3, ofwel wordt er gebruik gemaakt van een afstandshouder zoals voornoemd, ofwel nog worden, zoals weergegeven in figuren 11 en 12, de lagen 41 en 42 niet volledig verwijderd, doch slechts gedeeltelijk verwijderd zodanig dat groeven 42 en 43 worden gevormd, waardoor een goede doorstroming doorheen de filter 3 wordt verzekerd.
In figuur 13 is een bijzondere uitvoeringsvorm van de inrichting 1 weergegeven waarbij de zak 2 een kompartiment 38 voor het filtraat bezit dat zodanig gesitueerd is dat dit kompartiment 38 door het dubbelvouwen van de zak 2 kan worden afgezonderd van de filter 3. Hierdoor kan de zak 2 in de vorm zoals weergegeven in figuur 14 in een centrifuge worden geplaatst waardoor het voornoemde filtraat 27 in de zak 2, meer speciaal in het kompartiment 38 hiervan, kan
<Desc/Clms Page number 17>
worden gecentrifugeerd. De ingang 4 van de zak 2 kan hierbij worden afgedicht door middel van een dichting 26 zoals voornoemd of door middel van een klemelement 45 zoals afgebeeld in figuur 14.
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeelden beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch dergelijke inrichting en werkwijze voor het scheiden van bloedkomponenten kan volgens verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.
<Desc / Clms Page number 1>
Apparatus and method for separating blood components. This invention relates to an apparatus and method for separating blood components, mainly human blood.
It is known that blood can be separated into different components. Essentially, these components are formed by the erythrocytes, also called red blood cells or red blood cells, the leukocytes, also called white blood cells or white blood cells, the platelets, also called platelets, and the plasma. Depending on the purposes of the blood, it is desirable that one or more of these components be separated.
In a large number of applications it is important that at least the leukocytes, and possibly the platelets, are removed from the components as much as possible.
<Desc / Clms Page number 2>
A known technique consists of centrifuging the blood obtained from a donor, in such a way that essentially three layers of liquid are obtained, respectively a first layer mainly consisting of erythrocytes, a second layer called the buffy coat, which depends on the centrifugation characteristics mainly consisting of leukocytes or a mixture of leukocytes and platelets, and a third layer consisting mainly of plasma. The different layers can then be separated from each other by decanting.
However, this technique has the disadvantage that the decanting is made more difficult because the buffy coat consists of a sticky mass.
In order to obtain more pure components than those obtained by decantation alone, it has already been proposed to remove the leucocytes or the leucocytes and the platelets from the blood or from certain blood components in another way, for example by filtration. Ideally, the blood and components should be treated in a sterile facility during separation.
Such a device is known from United States Patent No. 4,596,657, which device
<Desc / Clms Page number 3>
Mainly consists of a primary bag, at least two satellite bags connected by piping to the primary bag, and a leukocyte depletion filter interposed between the primary bag and one of the satellite bags in the connecting conduit. The blood is collected in the primary bag, after which it is centrifuged. The plasma and any leukocytes and thrombocytes which may contact it are removed by decantation.
Subsequently, storage fluid from the satellite bag is brought through the filter to the remaining blood cells, mixed with it and finally this suspension is recycled through the filter, the leukocytes being then largely retained in this filter.
The drawback of this known device is that the leukocytes present in the plasma cannot be removed. This device also has the disadvantage that, in order to keep the device sterile, the filter must be placed in the centrifuge along with the primary bag and the satellite bags, creating the danger of the filter hard housing during centrifugation. damage the bags.
<Desc / Clms Page number 4>
To avoid this drawback, European Patent Application No. 349,188 proposed that the aforementioned filter be placed in the conduit between the donor and the centrifuge bag so that this filter can be removed before the centrifugation takes place. However, this embodiment has the drawback that the filter takes up a lot of space and has a large dead volume.
This embodiment also has the disadvantage that it is quite expensive, since a special filter with housing must be provided.
The present invention aims at a device which does not exhibit any of the aforementioned drawbacks.
The invention also has the object of an apparatus for separating blood components, which offers the advantage that the whole blood, after it has been taken from a donor, can be stored in an undivided state for a certain period of time, so that the leukocytes can be even more active in order to to eliminate infections resulting from piercing the skin, without the need for a cumbersome structure.
For this purpose, the invention relates to a device for separating blood components, characterized in that
<Desc / Clms Page number 5>
that it consists at least of a bag; a filter built into the bag, said filter being substantially impermeable to leukocytes, but permeable to erythrocytes and plasma; and at least one inlet and one outlet, which discharge into the bag on either side of the filter, respectively.
In the preferred embodiment, the device is also provided with blood collection means which communicate with the aforementioned entrance; a second bag intended as a centrifuge bag, which also has an inlet and an outlet; at least one satellite bag; and a plurality of conduits, respectively between the blood collection means and the entrance of the bag in which the filter is present, between the exit of this bag and the entrance of the second bag and between the exit of the second bag and the satellite bags, these connections being fixed these bags are attached in such a way that a sterile whole is obtained.
The present invention also relates to a method of separating blood components using the aforementioned device, characterized in that the components to be separated are collected in the aforementioned bag with the filter, after which these components are filtered in
<Desc / Clms Page number 6>
this bag, and then the filtrate is preferably transferred to another bag and centrifuged therein.
With the insight to better demonstrate the features of the invention, some preferred embodiments of the invention are described below, as examples without any limitation, with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 shows a device according to the invention; figure 2 represents a section according to line II-II in figure 1; figures 3 and 4 show cross-sections according to lines
III-III and IV-IV in figure 1 during the construction of the establishment; figure 5 represents a further device according to the invention; figures 6 to 9 illustrate the use of the device of figure 5 and the method followed in this respect; figure 10 shows on a larger scale a view of the part indicated by F10 in figure 6;
figure 11 shows a special embodiment. of the
<Desc / Clms Page number 7>
represents filter used in the device according to the invention; figure 12 represents a section according to line
XII-XII in Figure 11; figures 13 and 14 represent a special embodiment of the device according to the invention.
As shown in figures 1 and 2, the device 1 according to the invention consists at least of a bag 2; a filter 3 built into the bag 2, said filter 3 being substantially impermeable to leukocytes, but permeable to erythrocytes and plasma; and at least one inlet 4 and an outlet 5 which open on either side of the filter 3 into the bag 2. The filter 3 may also be impermeable to platelets.
The walls 6 and 7 of the bag 2 preferably consist of the classical transparent plastic used for this purpose.
The filter 3 preferably extends through the entire bag 2 and consists of a layer of foamed plastic, preferably polyurethane. However, other materials such as polyacrylonitrile, PVC, polyolefin, cellulose acetate, natural fibers, polycarbonate, polyesters and polyamide can be used for this purpose, both as woven and non-woven fibers, foams or membranes.
<Desc / Clms Page number 8>
The porosity of the filter 3 is such that it has openings of three to twenty microns in size. Preferably, the size of these openings is only five to ten microns.
In the manufacture of the device of figure 1, the filter 3 can be placed in the bag 2 in a relatively easy manner by applying the plastic layer of the filter 3 between the walls 6 and 7 and then attaching the whole to its edge 8 welding or gluing together. The entrance 4 and the exit 5 are realized by inserting, as shown in figures 3 and 4, connecting pieces 9 and 10, or ends of pipes, at the appropriate place between the walls 6 and 7 and the filter 3. During welding, the porous structure of the filter 3 at the location of the edge 8 changes into a dense structure that fuses with the walls 6 and 7.
Welding takes place by means of equipment known per se 11.
A breakable seal 12 can be provided in the connecting piece 10.
Also according to the invention, the bag 2 is preferably partly filled with an anticoagulant 13. Om
<Desc / Clms Page number 9>
To accommodate any differences in expansion or contraction due to the addition of the anticoagulant or the sterilization procedure between the filter material and the bag 2 material, it may be necessary to tension one of these materials before or during welding or gluing.
It is clear that the device according to the invention offers the advantage that whole blood or a number of blood components can be introduced into the bag 2 via the entrance 4, can be collected therein and stored, after which, when the bag 2 is emptied, it will pass through the exit 5 automatic filtration takes place, such that at least the leucocytes, and possibly the platelets, are retained, without separate elements, such as a filter in a special housing, being necessary.
As shown in Figure 5, the device 1 is preferably also provided with collection means 14 which communicate with the entrance 4 of the aforementioned bag 2. These collection means 14 preferably consist of a cannula for drawing blood from a donor.
However, the collecting means 14 can also be composed in a different manner when the are to be separated
<Desc / Clms Page number 10>
components do not come directly from a donor.
The collecting means 14 are preferably fixedly connected to the bag 2 by means of a sterile closed conduit 15.
As shown in Figure 5, the device 1 is preferably also provided with a second bag 16 which is intended to centrifuge the filtered components. This bag 16 is provided with an entrance 17 and an exit 18, the latter of which can also be provided with a breakable seal.
The inlet 17 is connected to the outlet 5 by means of a conduit 19 which is fixedly connected to the bags 2 and 16, such that a sterile connection exists.
The device 1 is further preferably provided with at least one satellite bag. However, in the example of Figure 5, two satellite pockets 20 and 21 are shown.
The satellite bags 20 and 21 are connected by fixed lines 22 and 23 to the outlet 18 of the second bag 16. When there is no need for the second bag 16, for example for obtaining
<Desc / Clms Page number 11>
filtered whole blood, divided or not, the lines 22 and 23 can be directly connected to the outlet 5 of the first bag 2 in which the filter 3 is present.
According to the invention, at least one of the satellite bags can be filled with an additive 24, which can be a preservative for erythrocytes and / or platelets.
In the most preferred embodiment, the device 1 consists in the combination of a cannula 14, a bag 2 as aforementioned, a second bag 16 intended for centrifugation and at least two satellite bags 20 and 21, one of which contains an erythrocyte preservative 24.
The use of the device 1 of figure 5 and the method of the invention applied herewith are illustrated step by step in figures 5 to 9.
In a first step, as shown in Figure 5, an amount of separable components 25 is collected in the bag 2, these components mixing with the aforementioned anticoagulant 13. The amount 25 absorbed will usually consist of whole blood
<Desc / Clms Page number 12>
that by means of the collecting means 14, which in this case consist of a cannula, is taken from a donor.
As shown in figure 6, the conduit 15 is then sealed, for instance welded shut, and the collecting means 14 are cut loose at the height of the formed seal 26.
If the aforementioned amount consists of whole blood that has just been drawn from a donor, this blood is stored in the bag 2 for a certain period of time so that the leukocytes can destroy any infections caused by piercing the donor's skin.
Then, the breakable seal 12 shown in Figure 1 is broken so that the exit 5 of the bag 2 is opened. By flattening the bag 2 as shown in Figure 6 at a higher level than the second bag 16, the amount of liquid 25 is filtered, whereby an amount of filtrate 27 is collected in the second bag 16, while the filtration residue 28 on the filter 3 is left behind.
<Desc / Clms Page number 13>
The filtrate 27 in this case mainly consists of erythrocytes and plasma, of course mixed with the anticoagulant 13. The filtration residue 28 mainly consists of leukocytes. Depending on the filter 3, the platelets are mainly located in the filtrate or in the filtration residue.
As with any filtration, it is clear that a small amount of leukocytes and / or platelets will end up in the second bag 16.
The pipe 19 is then sealed, for example welded shut, and cut at the height of the formed seal 29, such that a condition as shown in Figure 7 is created.
The second bag 16 and the satellite bags 20 and 21 are then placed in a centrifuge. After the centrifuge treatment, depending on the centrifugation characteristics and the filter material used, two or more layers of liquid are formed in the second bag 16.
The second bag 16 herein contains at least a first amount of liquid 30 which mainly consists of plasma and a second amount of liquid 31 mainly consisting of erythrocytes, the
<Desc / Clms Page number 14>
platelets, depending on the filtration carried out, are either mainly contained in the liquid 30, or as a thin layer on top of the amount of liquid 31.
Then, the breakable seal not shown in the figures is broken in the outlet 18 of the second bag 16 and the plasma as shown in figure 8 is cut and placed in the first satellite bag 20.
This can be done by techniques known per se, for example by compressing the second bag 16 between two plates until the upper amount of liquid 30, thus the plasma, has been completely removed from the second bag 16. The conduit 23 to the second satellite bag 21 can hereby be squeezed temporarily by means of a clip or automated clamping means 32.
Optionally, the platelets just above the erythrocytes may then be transferred into a satellite bag not shown in the figures, which may or may not contain a platelet preservative additive, together with an amount of plasma and erythrocytes. After this, the preservative 24 can be added to the amount
<Desc / Clms Page number 15>
liquid 31, which mainly consists of erythrocytes. Ultimately, the satellite bags can be detached from the whole of your choice. To this end, the necessary seals, for example 33 and 34, and the necessary cuts, for example 35, must be realized.
In order to ensure that the filtrate 27 flows smoothly out of the bag 2, even when the bag 2 is placed flat as shown in figure 6, at least one of the sides 36 or 37, respectively of the filter 3 or the wall 6, is more especially the sides which delimit the compartment 38 which communicates with the exit 5, are provided with a channel.
According to figure 10 this is achieved in that grooves 39 are provided in wall 6.
According to another variant, a spacer can be provided between the filter 3 and the wall 6, which allows the liquid to drain freely.
According to a special embodiment, the filter 3 is made of foam plastic.
<Desc / Clms Page number 16>
If, as shown in figure 11, the filter material in one of its production phases mainly consists of three layers, namely a middle layer 40 which is porous and which will eventually form the filter 3 and two outer layers 41 and 42 which are a kind of half or not -Permeable skin around layer 40, can be done in several ways.
Either both layers 41 and 42 are completely removed and grooves are provided in the wall 6 or in the remaining filter material 3, or a spacer as mentioned above is used, or, as shown in figures 11 and 12, the layers are 41 and 42 are not completely removed, but only partially removed such that grooves 42 and 43 are formed, thereby ensuring good flow through the filter 3.
Figure 13 shows a special embodiment of the device 1, in which the bag 2 has a compartment 38 for the filtrate, which is situated such that this compartment 38 can be separated from the filter 3 by folding the bag 2 in half. 2 are placed in a centrifuge in the form as shown in figure 14, whereby the aforementioned filtrate 27 can be placed in the bag 2, more particularly in the compartment 38 thereof.
<Desc / Clms Page number 17>
are centrifuged. The entrance 4 of the bag 2 can hereby be sealed by means of a seal 26 as mentioned above or by means of a clamping element 45 as shown in figure 14.
The present invention is by no means limited to the embodiments described as examples and shown in the figures, but such device and method for separating blood components can be realized according to different variants without departing from the scope of the invention.