JP4181801B2 - 遠心分離器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、血液中から特定の血液成分を採取するための遠心分離器に関する。さらに詳細には、廃棄時の容積を小さくすることができる遠心分離器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
採血を行う場合、現在では、血液の有効利用および供血者の負担軽減などの理由から成分献血が行われている。この成分献血では、採血血液を遠心分離などにより各血液成分に分離して必要な成分だけを採取し、その他の成分は供血者に返還する。このような成分献血において、血漿製剤を得る場合には、まず、供血者から採血した血液を血液分離回路に導入する。次いで、血液分離回路に導入した血液を、血液分離回路に配置されている遠心ボウルと呼ばれる遠心分離容器により、血漿、血球成分(白血球、血小板および赤血球)の2成分に分離する。そして、その内の血漿を容器に回収して血漿製剤もしくは血漿分画製剤の原料する。なお、血球成分は、供血者に返血する。
【0003】
そして、現在、遠心ボウルとして硬いプラスチック部材(ポリカーボネード等)により形成されたものが一般的に使用されている。回転時に、容器自体の強度にて遠心力に打ち勝ってその容器形状を保つためである。これに対して、特表平11−511686号公報には、エラストマーを用いた可変容量タイプの分離容器が開示されている。この分離容器では、専用の空圧ユニットを用いて、分離容器の容量を決定し、分離容器で分離された血液成分を排出するようになっている。
【0004】
また、小型化を図った遠心ボウルとして、特開2001−276663号公報に開示されたものがある。この遠心ボウルも硬いプラスチック部材(ポリカーボネード等)により形成されている。
【0005】
ここで、血漿採血の分野においては、供血者ごとに使用される血液分離回路、特に遠心分離容器は、廃棄容積が小さく低価格であることが望まれている。血液分離回路は使い捨てであり、医療用廃棄物(血液ゴミ)として処理されるが、近年の廃棄物処理の問題などにより、極力、医療用廃棄物を減らすことが望まれている。そして、廃棄される血液分離回路のうち遠心分離容器がかなりの容積を占めているため、遠心分離容器に対し、廃棄時の容積が極力小さくなるようにして欲しいという要請があるからである。また、血漿製剤は、血小板製剤などに比べると、薬価が安いため、血漿を採取するために使用する遠心分離容器を低価格で提供して欲しいという要請もあるからである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の遠心ボウルは、硬いプラスチック部材により形成されているため、そのままの形状で廃棄されることになるため、廃棄時の容積が小さくならないという問題があった。これに対し、上記した特開2001−276663号公報に記載された分離容器は、小型化さているため、廃棄時の容積もその分だけは小さくなが、廃棄時に極力小さくなるようにして欲しいという要請に対して完全には答えられているとは言えない。
【0007】
一方、特表平11−511686号公報に記載された分離容器であれば、エラストマーを用いているため、廃棄時の容量を極力小さくすることはできるが、分離容器の容量を決定するため、および分離容器で分離された血液成分を排出するために、専用の空圧ユニットが必要になるという問題があった。すなわち、この分離容器を使用するためには、専用の空圧ユニットが必要であった。このため、遠心分離器の小型化を図ることができず、またコスト面でも不利であるという問題があった。
【0008】
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、安価でありかつ廃棄時の容積を極力小さくすることができる遠心分離器を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するためになされた本発明に係る遠心分離器は、血液を遠心分離するための遠心分離器であって、血液を導入するための流入口と、血液成分を排出するための流出口とを備え、血液および血液成分を一時的に貯留する一時貯留容器と、流入口に連通する第1ポートと、流出口に連通する第2ポートとを備え、血液を複数の血液成分に分離する分離容器とを有し、一時貯留容器は、回転シール部を有する上室と、上室よりも下部に設けられた下室とを備え、下室の径は、上室の径よりも小さく、分離容器は、柔軟な材質で形成された帯状のバッグであることを特徴するものである。
【0010】
この遠心分離器では、従来の遠心ボウルに比べると小さくてしかも軽い。このため、使用後の残血量を少なくすることができる。すなわち、従来の遠心ボウルに比べると供血者に返血される血球成分が多いので、供血者の負担が低減される。また、分離容器が柔軟な材質で形成された帯状のバッグであるため、使用後に最小限の廃棄容積に圧縮して廃棄することができる。すなわち、廃棄後の容積を極力小さくすることができる。
【0011】
本発明に係る遠心分離器においては、第1ポートと第2ポートとは、互いに異なる高さ位置に設けられていることが望ましい。そして、本発明に係る遠心分離器においては、第1ポートは、下室に接続されており、第2ポートは、上室に接続されていることがより望ましい。
【0012】
このように第1ポートと第2ポートとを設けることにより、遠心分離器内で遠心分離された血液成分を混合させることなく、特定の血液成分だけを遠心分離器外へ排出することができるからである。
【0013】
また、本発明に係る遠心分離器においては、帯状のバッグは、血液を遠心分離するときに所定の容積に膨張することが望ましい。
【0014】
このようにバッグ内に供給された血液とそれに作用する遠心力とにより分離バッグが所定の容積に膨張するようにすることにより、バッグの容積を決定するための専用の空圧ユニットを設ける必要がない。このため、遠心分離器の小型化を図ることができるとともに、コスト面でも有利となるからである。
【0015】
さらに、本発明に係る遠心分離器においては、帯状のバッグの全長は、遠心分離器に装着したときに、端部同士が隣接する長さであり、第1ポートと第2ポートとは、互いに異なる端部に設けられていることが望ましい。こうすることにより、遠心分離器において、血液を各血液成分に遠心分離するための容積を十分に確保することができ、各血液成分に正確に分離することができるからである。
【0016】
このように本発明に係る遠心分離器によれば、血液を複数の血液成分に正確に分離し、各血液成分を混合させることなく特定の血液成分だけを確実に遠心分離器外へ排出するという基本性能を低下させることなく、小型化と低コスト化を図ることができる。
【0017】
また、本発明に係る遠心分離器においては、流入口及び流出口は、上室に配置されていることが好ましい。
【0018】
また、本発明に係る遠心分離器においては、一時貯留容器は、一端に流入口を有し、他端は下室に連通する流入管と、一端に流出口を有し、他端は上室に連通する流出管とを備えることが好ましい。
【0019】
【0020】
【0021】
【0022】
【0023】
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の遠心分離器を具体化した最も好適な実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。本実施の形態は、本発明の遠心分離器を用いた血液成分採取装置である。そこで、この血液成分採取装置の概略構成を図1に示す。この血液成分採取装置10は、供血者から採取した血液を遠心分離し、特定の血液成分(例えば、血漿成分)を採取した後、残りの血液成分(具体的には、血球成分)を供血者に返還するものである。そのために、血液成分採取装置10には、採血針9と、遠心分離器40と、血液成分採取バッグ(例えば、血漿採取バッグ)21等とが備わっている。
【0025】
採血針9は、公知の金属針であり、供血者から血液を採取するものである。遠心分離器40は、採血針9により採取された血液を各血液成分に遠心分離するものである。この遠心分離器40には、血液を各血液成分に遠心分離するための分離バック(分離容器)41と、血液および血液成分を一時的に貯留する一時貯留容器42とが備わっている。この遠心分離器40は、分離バッグ41が設置される回転テーブル71と、回転テーブル71を回転駆動する遠心駆動モータ72と、遠心分離された血液成分の界面の位置を光学的に検出する血球界面センサ50とを備える遠心分離ユニット70に装着されるようになっている。ここで、血球界面センサ50は、遠心分離器40の肩の部分に向けて光を照射する光源と、分離バッグ41から反射して戻ってくる光を受光する受光部で構成されている。つまり、LEDまたはレーザーのような発光素子と受光素子とが列状に配置され、発光素子から発せられた光の血液成分での反射光を受光素子により受光し、その受光光量を光電変換するように構成されている。
【0026】
一時貯留容器42は、図2に示すように、有底円筒形状の容器であり、ポリカーボネート等の硬質プラスチックにより形成されたものである。図2は、一時貯留容器42を示す断面図である。この一時貯留容器42は、上部に上室42aを備え、下部に下室42bを備えている。上室42aの径は、下室42bの径よりも大きい。上室42aには、分離バッグ41の流出ポート42aを接続するための流出ポート接続部47が形成されている。一方、下室42bには、分離バッグ41の流入ポート41bを接続するための流入ポート接続部48が形成されている。
【0027】
そして、上室42aの上方に公知の回転シール構造を備える回転シール部49が設けられている。この回転シール部49によって、採血した血液を一時貯留容器42内に導入するための流入管45と、遠心分離された血液成分を排出するための流出管46とが固定保持されている。流入管45の一端は流入口45aになっており、他端は下室42bの底部に配置されている。また、流出管46の一端は流出口46aになっており、他端はスカート状に円周に広がって上室42aに配置されている。
【0028】
これにより、一時貯留容器42は、採血針9により採取された血液を流入管45により下室42bに導入し、遠心分離された血液成分を上室42aから流出管46により排出するようになっている。
【0029】
このような一時貯留容器42に接続され、回転テーブル71上に設置される分離バッグ41は、円弧形状をした帯状のバッグである(図1参照)。そして、分離バッグ41の全長は、回転テーブル71に設置したときに、端部同士が隣り合う程度の長さになっている(図6参照)。遠心分離を行うためのスペースをできるだけ大きく(長く)するためである。また、分離バッグ41の高さは、従来の遠心ボウルの約1/4程度になっている(図3参照)。
【0030】
この分離バッグ41は、樹脂製の可撓性を有するシート材を重ね、その周縁部を融着(熱融着、高周波融着等)または接着して袋状にしたものである。そして、シート材に使用される材料としては、例えば、軟質ポリ塩化ビニルが好適に使用される。この軟質ポリ塩化ビニルにおける可塑剤としては、例えば、トリメリット酸エステル、クエン酸エステル等が挙げられる。なお、このような可塑剤の含有量は、ポリ塩化ビニル100重量部に対し、30〜70重量部程度とするのが好ましい。
【0031】
また、分離バッグ41を構成する別のシート材料として、ポリオレフィン、すなわちエチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン等のオレフィンあるいはジオレフィンを重合または共重合した重合体を用いてもよい。具体的には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、EVAと各種熱可塑性エラストマーとのポリマーブレンド等、あるいは、これらを任意に組み合わせたものが挙げられる。さらには、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリ−1,4−シクロヘキサンジメチルテレフタレート(PCHT)のようなポリエステル、ポリ塩化ビニリデンを用いることもできる。
【0032】
このように、分離バッグ41は、後述する血液成分採取バッグ21と同様の材質および製造方法によって製作することができる。したがって、従来の遠心ボウルに比べ安価(1/3程度)に分離バッグ41を製作することができる。
【0033】
さらに、分離バッグ41の一端上方には、一時貯留容器42の上室42aに設けられた流出ポート接続部47に接続するための流出ポート41aが形成されている。また、分離バッグ41の他端下方には、一時貯留容器42の下室42bに設けられた流入ポート接続部48に接続するための流入ポート41bが形成されている(図1参照)。このように流入ポート41bと流出ポート41baとを形成しているのは、分離バッグ41内で遠心分離された血液成分を混合させることなく、所望の血液成分だけを排出するためである。
【0034】
そして、遠心分離器40を遠心分離ユニット70に装着した状態、具体的には分離バッグ41を一時貯留容器42に接続し回転テーブル71に設置した状態で、遠心駆動モータ72を駆動させると、分離バッグ41、一時貯留容器42、および回転テーブル71が、所定の回転数で回転するようになっている。これにより、分離バッグ41は、所定の容積(本実施の形態では250ml)に膨張するようになっている。
【0035】
このように、遠心分離器40において、分離バッグ41および一時貯留容器42を用いることにより、図3に示すように、従来から一般的に使用されている遠心ボウル(二点鎖線で示す)を用いた場合に比べ、遠心分離容器を大幅に小さくすることができる。具体的には、容積比で約1/6程度になる。また、遠心分離容器が大幅に小さくなるため、そこで働く遠心力も小さくなることから、遠心分離器自体も小型化を図ることができる。この点でも、コスト面にも優れていると言える。さらに、分離バッグ41は、樹脂製の可撓性を有するシート材により形成され柔軟なものであるから、廃棄時には最小限の容積に圧縮することができる。
【0036】
図1に戻って、血液成分採取装置10においては、採血針9と遠心分離器40とが、第1のライン11によって接続されている。すなわち、第1のライン11は、一端が採血針9に接続され、他端が遠心分離器40の流入口45aに接続されている。この第1のライン11には、採血針9側から順に、気泡センサ12、エアトラップチャンバー13、および血液ポンプ14が設けられている。そして、これらがそれぞれチューブにより接続されて第1のライン11が構成されている。
【0037】
ここで、気泡センサ12は、第1のライン11内に空気が流れたことを検出するためのものであり、超音波センサ、光学式センサ、赤外線センサなどが使用される。エアトラップチャンバー13は、気泡およびマイクロアグリゲート除去のためのものである。このチャンバー13には、第1のライン11内の圧力変化、言い換えると採血血液の供給状態を検出するための圧力センサ15が接続されている。血液ポンプ14は、採血針9により採血された血液を遠心分離器40へ供給するためのポンプであり、いずれの方向にも血液を送ることができるようになっている。血液ポンプ14として、具体的には、正回転と逆回転とが可能なローラーポンプを用いればよい。
【0038】
第1のライン11には、接続コネクターを介して抗凝固剤注入のための第3のライン30が接続されている。この第3のライン30には、第1のライン11側から順に、気泡センサ31、ACDポンプ32、除菌フィルター33、点滴筒34、および抗凝固剤容器接続用針35が設けられている。そして、これらがそれぞれチューブにより接続されて第3のライン30が構成されている。気泡センサ31は、第3のライン30内の気泡を検出するためのものである。ACDポンプ32は、抗凝固剤を第1のライン11に供給するためのポンプである。点滴筒34には、抗凝固剤が所定の速度で供給されているか否かを検出するための滴下センサ36が接続されている。
【0039】
また、血液成分採取装置10においては、遠心分離器40と血液成分採取バッグ21とが、第2のライン20によって接続されている。すなわち、第2のライン20は、一端が遠心分離器40の流出口46bに接続され、他端が血液成分採取バッグ21に接続されている。この第2のライン20には、遠心分離器40側から順に、血球検出センサ22とクランプV1とが設けられている。血球検出センサ22は、第2のライン20内を流れる血球成分を検出するものである。クランプV1は、例えば、ソレノイド、電動モータ、シリンダ(油圧または空気圧)等の駆動源で作動し、流路を開閉するものである。具体的には、クランプV1としては、ソレノイドで作動する電磁クランプが好適である。また、血液成分採取バッグ21は、その重量を検出するための重量センサ23のハンガーに設置されている。そして、これらがそれぞれチューブにより接続されて第2のライン20が構成されている。
【0040】
血液成分採取バッグ21は、遠心分離器40により分離された特定の血液成分(例えば、血漿)を採取するものである。この血液成分採取バッグ21は、分離バッグ41と同様に、樹脂製の可撓性を有するシート材を重ね、その周縁部を融着(熱融着、高周波融着等)または接着して袋状にしたものである。そして、シート材に使用される材料としては、例えば、軟質ポリ塩化ビニルが好適に使用される。この軟質ポリ塩化ビニルにおける可塑剤としては、例えば、トリメリット酸エステル、クエン酸エステル等が挙げられる。なお、このような可塑剤の含有量は、ポリ塩化ビニル100重量部に対し、30〜70重量部程度とするのが好ましい。
【0041】
また、血液成分採取バッグ21を構成する別のシート材料として、ポリオレフィン、すなわちエチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン等のオレフィンあるいはジオレフィンを重合または共重合した重合体を用いてもよい。具体的には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、EVAと各種熱可塑性エラストマーとのポリマーブレンド等、あるいは、これらを任意に組み合わせたものが挙げられる。さらには、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリ−1,4−シクロヘキサンジメチルテレフタレート(PCHT)のようなポリエステル、ポリ塩化ビニリデンを用いることもできる。
【0042】
そして、上述した第1から第3のライン11,20,30の形成に使用されるチューブの構成材料としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、PETやPBTのようなポリエステル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン、ポリエステルエラストマー、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体等の熱可塑性エラストマー等が挙げられる。その中でも特に、ポリ塩化ビニルが好ましい。各チューブがポリ塩化ビニル製であれば、十分な可撓性、柔軟性が得られるので取り扱いがし易く、また、クレンメ等による閉塞にも適するからである。
【0043】
上記のように構成された血液成分採取回路の主要部分は、カセット式となっており、すべてのライン(第1のライン11、第2のライン20、第3のライン30)を部分的に収納しかつ部分的にそれらを保持し、言い換えれば、部分的にそれらが固定されたカセットハウジングを備えている。これにより、血液成分採取回路を血液成分採取装置10に対して簡単に装着することができるようになっている。
【0044】
続いて、血液成分採取装置10の制御系について、図4を用いて簡単に説明する。図4は、血液成分採取装置10の制御系を示すブロック図である。血液成分採取装置10の制御系は、動作制御用CPU60と表示関連制御用CPU61を中心にして構成されている。そして、動作制御用CPU60には、気泡センサ12,31、圧力センサ15、重量センサ23、血球界面センサ50、血球検出センサ22、滴下センサ36、遠心駆動モータ72、血液ポンプ14、ACDポンプ32、クランプV1、および表示関連制御CPU61が接続されている。一方、表示関連制御用CPU61には、血液成分採取装置10に設けられている情報入力手段であるスイッチやキーボート等と、情報出力手段である液晶表示等とが接続されている。これらのCPU60,61により、血液成分採取装置10が統括的に制御され、次のように動作するようになっている。
【0045】
そこで、血液成分採取装置10にて血液成分として血漿を採取する場合の動作について詳細に説明する。まず、血液成分採取装置10に血液成分採取回路および遠心分離器40をセットする。これらのセットが終了したら、採血針9の根元付近のチューブをクランプする。次いで、抗凝固剤容器接続用針35を抗凝固剤容器に接続し、点滴筒34の1/3〜1/2程度に抗凝固液を満たす。続いて、血液成分採取装置10のプライミング動作を行い、エアトラップチャンバー13の下部まで抗凝固液を満たす。その後、採血針9付近に行ったクランプを開放し、採血針9の針先に抗凝固液を満たす。
【0046】
そして、供血者の血管(静脈)に採血針9を穿刺し、採血を開始する。また、この採血と同時に、動作制御用CPU60の制御により、ACDポンプ32を作動して、第3のライン30を介して、例えばACD−A液のような抗凝固剤を供給し、この抗凝固剤を採血血液中に混入させる。このとき、動作制御用CPU60により、ACDポンプ32と血液ポンプ14の回転比率が制御されて、抗凝固剤は血液との混合比率を一定値に維持しながら採血血液と混和される。
【0047】
ここで、血液ポンプ14は、動作制御用CPU60の制御により、通常は予め設定された所定の採血速度を保つように作動するが、供血者からの血液供給状態によってその採血速度を変化させる。供血者にできる限り負担をかけないようにするためである。その血液ポンプ14の制御は、動作制御用CPU60の制御により、供血者からの血液供給状態を採血ライン(第1のライン11)の圧力変化として検出する圧力センサ15から出力される信号に基づき行われる。具体的には、基準値よりも圧力が高い場合には、予め定められた所定の採血速度を維持するように、血液ポンプ14の動作が制御される。一方、基準値よりも圧力が低下した場合には、その変化量に応じて採血速度を減速し、供血者からの血液供給量に見合った採血速度となるように、血液ポンプ14の動作が制御される。
【0048】
このようにして、採血された血液(抗凝固剤加全血)WBは、第1のライン11を介して移送され、遠心分離器40の流入口45aより流入管45を経て一時貯留容器42内に導入される。一時貯留容器42内に導入された抗凝固剤加全血WBは、流入ポート接続口48から流入ポート41bを経て、分離バッグ41内へと供給される。このとき、回転テーブル71は、所定の回転数で回転している。このため、分離バッグ41内に供給された抗凝固剤加全血WBは、図5に示すように、遠心力Fによる遠心分離が行われ、血球成分55と血漿成分56とに分離され始める。図5は、分離バッグ41に抗凝固剤加全血WBを導入し始めた状態を示す図である。そして、図6に示すように、分離された血漿成分56は、血球成分55との比重差によって、分離バッグ41内において内側部分に集められる。なお、図6に示す一点鎖線は、血球成分55と血漿成分56との境界線である。
【0049】
さらに、抗凝固剤加全血WBが分離バッグ41内に供給されると、図7に示すように、分離バッグ41内で分離された血漿成分56が血球成分55に押し出されて、分離バッグ41の流出ポート41aから流出する。図7は、分離バッグ41が血液で満たされた状態を示す図である。そして、分離バッグ41から流出した血漿成分56は、一時貯留容器42の上室41aへ流れ込み、そこから流出管46を介して流出口46aから遠心分離器40の外へ流出する。遠心分離器40から流出した血漿成分56は、第2のライン20を介して、血液成分採取バッグ25に集められる。
【0050】
なお、血漿採取中に、遠心分離器40から血球成分55が流出した場合には、血球検出センサ22によって検出され、クランプV1により第2のライン20が閉塞される。このため、血液成分採取バッグ21内には、血漿以外の成分が混入することはない。
【0051】
そして、血漿採取中には、血液成分採取バッグ21の重量が重量センサ23により監視されている。すなわち、血液成分採取バッグ21に採取される血漿の重量が常時監視されているのである。そして、抗凝固剤加全血WBが分離バッグ41内に供給され続けると、図8に示すように、分離バッグ41内が血球成分55で満たされてくる。図8は、血漿の採取を終了する直前の状態を示す図である。これに伴い、血液成分採取バッグ21に採取される血漿の重量も増えていき、やがて血漿の重量が所定の重量に到達する。
【0052】
そうすると、採血動作を終了し、遠心分離器40が停止させられる。まず、動作制御用CPU60が、遠心分離器40の減速を行う。具体的には、動作制御用CPU60の制御により、遠心駆動モータ72の回転数を減少させ、回転テーブル71の回転速度を減速する。そして、動作制御用CPU60が、遠心分離器40を停止させる。具体的には、動作制御用CPU60の制御により、遠心駆動モータ72の回転を停止させ、回転テーブル71を停止させる。
【0053】
また、動作制御用CPU60により、クランプV1により第2のライン20が閉塞されるとともに、血液ポンプ14が逆転駆動される。そして、回転テーブル71が停止すると、分離バッグ41内に残った血液成分(主に、赤血球)に対して遠心力Fが作用しなくなる。このため、分離バッグ41内の血液成分の一部は、図9に示すように、流入ポート41bから一時貯留容器42の下室42bへ流れ込む。図9は、返血を開始する状態を示した図である。
【0054】
このとき、血液ポンプ14が逆転駆動しているから、一時貯留容器42の下室42aに流れ込んだ血液成分は、流入管45を通過して流入口45aから遠心分離容器40から排出され、第1のライン11を介して供血者に返血(返還)される。そして、返血が進むと、図10に示すように、残留血液成分は分離バッグ41内にはなくなり、一貯貯留容器42の下室42bの底部に存在するだけになる。図10は、返血を終了する直前の状態を示した図である。
【0055】
そして最終的には、5cc程度の血液成分が供血者に返血されずに装置側に残った状態で返血が終了する。このように残血量が非常に少ない(従来の遠心ボウルを用いた場合に比べ1/5程度)のは、一時貯留容器42の下室42b底部の径が非常に小さいからである。つまり、本実施の形態に係る血液成分採取装置10によれば、従来のものに比べて血液の有効利用をより図ることができるのである。
【0056】
その後、血液成分採取装置10から血液成分採取回路および分離バッグ41を取り外す。そして、これらを医療用廃棄物として処理する。このとき、分離バッグ41は、柔らかい材質であるので、最小限の容積となるように圧縮することができる。すなわち、廃棄時の容積を極力小さくすることができる。これにより、血液成分採取回路の廃棄容積は従来のものと同じではあるが、全体の廃棄容積を3割から4割程度低減することができる。
【0057】
以上、詳細に説明したように本実施の形態に係る血液成分採取装置10によれば、分離バッグ41が樹脂製の可撓性を有するシート材により形成されているので、廃棄時に最小限の容積に圧縮することができる。また、分離バッグ41の材質に、血液成分採取バッグ21の材質と同じである軟質塩化ビニルあるいはポリオレフィン系樹脂が使用されているので、安価に製作することができる。
【0058】
また、分離バッグ41の全長が、回転テーブル71に設置したときに、端部同士が隣り合う程度の長さにされているので、遠心分離を行うためのスペースが十分に確保され、確実に血球成分55と血漿成分56とに分離される。さらに、分離バッグ41の一端下方に流入ポート41bが形成され、他端上方に流出ポート41aが形成されているので、分離バッグ41内で遠心分離された血球成分55と血漿成分56とを混合させることなく、血漿成分56だけを排出することができる。なお、図2、5、7〜10は、説明の都合上、流出ポート41aおよび流入ポート41bと、流出ポート接続部47および流入ポート接続部48を対向する位置に記載した。また、分離バッグ41は、血液を遠心分離するときに、所定の容積(250ml)に膨張するので、専用の空圧ユニットが不要である。したがって、遠心分離器自体を小型化することもできる。
【0059】
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。例えば、上記した分離バッグ41の代わりに、図11に示すように、分離バッグ41の半分の長さを有する分離バッグを2つ用いることもできる。ただし、この場合には、一時貯留容器42に流入ポート接続部および流出ポート接続部をそれぞれ2つ設ける必要がある。
【0060】
【発明の効果】
【0061】
以上説明した通り本発明に係る遠心分離器によれば、血液を遠心分離するための遠心分離器であって、血液を導入するための流入口と、血液成分を排出するための流出口とを備え、血液および血液成分を一時的に貯留する一時貯留容器と、流入口に連通する第1ポートと、流出口に連通する第2ポートとを備え、血液を複数の血液成分に分離する分離容器とを有し、一時貯留容器は、回転シール部を有する上室と、上室よりも下部に設けられた下室とを備え、下室の径は、上室の径よりも小さく、分離容器は、柔軟な材質で形成された帯状のバッグであるので、使用後の残血量を少なくすることができるとともに、容積を極力小さくして廃棄することができる。
【0062】
さらに、分離容器は、血液を遠心分離するときにその内部に供給された血液とそれに作用する遠心力とによって所定の容積に膨張するので、専用の空圧ユニットを設ける必要がないことによっても、遠心分離器の小型化および低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施の形態に係る血液成分採取装置の概略構成を示す図である。
【図2】 一時貯留容器の概略構成を示す断面図である。
【図3】 分離バッグ(遠心分離容器)と従来の遠心ボウルとの大きさの相違を示す図である。
【図4】 血液成分採取装置における制御系を示すブロック図である。
【図5】 分離バッグに血液を導入し始めたときにおける遠心分離器内部の状態を示す図である。
【図6】 血液を遠心分離しているときにおける分離バッグの状態および血液成分の分離状態を示す図である。
【図7】 分離バッグ内に血液が満たされたときにおける遠心分離器内部の状態を示す図である。
【図8】 血漿の採取を終了する直前における遠心分離器内部の状態を示す図である。
【図9】 返血を開始するときにおける遠心分離器内部の状態を示す図である。
【図10】 返血を終了する直前における遠心分離器内部の状態を示す図である。
【図11】 別の形態に係る分離バッグを示す横断面図である。
【符号の説明】
10 血液成分採取装置
40 遠心分離器
41 分離バッグ
41a 流出ポート
41b 流入ポート
42 一時貯留容器
45 流入管
45a 流入口
46 流出管
46a 流出口
47 流出ポート接続部
48 流入ポート接続部
55 血球成分
56 血漿成分
Claims (7)
- 血液を遠心分離するための遠心分離器であって、
血液を導入するための流入口と、血液成分を排出するための流出口とを備え、血液および血液成分を一時的に貯留する一時貯留容器と、
前記流入口に連通する第1ポートと、前記流出口に連通する第2ポートとを備え、血液を複数の血液成分に分離する分離容器とを有し、
前記一時貯留容器は、回転シール部を有する上室と、前記上室よりも下部に設けられた下室とを備え、前記下室の径は、前記上室の径よりも小さく、
前記分離容器は、柔軟な材質で形成された帯状のバッグであることを特徴する遠心分離器。 - 請求項1に記載する遠心分離器において、
前記第1ポートと前記第2ポートとは、互いに異なる高さ位置に設けられていることを特徴とする遠心分離器。 - 請求項1または請求項2に記載する遠心分離器において、
前記第1ポートは、前記下室に接続されており、
前記第2ポートは、前記上室に接続されていることを特徴する遠心分離器。 - 請求項1から請求項3のいずれか1つに記載する遠心分離器において、
前記帯状のバッグは、血液を遠心分離するときに所定の容積に膨張することを特徴とする遠心分離器。 - 請求項1から請求項4のいずれか1つに記載する遠心分離器において、
前記帯状のバッグの全長は、遠心分離器に装着したときに、端部同士が隣接する長さであり、
前記第1ポートと前記第2ポートとは、互いに異なる端部に設けられていることを特徴とする遠心分離器。 - 請求項1から請求項5のいずれか1つに記載する遠心分離器において、
前記流入口及び前記流出口は、前記上室に配置されていることを特徴とする遠心分離器。 - 請求項1から請求項6のいずれか1つに記載する遠心分離器において、
前記一時貯留容器は、一端に前記流入口を有し、他端は前記下室に連通する流入管と、一端に前記流出口を有し、他端は前記上室に連通する流出管とを備えることを特徴とする遠心分離器。
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