JP4886194B2 - 自己トロンビン血清の製剤用装置および方法 - Google Patents
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Description
[カルシウムイオン]
好ましくは、カルシウムイオンは、血漿供給原料に存在するクエン酸塩抗凝結物質の作用を無効にするために与えられる。自己トロンビン血清を生成するために一般的に行われることは、トロンビン/Ca++血清が血小板富血漿(PRP)と結合されるか又はフィブリノーゲンが凝縮するときに続いて凝結が起こるように、プロトロンビンに触媒作用を及ぼすばかりではなく過剰分が含まれるよう十分なCa++の量をトロンビン供給原料血漿に加えることによって、クエン酸塩抗凝結物質の効果を無効にすることである。この「便益」により、正常な生理学的濃度よりは200xだけ多い量のCa++の供給原料の追加をもたらす。高濃度のCa++は、トロンビンになろうとするプロトロンビンの活性を阻止する。自己トロンビン血清を生成するために一層有効な製剤方法においては、トロンビン供給原料血漿が正常な生理学的濃度へ回復するのに必要な量ほど多くのCa++を使用しない。Ca++は、固有の凝固経路における一つのステップにおいて因子VIIと化学量論的に結合され、従って触媒共同因子としての後の使用にとってもはや有用ではないことが認められる。さらに、実際の使用においては、凝結防止全血分割量が多くなったり少なくなったりする実例に対して適応がなされなければならない。実験結果は、最適Ca++濃度範囲が正常な生理学的レベルであるかまたはそれよりわずかに下であることを示した。
活性化剤は、反応用の表面を与えるように用いられる。好ましくは、活性化剤は、血管コラーゲンに対して血液が露呈される状態をシミュレーションする負電荷触媒表面を与える。固有の凝結カスケード経路が、接触活性と呼ばれる処理、表面、および因子XIIの活性に集中される電荷依存現象によって開始される。因子XIIは、蛋白質加水分解に対して非常に影響を受けやすい。それは電荷相互作用を介して表面に結合されるからである。因子XII前駆体は、正味負電荷を持つ表面と相互作用をする正味正電荷の領域を有する。この電荷結合は、分子の能力を向上する構造変化を誘発し、血漿カリクレインおよび因子HKによって活性化を受ける。
溶剤分画は、凝結蛋白質の溶解度を低下させ、装置内で処理された血清の誘電率を減少させる。抗トロンビンIIIの溶解度のわずかな減少でもそれを沈殿させ、それによってプロトロンビンをトロンビンに変換する反応率を増加させる。エタノールの使用が好ましいが、メタノール、プロパノール、アセトン、またはメチルイソブチルケトン等の他の比較的非極性溶媒も処置を向上し、増加した反応率に寄与する。
[吸収剤]
吸収剤は、水分を吸収するために装置の反応室に収容される。水分を吸収しかつトロンビンを変性させない材料も、吸収剤として使用されることができる。分子排除ゲルは好適吸収剤である。分子排除ゲルビーズは、水分を吸収し、従って血漿供給原料における凝結蛋白質を濃縮する。この濃縮工程は、正常な生理学的レベルの下で達成可能なものよりも大きい活性度レベル(米国保健協会単位/ml)を持ったトロンビン血清を生成する。この使用のために適した材料は、通常乾燥されおよび/または親水性のクロマトグラフゲル(例えば、アガロース、デキストロース、シリカ、またはポリアクリルアミド)である。好適実施例においては、分子排除ゲルは、6000、20000、または30000よりも大きい分子量を有する化合物を排除するポリアクリルアミド・ゲルである。しかし、トロンビン血清の濃度とともに最適水溶性処理環境を維持することが必要である。酵素処理は、基質濃度、pH、およびイオン濃度に敏感である。効率的血漿分画は、フィブリノーゲンおよび抗トロンビンIIIの沈殿を最大にしかつトロンビン活性化への衝撃を最少にする濃度にエタノールが維持されることを要求する。プロトロンビン基質を濃縮するために血漿から水分を除去することは、イオンおよびエタノール濃度を好ましくなく増加する。従って、水分を除去するために用いられた吸収剤は、それがこれらの蛋白質のための最適水性環境を保持するように選択されなければならない。
装置反応室は、化学反応を促進するために血漿と相互作用をする粒状の材料を収容する。これらの固体材料は、最終血清を移し換えずかつ汚染させないようにすべきである。従って、装置は、流体が容易に放出されるばかりではなく、吸引されるように保持障壁を定位置に有していなければならない。単層の多孔プラスチック円板が、超音波溶接等によって試薬不純物室のオリフィスに固定されてもよい。異なる濾過性能特性を持った非類似材料の数層からなるサンドウィッチ構造合成フィルタが1回の工程で定位置に溶接されてもよい。合成フィルタ組立体は、フィルタの集結および密封能力を助成するために余分な溶接溶融プラスチック材料を与えるようにOリング構造を含んでもよい。Oリングは、下側に置かれた薄いフィルタ層を保持することを助成するために追加の支持を与えるように、交差部材構造を有していてもよい。しかし、好適フィルタは、15ミクロンの孔径を有する焼結多孔質ポリエチレンの単一円板(ジョージア州、フェアバーンにあるPortex社から入手できる商品名POREXの下で市販されている)である。このフィルタは、それはコストが低く、組立が容易であるので、好ましい。
Claims (25)
- 全血、血漿または血漿分画から自己トロンビン血清を製造する装置であって、
入口および出口双方の機能を有する口を有する反応室と、
前記入口および出口双方の機能を有する口に隣接して配置されたフィルタと、
前記反応室内側に配置されていて、反応表面を与える固体材料である活性化剤と、
前記反応室内側に配置された吸収剤と、
を備え、
前記装置が注射器であり、該注射器は、末端領域を有し、プランジャおよびシリンダを備え、且つ該注射器の前記末端領域に前記入口および出口双方の機能を有する口を有しており、前記プランジャが前記シリンダから離れるよう基端側に動かされたとき、前記注射器が反応室を形成するようになされており、
前記活性化剤は、ガラスビーズ、珪藻土、セラミック、カオリン、およびそれらの組合せから選択されており、
前記吸収剤は、6000より大きい分子量を有する化合物を除外する分子排除ゲルである、
装置。 - 前記反応室はカルシウムイオン源をさらに有している、請求項1の装置。
- 前記活性化剤および吸収剤が前記注射器のシリンダ内側で個々の領域に配置される、請求項1の装置。
- 前記活性化剤および吸収剤は、前記注射器のシリンダの縦軸と同軸に向けられた層状円板である、請求項3の装置。
- 前記活性化剤は前記フィルタに隣接しかつ該フィルタの基端となり、前記吸収剤は前記活性化剤に隣接している、請求項4の装置。
- 前記活性化剤および吸収剤は一体に混合されている、請求項1の装置。
- 全血、血漿または血漿分画から自己トロンビン血清を製造する装置であって、
入口および出口双方の機能を有する口を有する反応室と、
前記入口および出口双方の機能を有する口に隣接して配置されたフィルタと、
前記反応室内側に配置されていて、反応表面を与える固体材料である活性化剤と、
前記反応室内側に配置された陰イオン性分子排除イオン交換樹脂と、
を備え、
前記装置が注射器であり、該注射器は、末端領域を有し、プランジャおよびシリンダを備え、且つ該注射器の前記末端領域に前記入口および出口双方の機能を有する口を有しており、前記プランジャが前記シリンダから離れるよう基端側に動かされたとき、前記注射器が反応室を形成するようになされており、
前記活性化剤は、ガラスビーズ、珪藻土、セラミック、カオリン、およびそれらの組合せから選択されており、
前記樹脂は6000より大きい分子量を有する化合物を除外する、
装置。 - 前記フィルタは前記反応室内側に配置されている、請求項1または7の装置。
- 前記フィルタは多孔質プラスチック円板である、請求項1または7の装置。
- 前記フィルタは、15ミクロンの孔径を有する多孔質プラスチック円板である、請求項1または7の装置。
- エタノール、血漿、およびカルシウムイオン源が導入された、請求項1の装置。
- エタノールおよび血漿が導入された、請求項7の装置。
- 患者から自己トロンビン血清を製造する方法であって、
血漿または血漿分画;エタノール;およびカルシウムイオン源:を自己トロンビン血清製剤用装置に導入すること、
血漿または血漿分画を前記自己トロンビン血清製剤用装置の内容物と反応させて自己トロンビン血清を生成すること、ならびに
自己トロンビン血清を自己トロンビン血清製剤用装置から取り出すこと、
を含み、
前記自己トロンビン血清製剤用装置は、入口および出口双方の機能を有する口を有する反応室と、前記入口および出口双方の機能を有する口に隣接して配置されたフィルタと、前記反応室内側に配置されていて、反応表面を与える固体材料である活性化剤と、前記反応室内側に配置された吸収剤と、を備えており、
前記装置が注射器であり、該注射器は末端領域を有し、プランジャおよびシリンダを備え、該注射器の前記末端領域に入口および出口双方の機能を有する口を有し、前記プランジャが前記シリンダから離れるよう基端側に動かされたとき、前記注射器が反応室を形成し、
前記活性化剤は、ガラスビーズ、珪藻土、セラミック、カオリンおよびそれらの組合せから選択され、
前記吸収剤は、6000より大きい分子量を有する化合物を除外する分子排除ゲルである、
自己トロンビン血清製造方法。 - 患者から自己トロンビン血清を製造する方法であって、
血漿または血漿分画;エタノール;およびカルシウムイオン源:を自己トロンビン血清製剤用装置に導入すること、
血漿または血漿分画を前記自己トロンビン血清製剤用装置の内容物と反応させて自己トロンビン血清を生成すること、ならびに
自己トロンビン血清を自己トロンビン血清製剤用装置から取り出すこと、
を含み、
前記自己トロンビン血清製剤用装置は、入口および出口双方の機能を有する口を有する反応室と、前記入口および出口双方の機能を有する口に隣接して配置されたフィルタと、前記反応室内側に配置されていて、反応表面を与える固体材料である活性化剤と、前記反応室内側に配置された陰イオン性分子排除イオン交換樹脂と、を備えおり、
前記装置が注射器であり、該注射器は末端領域を有し、プランジャおよびシリンダを備え、該注射器の前記末端領域に入口および出口双方の機能を有する口を有し、前記プランジャが前記シリンダから離れるよう基端側に動かされたとき、前記注射器が反応室を形成し、
前記活性化剤は、ガラスビーズ、珪藻土、セラミック、カオリンおよびそれらの組合せから選択され、
前記樹脂は、6000より大きい分子量を有する化合物を除外する分子排除ゲルである、
自己トロンビン血清製造方法。 - 前記フィルタが前記反応室内側に配置されている、請求項13または14の方法。
- 前記活性化剤はガラスビーズを含む、請求項1ないし7のいずれかの装置または請求項13もしくは14の方法。
- 前記活性化剤は、ホウケイ酸塩ガラスビーズを含む、請求項1ないし7のいずれかの装置または請求項13または14の方法。
- 前記吸収剤は、20000より大きい分子量を有する化合物を除外する分子排除ゲルである、請求項1の装置または請求項13の方法。
- 前記吸収剤は、30000より大きい分子量を有する化合物を除外する分子排除ゲルである、請求項1の装置または請求項13の方法。
- 前記カルシウムイオン源は、CaCl2である、請求項2もしくは11の装置または請求項13もしくは14の方法。
- 前記カルシウムイオン源は、カルシウムイオンを含むイオン交換樹脂である、請求項2の装置または請求項13の方法。
- 血漿が血小板貧血漿である、請求項13または14の方法。
- 前記樹脂はカルシウムイオンを含む、請求項7の装置。
- 前記樹脂は、20000より大きい分子量を有する化合物を除外する、請求項7の装置または請求項14の方法。
- 前記樹脂は、30000より大きい分子量を有する化合物を除外する、請求項7の装置または請求項14の方法。
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