分離復合液體的制作方法
【專利說明】分離復合液體
【背景技術】
[0001] 血液成分單采處理(apheresis blood processing)在很多治療程序中起著重要 作用。在這些程序中,從進行治療的患者身上抽取血液并且進行分離,收集選定的部分,而 將剩余物返回至患者。例如,患者在放療前可能進行白細胞去除術,從而對他血液的白血細 胞組分進行分離、收集和存儲以避免暴露于輻射。
[0002] 常規的血液收集和血液成分單采系統通常都使用將血液分離成其各種血液組分 的差速離心法。在差速離心中,血液穿過無菌血液處理容器進行循環,其中無菌血液處理容 器繞中心旋轉軸以高轉速旋轉。血液處理容器的旋轉產生沿分離的旋轉軸線,以垂直于離 心機的中心旋轉軸線為方向的離心力。旋轉時產生的離心力將血樣中懸浮的顆粒分離成具 有不同密度的離散部分。具體地,血樣分離成對應于高密度部分和低密度部分的離散相,該 高密度部分包括紅血細胞,且該低密度部分包括血漿。此外,包括血小板和白細胞的中間密 度部分形成在紅血細胞和血漿之間的中間層。已經開發了許多基于在細胞分離腔室中進行 的過濾、洗提的互補分離技術和基于親和力的技術,來實現使用血液組分作為治療劑所需 的較高純度。
[0003] 根據這些考慮和其他考慮作出了本發明的實施方式。然而,上面討論的相對具體 的問題并不限制本發明實施方式的適用性。
【發明內容】
[0004] 提供
【發明內容】
,以簡化的形式介紹本發明一些實施方式的方面,并不用于確定本 發明的關鍵或必要因素,也不用于限制權利要求書的范圍。
[0005] 本發明的實施方式包括用于分離復合液體的方法和設備。實施方式涉及柔性膜在 將復合液體分離成多種組分中的用途。該復合液體可以是含細胞的液體,例如含全血或全 血的組分的液體。
【附圖說明】
[0006] 參考以下附圖,對非限制性且非窮盡性的實施方式進行描述。
[0007]圖1示出可在實施方式中使用或結合實施方式使用的血液成分單采系統的一個 實施方式。
[0008] 圖2示出在實施方式中使用或結合實施方式使用的管道和袋子裝置。
[0009] 圖3示出根據實施方式的液體處理容器和分離腔室。
[0010] 圖4示出根據實施方式的分離腔室的透視圖。
[0011] 圖5示出根據實施方式的具有柔性膜的分離腔室的截面圖。
[0012] 圖6示出柔性膜膨脹的圖5的分離腔室的截面圖。
[0013] 圖7示出根據第二實施方式的具有柔性膜的分離腔室。
[0014] 圖8示出根據第三實施方式的具有柔性膜的分離腔室。
[0015] 圖9示出根據第四實施方式的具有柔性膜的分離腔室。
[0016] 圖10示出根據第五實施方式的具有柔性膜的分離腔室。
[0017] 圖11示出根據第六實施方式的具有柔性膜的分離腔室。
[0018] 圖12示出根據實施方式的柔性膜。
[0019] 圖13示出根據第二實施方式的柔性膜。
[0020] 圖14示出根據第三實施方式的柔性膜。
[0021] 圖15示出根據第四實施方式的柔性膜。
[0022] 圖16示出根據第五實施方式的柔性膜。
[0023] 圖17示出用于監控分離腔室的系統。
[0024] 圖18示出用于分離復合液體(例如含全血的液體)的過程的流程圖。
【具體實施方式】
[0025] 通過參考以下詳細說明和在附圖中示出的實施方式,可進一步理解本發明的原 理。但應當理解的是,雖然下文參照詳細的實施方式示出和描述了特定的特征,但本發明不 限于下述實施方式。
[0026] 參照分離全血和血液組分,描述下面的實施方式。然而,這僅是為了示例性目的而 進行的。應當指出,實施方式不限于以下描述。實施方式旨在分離任何復合液體的產品、方 法、設備和系統中使用。因此,本發明不限于全血或血液組分的分離。
[0027] 圖1示出血液成分單采系統100的一個實施方式,它可以在實施方式中使用或結 合實施方式使用。在實施方式中,血液成分單采系統1〇〇提供連續的全血分離過程。在一 個實施方式中,從供血者抽取全血,并且將抽取的全血基本連續地提供給血液組分分離設 備104,在血液組分分離設備104中血液被分離成各種組分,并且從設備104中收集這些血 液組分中的至少一種。可對一種或多種被分離的血液組分進行收集以備后續使用或可返回 至供血者。在實施方式中,從供血者抽取血液,并且引導該血液穿過袋子和管道裝置108,該 袋子和管道裝置108包括體外管道回路112和血液處理容器116,它們共同界定封閉、無菌 且一次性的系統。裝置108適于安裝在血液組分分離設備104中。分離設備104包括與體 外管道回路112聯接的栗/閥/傳感器組件120和與血液處理容器116聯接的離心機組件 124〇
[0028] 可結合本發明的實施方式使用的血液成分單采系統和其他分離系統的實例(例 如系統100)包括SPECTRAOPTIA?,血液成分單采系統、COBE?光譜血液成分單采系統和 TRIMAAC'CELK自動化血液收集系統,這些都由科羅拉多州萊克伍德的Terumo BCT制造。
[0029] 離心機組件124可包括在可旋轉的轉子組件132中的通道128,該可旋轉的轉子組 件132提供通過離心將血液分離成其多種血液組分類型所需的離心力。血液處理容器116 可被安裝在通道128內。血液可從供血者基本連續地流過體外管道回路112,并且進入旋 轉的血液處理容器116中。在血液處理容器116內,血液可被分離成多種血液組分類型并 且可將這些血液組分類型(例如,白細胞、血小板、血漿或紅血細胞)中的至少一種從血液 處理容器116中移出。不被保留用于收集或治療性處理的血液組分(例如,血小板和/或 血漿)也從血液處理容器116中移出,并且經由體外管道回路112返回至供血者。多種可 選的血液成分單采系統(未示出)也可利用本發明的實施方式,包括分批處理系統(全血 的非連續性流入和/或經分離的血液組分的非連續性流出),或較小規模的分批或連續性 RBC/血漿分離系統,而不論血液組分是否可返回至供血者。
[0030] 血液組分分離設備104的操作可受包括在其中的一個或多個處理器控制,并且 可有利地包括作為計算機系統的一部分的多個嵌入式計算機處理器。該計算機系統還可 包括使用戶能與計算機系統交互的部件,包括例如:存儲器和存儲設備(RAM、R0M(例如, ⑶-ROM、DVD)、磁驅動器、光驅、閃存);通信/網絡設備(例如,諸如調制解調器/網卡的有 線設備,或者諸如Wi-Fi的無線設備);輸入設備,諸如鍵盤、觸摸屏、照相機和/或麥克風; 和輸出設備,諸如顯示器和音頻系統。為了在其操作的多個方面協助血液組分單采系統1〇〇 的操作者,血液組分分離設備104的實施方式(示于圖1中)包括具有顯示器的圖形用戶 界面136,該顯示器包括交互式觸摸屏。
[0031] 體外管道回路的實施方式示于圖2中,并且如圖所示可包括盒200和多個管道/ 收集組件202、204、205、207和209。血液移出-返回管道組件202提供了針狀接口,用于 將來自供血者的血液抽取至管道回路112的其余部分并且用于將血液組分和其他流體返 回至供血者。盡管示出了單個針狀物的配置,但在其他實施方式中也可使用諸如雙針狀接 口的其他配置。在血液移出-返回管道組件202中提供有三條管線212、214、216用于從 供血者體內移出血液。盒200連接在管道組件202和血液入口 /血液組分管道線路子組件 204之間,其中管道組件202與供血者連接,血液入口 /血液組分管道線路子組件204提供 盒200和血液處理容器116之間的接口。盒200使管道段以預定的空間關系定位在盒200 內,以與血液成分單采設備104上的閥元件進行最終嚙合。這些閥在開啟時將控制穿過環 路和管道的流動。
[0032] 如圖2中所示,管道線路子組件204包括五條管線218、220、222、224和226,用于 將血液和組分輸送至處理容器116并且輸送來自處理容器116的血液和組分。五條管線包 裹在護套228內,該護套228能進行美國專利4425112中描述的1?-2?的移動,在此通 過引用將美國專利4425112并入本文中,如同在本文中全文記載一樣。抗凝血劑管道組件 230、透氣袋(vent bag) 206、血漿收集袋208和白血細胞收集袋210也與盒200互連。可選 地,也可通過備用管線232提供紅血細胞收集組件,這是本領域已知的。預連接體外管道回 路112和血液處理容器116,以形成用于單次使用的封閉、無菌、一次性的組件。
[0033] 當管道回路112已被安裝在血液組分分離設備104上時,鹽溶液(未示出)通過 管線234和過濾器236(參見圖2)注入管道回路中使其啟動。鹽水流過盒200內的內部通 路并且流過管線214,至血液移出-返回組件202的遠端。然后鹽水可向上流過血液抽取管 線212進入回路112的其他管道和通路,以準備進行血液處理。然后抗凝血劑的供給物或 抗凝血劑袋(未示出)可取代鹽水供給物連接至抗凝血劑管道組件230的遠端。抗凝血劑 溶液流經過濾器236和第一栗環路238,通過抗凝血劑管線214至血液移出組件202的遠 端。本文中描述的栗環路238和其他栗環路以已知的方式與血液處理設備104上蠕動栗聯 結。設備104通過控制蠕動栗的速度和方向以及各個閥的位置,來控制本文中描述的流體 流動的方向和速率。
[0034] 血液移出管線212將血液導入盒200中,血液在盒200中經過第一壓力傳感器240 和第二栗環路242。第二壓力傳感器244感測在血液處理容器116的入口處實際的流體壓 力,其中第二壓力傳感器244在第二栗環路242 (其具有與其相關聯的栗)和進入血液處理 容器116的血液流入管線218之間。從血液處理容器116發出的是血液入口 /血液組分管 道組件204的RBC出口管道線路220。出口管道線路220與外部環路246連接,至返回儲 槽248。返回儲槽248與設備104上監測低流體水平和高流體水平的傳感器接觸。通過控 制儲槽經過返回栗環路250和返回壓力傳感器252的流出,設備104將儲槽248中的流體 保持在這兩個水平之間。當儲槽248中的流體水平不斷上升和下降時,透氣袋206通過透 氣管254與儲槽248連接。空氣可在儲槽248和透氣袋206之間以無菌方式流動。流體流 入血液移出-返回組件202中的返回管216中。血液移出-返回組件202還包括如上所述 用于注入或抗凝血劑的管線214。如果需要,紅血細胞可通過備用管線232抽取并且收集在 收集袋(未示出)中。或者,容納置換流體的袋(未示出)與在置換管線232上的尖狀物 (spike)或魯爾(Luer)接頭256連接,從而使置換流體能經過返回環路246進入儲槽248 中。然后血液組分和置換流體被返回至供血者。在本實施方式中,置換管線232通過接頭 258與返回環路246連接,并且提供手動閉鎖物或夾鉗來引導紅血細胞和置換流體的流動。
[0035] 也可將血漿從血液處理容器116收集到血漿收集組件208中。當需要時,通過血 漿管線226將血漿從血液處理容器116抽取至栗環路260。閥262使血漿轉向進入收集管 264至血漿袋208,或使血漿轉向進入連接環路或管線266至儲槽248。儲槽248中的過量 血漿以與如上所述紅血細胞相同的方式返回至供血者。
[0036] 白血細胞和血小板通過細胞管線268流出血液處理容器116進入細胞分離腔室 270,這樣的實施方式描述在下文中。分離腔室270的內容物通過出口流出分離腔室。在盒 200中,來自分離腔室270的流體經過紅-綠光傳感器272,其中紅-綠光傳感器272可用 于控制白血細胞流出細胞分離腔室270