(57)【要約】【課題】全血または血液成分から所望の細胞成分を容易に採取することができる細胞成分採取用デバイス、細胞成分採取システムおよび細胞成分採取方法を提供する。【解決手段】細胞成分採取用デバイスであるカセット１２を備えた細胞成分採取システム１０を用いた細胞成分採取方法では、カセット装着状態で遠心力によって、分離液を血液収容部２０ａから第１空間２２ａに移送させてフィルタ部材２６で分離液から顆粒球を捕捉するとともに残液を残液導出ライン２４ｄに導出させる捕捉工程と、捕捉工程の後で、遠心力によって、回収液を回収液収容部２０ｄから細胞成分収容部２０ｅに移送させることにより顆粒球を細胞成分収容部２０ｅに回収する回収工程と、を行う。【選択図】図２
2020069248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠心分離装置に装着可能に構成された細胞成分採取用デバイスであって、
前記遠心分離装置に装着されたデバイス装着状態で遠心力を作用させることが可能なデバイス本体を備え、
前記デバイス本体は、
全血または血液成分を収容するための血液収容部と、
前記血液収容部の内容液を遠心分離して得られた分離液から所望の細胞成分を捕捉するためのフィルタ部材を収容し、前記フィルタ部材によって区画された第１空間と第２空間とを有するフィルタ収容部と、
前記所望の細胞成分を回収する際に用いられる回収液を収容するための回収液収容部と、
前記所望の細胞成分を収容するための細胞成分収容部と、
前記分離液を前記血液収容部から前記第１空間に移送させるための血液供給ラインと、
前記フィルタ部材で前記所望の細胞成分が捕捉された後の残液を前記第２空間から導出させるための残液導出ラインと、
前記回収液を前記回収液収容部から前記第２空間に移送させるための回収液供給ラインと、
前記所望の細胞成分を前記第１空間から前記細胞成分収容部に移送させるための細胞成分回収ラインと、を有する、細胞成分採取用デバイス。
【請求項２】
請求項１記載の細胞成分採取用デバイスであって、
前記デバイス本体は、
前記フィルタ収容部から前記残液導出ラインに導出された前記残液を収容するための残液収容部と、
前記残液を前記残液収容部に回収する際に用いられる洗浄液を収容するための洗浄液収容部と、
前記洗浄液を前記洗浄液収容部から前記第１空間に移送するための洗浄液供給ラインと、を有する、細胞成分採取用デバイス。
【請求項３】
請求項１または２に記載の細胞成分採取用デバイスであって、
前記フィルタ部材は、前記デバイス装着状態で、前記残液および前記回収液が前記デバイス本体に作用する遠心力の方向と交差する方向に通過するように設けられている、細胞成分採取用デバイス。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の細胞成分採取用デバイスであって、
前記デバイス本体は、
前記第１空間に連通し、前記血液供給ラインおよび前記細胞成分回収ラインが連結された第１連結ラインと、
前記第２空間に連通し、前記残液導出ラインおよび前記回収液供給ラインが連結された第２連結ラインと、を有する、細胞成分採取用デバイス。
【請求項５】
遠心分離装置と、前記遠心分離装置に装着可能に構成された細胞成分採取用デバイスと、を備える細胞成分採取システムであって、
前記細胞成分採取用デバイスは、前記遠心分離装置に装着されたデバイス装着状態で遠心力を作用させることが可能なデバイス本体を備え、
前記デバイス本体は、
全血または血液成分を収容するための血液収容部と、
前記血液収容部の内容液を遠心分離して得られた分離液から所望の細胞成分を捕捉するためのフィルタ部材を収容し、前記フィルタ部材によって区画された第１空間と第２空間とを有するフィルタ収容部と、
前記所望の細胞成分を回収する際に用いられる回収液を収容するための回収液収容部と、
前記所望の細胞成分を収容するための細胞成分収容部と、
前記分離液を前記血液収容部から前記第１空間に移送可能な血液供給ラインと、
前記所望の細胞成分が捕捉された後の残液を前記第２空間から導出可能な残液導出ラインと、
前記回収液を前記回収液収容部から前記第２空間に移送可能な回収液供給ラインと、
前記所望の細胞成分を前記第１空間から前記細胞成分収容部に移送可能な細胞成分回収ラインと、を有し、
前記デバイス装着状態で遠心力によって、前記分離液を前記血液収容部から前記血液供給ラインを介して前記第１空間に移送させて前記フィルタ部材で前記分離液から前記所望の細胞成分を捕捉するとともに前記残液を前記残液導出ラインに導出させる捕捉動作と、
前記捕捉動作の後で、前記デバイス装着状態で遠心力によって、前記回収液を前記回収液収容部から前記回収液供給ライン、前記フィルタ収容部および前記細胞成分回収ラインを介して前記細胞成分収容部に移送させることにより前記所望の細胞成分を前記細胞成分収容部に回収する回収動作と、が行われる、細胞成分採取システム。
【請求項６】
請求項５記載の細胞成分採取システムであって、
前記遠心分離装置は、
前記血液供給ラインを開放および閉塞する第１開閉部と、
前記残液導出ラインを開放および閉塞する第２開閉部と、
前記回収液供給ラインを開放および閉塞する第３開閉部と、
前記細胞成分回収ラインを開放および閉塞する第４開閉部と、
前記第１開閉部、前記第２開閉部、前記第３開閉部および前記第４開閉部のそれぞれの動作を制御する開閉制御部と、を有し、
前記開閉制御部は、
前記捕捉動作が行われる際に、前記血液供給ラインおよび前記残液導出ラインのそれぞれが開放されるとともに前記回収液供給ラインおよび前記細胞成分回収ラインのそれぞれが閉塞されるように前記第１開閉部、前記第２開閉部、前記第３開閉部および前記第４開閉部のそれぞれの動作を制御し、
前記回収動作が行われる際に、前記血液供給ラインおよび前記残液導出ラインのそれぞれが閉塞されるとともに前記回収液供給ラインおよび前記細胞成分回収ラインのそれぞれが開放されるように前記第１開閉部、前記第２開閉部、前記第３開閉部および前記第４開閉部のそれぞれの動作を制御する、細胞成分採取システム。
【請求項７】
請求項６記載の細胞成分採取システムであって、
前記デバイス本体は、
前記フィルタ収容部から前記残液導出ラインに導出された前記残液を収容するための残液収容部と、
前記残液を前記フィルタ収容部内から除去する際に用いられる洗浄液を収容するための洗浄液収容部と、
前記洗浄液を前記洗浄液収容部から前記第１空間に移送するための洗浄液供給ラインと、を有し、
遠心力によって、前記洗浄液を前記洗浄液収容部から前記洗浄液供給ライン、前記フィルタ収容部および前記残液導出ラインを介して前記残液収容部に移送させて前記残液を少なくとも前記フィルタ収容部から除去する洗浄動作が前記捕捉動作と前記回収動作との間に行われる、細胞成分採取システム。
【請求項８】
請求項７記載の細胞成分採取システムであって、
前記遠心分離装置は、前記洗浄液供給ラインを開放および閉塞する第５開閉部を有し、
前記開閉制御部は、
前記洗浄動作が行われる際に、前記洗浄液供給ラインが開放されるように前記第５開閉部の動作を制御し、
前記捕捉動作および前記回収動作が行われる際に、前記洗浄液供給ラインが閉塞されるように前記第５開閉部の動作を制御する、細胞成分採取システム。
【請求項９】
遠心分離装置と、前記遠心分離装置に装着可能に構成された細胞成分採取用デバイスと、を備える細胞成分採取システムを用いた細胞成分採取方法であって、
前記細胞成分採取用デバイスは、前記遠心分離装置に装着されたデバイス装着状態で遠心力を作用させることが可能なデバイス本体を備え、
前記デバイス本体は、
全血または血液成分を収容するための血液収容部と、
前記血液収容部の内容液を遠心分離して得られた分離液から所望の細胞成分を捕捉するためのフィルタ部材を収容し、前記フィルタ部材によって区画された第１空間と第２空間とを有するフィルタ収容部と、
前記所望の細胞成分を回収する際に用いられる回収液を収容するための回収液収容部と、
前記所望の細胞成分を収容するための細胞成分収容部と、
前記分離液を前記血液収容部から前記第１空間に移送可能な血液供給ラインと、
前記所望の細胞成分が捕捉された後の残液を前記第２空間から導出可能な残液導出ラインと、
前記回収液を前記回収液収容部から前記第２空間に移送可能な回収液供給ラインと、
前記所望の細胞成分を前記第１空間から前記細胞成分収容部に移送可能な細胞成分回収ラインと、を有し、
前記細胞成分採取方法では、
前記デバイス装着状態で遠心力によって、前記分離液を前記血液収容部から前記血液供給ラインを介して前記第１空間に移送させて前記フィルタ部材で前記分離液から前記所望の細胞成分を捕捉するとともに前記残液を前記残液導出ラインに導出させる捕捉工程と、
前記捕捉工程の後で、前記デバイス装着状態で遠心力によって、前記回収液を前記回収液収容部から前記回収液供給ライン、前記フィルタ収容部および前記細胞成分回収ラインを介して前記細胞成分収容部に移送させることにより前記所望の細胞成分を前記細胞成分収容部に回収する回収工程と、を行う、細胞成分採取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心分離装置に装着可能に構成された細胞成分採取用デバイス、細胞成分採取システムおよび細胞成分採取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、供血者から取り出した全血を遠心分離して血小板を採取する血液成分採取システムが開示されている。この血液成分採取システムは、処理される血液または血液成分が流れる回路を形成する採血回路セットと、この採血回路セットが装着される遠心分離装置とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１３−５１４８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、全血には、赤血球、白血球、血小板および血漿が含まれている。白血球には、顆粒球、リンパ球および単球が含まれている。顆粒球は、近年、小児の白血病や悪性腫瘍の顆粒球現象時に発生する敗血症などの輸血に用いられたり、研究用途として用いられたりしている。しかしながら、顆粒球の比重は、赤血球の比重に近い。そのため、遠心分離によって、赤血球を含まない顆粒球を良好に得ることは容易ではない。全血または血液成分から顆粒球以外の細胞成分を採取する場合においても同様の課題が発生し得る。
【０００５】
本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、全血または血液成分から所望の細胞成分を容易に採取することができる細胞成分採取用デバイス、細胞成分採取システムおよび細胞成分採取方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、遠心分離装置に装着可能に構成された細胞成分採取用デバイスであって、前記遠心分離装置に装着されたデバイス装着状態で遠心力を作用させることが可能なデバイス本体を備え、前記デバイス本体は、全血または血液成分を収容するための血液収容部と、前記血液収容部の内容液を遠心分離して得られた分離液から所望の細胞成分を捕捉するためのフィルタ部材を収容し、前記フィルタ部材によって区画された第１空間と第２空間とを有するフィルタ収容部と、前記所望の細胞成分を回収する際に用いられる回収液を収容するための回収液収容部と、前記所望の細胞成分を収容するための細胞成分収容部と、前記分離液を前記血液収容部から前記第１空間に移送させるための血液供給ラインと、前記フィルタ部材で前記所望の細胞成分が捕捉された後の残液を前記第２空間から導出させるための残液導出ラインと、前記回収液を前記回収液収容部から前記第２空間に移送させるための回収液供給ラインと、前記所望の細胞成分を前記第１空間から前記細胞成分収容部に移送させるための細胞成分回収ラインと、を有する、細胞成分採取用デバイスである。
【０００７】
本発明の他の態様は、遠心分離装置と、前記遠心分離装置に装着可能に構成された細胞成分採取用デバイスと、を備える細胞成分採取システムであって、前記細胞成分採取用デバイスは、前記遠心分離装置に装着されたデバイス装着状態で遠心力を作用させることが可能なデバイス本体を備え、前記デバイス本体は、全血または血液成分を収容するための血液収容部と、前記血液収容部の内容液を遠心分離して得られた分離液から所望の細胞成分を捕捉するためのフィルタ部材を収容し、前記フィルタ部材によって区画された第１空間と第２空間とを有するフィルタ収容部と、前記所望の細胞成分を回収する際に用いられる回収液を収容するための回収液収容部と、前記所望の細胞成分を収容するための細胞成分収容部と、前記分離液を前記血液収容部から前記第１空間に移送可能な血液供給ラインと、前記所望の細胞成分が捕捉された後の残液を前記第２空間から導出可能な残液導出ラインと、前記回収液を前記回収液収容部から前記第２空間に移送可能な回収液供給ラインと、前記所望の細胞成分を前記第１空間から前記細胞成分収容部に移送可能な細胞成分回収ラインと、を有し、前記デバイス装着状態で遠心力によって、前記分離液を前記血液収容部から前記血液供給ラインを介して前記第１空間に移送させて前記フィルタ部材で前記分離液から前記所望の細胞成分を捕捉するとともに前記残液を前記残液導出ラインに導出させる捕捉動作と、前記捕捉動作の後で、前記デバイス装着状態で遠心力によって、前記回収液を前記回収液収容部から前記回収液供給ライン、前記フィルタ収容部および前記細胞成分回収ラインを介して前記細胞成分収容部に移送させることにより前記所望の細胞成分を前記細胞成分収容部に回収する回収動作と、が行われる、細胞成分採取システムである。
【０００８】
本発明の他の態様は、遠心分離装置と、前記遠心分離装置に装着可能に構成された細胞成分採取用デバイスと、を備える細胞成分採取システムを用いた細胞成分採取方法であって、前記細胞成分採取用デバイスは、前記遠心分離装置に装着されたデバイス装着状態で遠心力を作用させることが可能なデバイス本体を備え、前記デバイス本体は、全血または血液成分を収容するための血液収容部と、前記血液収容部の内容液を遠心分離して得られた分離液から所望の細胞成分を捕捉するためのフィルタ部材を収容し、前記フィルタ部材によって区画された第１空間と第２空間とを有するフィルタ収容部と、前記所望の細胞成分を回収する際に用いられる回収液を収容するための回収液収容部と、前記所望の細胞成分を収容するための細胞成分収容部と、前記分離液を前記血液収容部から前記第１空間に移送可能な血液供給ラインと、前記所望の細胞成分が捕捉された後の残液を前記第２空間から導出可能な残液導出ラインと、前記回収液を前記回収液収容部から前記第２空間に移送可能な回収液供給ラインと、前記所望の細胞成分を前記第１空間から前記細胞成分収容部に移送可能な細胞成分回収ラインと、を有し、前記細胞成分採取方法では、前記デバイス装着状態で遠心力によって、前記分離液を前記血液収容部から前記血液供給ラインを介して前記第１空間に移送させて前記フィルタ部材で前記分離液から前記所望の細胞成分を捕捉するとともに前記残液を前記残液導出ラインに導出させる捕捉工程と、前記捕捉工程の後で、前記デバイス装着状態で遠心力によって、前記回収液を前記回収液収容部から前記回収液供給ライン、前記フィルタ収容部および前記細胞成分回収ラインを介して前記細胞成分収容部に移送させることにより前記所望の細胞成分を前記細胞成分収容部に回収する回収工程と、を行う、細胞成分採取方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、遠心力で分離液を移送させることによりフィルタ部材で分離液から所望の細胞成分を捕捉した後で、遠心力で回収液を移送させることにより捕捉された所望の細胞成分を細胞成分収容部に回収することができる。これにより、全血または血液成分から所望の細胞成分を容易に採取することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る細胞成分採取システムの概略構成模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る細胞成分採取方法の第１の説明図である。
【図３】細胞成分採取方法を説明するためのフローチャートである。
【図４】細胞成分採取方法の第２の説明図である。
【図５】細胞成分の比重と細胞数の関係を示すグラフである。
【図６】細胞成分採取方法の第３の説明図である。
【図７】細胞成分採取方法の第４の説明図である。
【図８】細胞成分採取方法の第５の説明図である。
【図９】細胞成分採取方法の第６の説明図である。
【図１０】細胞成分採取方法の第７の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る細胞成分採取用デバイス、細胞成分採取システムおよび細胞成分採取方法について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図１に示すように、細胞成分採取システム１０は、全血または血液成分を遠心分離して得られる分離液から所望の細胞成分（顆粒球）を採取するものである。
【００１３】
細胞成分採取システム１０は、細胞成分採取用デバイスとしての細胞成分採取用カセット１２（以下、「カセット１２」と略称する。）と、遠心部１４を有する遠心分離装置１６とを備える。カセット１２は、遠心分離装置１６に装着可能（着脱可能）に構成されている。カセット１２は、いわゆるディスポーザブル品であって、１回使用すると廃棄される。
【００１４】
カセット１２は、樹脂材料などによって一体成形されている。カセット１２は、遠心分離装置１６に装着されたカセット装着状態（デバイス装着状態）で遠心力を作用させることが可能なカセット本体１８（デバイス本体）を備える。カセット本体１８は、液体を収容するための液体収容部２０と、フィルタ収容部２２と、液体が流通するライン部２４とを有する。液体収容部２０、フィルタ収容部２２およびライン部２４は、カセット本体１８に一体的に設けられている。ただし、カセット１２は、液体収容部２０、フィルタ収容部２２およびライン部２４を別々に成形して互いに接続するようにして構成してもよい。
【００１５】
液体収容部２０は、血液収容部２０ａ、残液収容部２０ｂ、洗浄液収容部２０ｃ、回収液収容部２０ｄおよび細胞成分収容部２０ｅを含む。
【００１６】
血液収容部２０ａは、ドナー（供血者）から採取した全血または血液成分を収容（貯留）するためのものである。血液収容部２０ａには、全血または血液成分を内部に導入（注入）するための図示しない導入口が設けられている。血液収容部２０ａに収容される全血または血液成分には、血液の抗凝固剤であるＡＣＤ液が予め混合されている。
【００１７】
残液収容部２０ｂは、残液（顆粒球が除去された後の赤血球）を収容するためのものである。洗浄液収容部２０ｃは、残液を回収する際に用いられる洗浄液を収容するためのものである。洗浄液収容部２０ｃには、洗浄液を内部に導入（注入）するための図示しない導入口が設けられている。洗浄液としては、例えば、アデニンやクエン酸ナトリウムなどが含まれた溶液、生理食塩水などが用いられる。
【００１８】
回収液収容部２０ｄは、顆粒球（所望の細胞成分）を回収する際に用いられる回収液を収容するためのものである。回収液収容部２０ｄには、回収液を内部に導入（注入）するための図示しない導入口が設けられている。回収液としては、例えば、アデニンやクエン酸ナトリウムなどが含まれた溶液、生理食塩水などが用いられる。つまり、回収液は、洗浄液と同じものを用いることができる。
【００１９】
細胞成分収容部２０ｅは、顆粒球（所望の細胞成分）を収容するためのものである。細胞成分収容部２０ｅには、回収された顆粒球を取り出すための図示しない導出口が設けられている。
【００２０】
フィルタ収容部２２は、血液収容部２０ａの内容液である全血または血液成分を遠心分離して得られた分離液から顆粒球を捕捉するためのフィルタ部材２６を収容する。
【００２１】
フィルタ部材２６は、メッシュ状フィルタを複数積層して構成され、顆粒球の直径（平均直径）よりも小さな直径の孔２８を有する。顆粒球を効果的に捕捉するために、フィルタ部材２６の孔２８の平均孔径は、１μｍ以上２０μｍ以下の範囲に設定される。なお、赤血球は、変形能力が非常に高いため、メッシュ状フィルタの孔２８を容易に通過する。フィルタ部材２６は、シート状に構成され、カセット装着状態で遠心部１４の径方向（矢印Ｘ方向）に沿って延在している。換言すれば、フィルタ部材２６は、カセット装着状態でカセット１２に作用する遠心力の方向（図４参照）に沿って延在している。つまり、フィルタ部材２６は、カセット装着状態で、液体（残液、洗浄液および回収液）がカセット１２に作用する遠心力の方向と略直交（交差）する方向に通過するように設けられている（図６、図８および図９参照）。
【００２２】
フィルタ収容部２２は、フィルタ部材２６によって区画された第１空間２２ａと第２空間２２ｂとを有する。第１空間２２ａと第２空間２２ｂとは、カセット装着状態で遠心部１４の回転方向（矢印Ｙ方向）にフィルタ部材２６を挟んで並んでいる。
【００２３】
ライン部２４を構成する壁部は、硬質素材によって構成されている。ライン部２４は、第１連結ライン２４ａ、第２連結ライン２４ｂ、血液供給ライン２４ｃ、残液導出ライン２４ｄ、洗浄液供給ライン２４ｅ、回収液供給ライン２４ｆおよび細胞成分回収ライン２４ｇを含む。
【００２４】
第１連結ライン２４ａは、フィルタ収容部２２の第１ポート３０ａを介して第１空間２２ａに連通している。第１ポート３０ａは、カセット装着状態で遠心部１４の径方向外方（矢印Ｘ１方向）と直交する方向に開口している。第１ポート３０ａは、フィルタ部材２６の平面の中央部を指向している。
【００２５】
第２連結ライン２４ｂは、フィルタ収容部２２の第２ポート３０ｂを介して第２空間２２ｂに連通している。第２ポート３０ｂは、カセット装着状態で矢印Ｘ方向と直交する方向に開口している。第２ポート３０ｂは、フィルタ部材２６の平面の中央部を指向している。第１ポート３０ａと第２ポート３０ｂとは、フィルタ部材２６を挟んで互いに向かい合っている。
【００２６】
血液供給ライン２４ｃは、分離液を血液収容部２０ａから第１空間２２ａに移送させるための流路である。血液供給ライン２４ｃの一端は、カセット装着状態で、血液収容部２０ａのうち遠心部１４の径方向外方（矢印Ｘ１方向）の端部に連結している。血液ラインの他端は、第１連結部４０を介して第１連結ライン２４ａに連結している。
【００２７】
残液導出ライン２４ｄは、フィルタ部材２６で顆粒球が捕捉された後の残液（赤血球）を第２空間２２ｂから導出させるための流路である。残液導出ライン２４ｄの一端は、第２連結部４２を介して第２連結ライン２４ｂに連結している。残液導出ライン２４ｄの他端は、残液収容部２０ｂに連結している。
【００２８】
洗浄液供給ライン２４ｅは、洗浄液を洗浄液収容部２０ｃから第１空間２２ａに移送させるための流路である。洗浄液供給ライン２４ｅの一端は、カセット装着状態で、洗浄液収容部２０ｃのうち遠心部１４の径方向外方（矢印Ｘ１方向）の端部に連結している。洗浄液供給ライン２４ｅの他端は、第１連結部４０を介して第１連結ライン２４ａに連結している。
【００２９】
回収液供給ライン２４ｆは、回収液を回収液収容部２０ｄから第２空間２２ｂに移送させるための流路である。回収液供給ライン２４ｆの一端は、カセット装着状態で、回収液収容部２０ｄのうち遠心部１４の径方向外方（矢印Ｘ１方向）の端部に連結している。回収液供給ライン２４ｆの他端は、第２連結部４２を介して第２連結ライン２４ｂに連結している。
【００３０】
細胞成分回収ライン２４ｇは、顆粒球を第１空間２２ａから細胞成分収容部２０ｅに移送させるための流路である。細胞成分回収ライン２４ｇの一端は、第１連結部４０を介して第１連結ライン２４ａに連結している。細胞成分回収ライン２４ｇの他端は、細胞成分収容部２０ｅに連結している。
【００３１】
遠心分離装置１６は、細胞成分採取において繰り返し使用される機器であり、医療施設や研究施設などに備えられる。遠心分離装置１６は、図示しないロータの作用により回転する遠心部１４を有する。遠心部１４には、カセット１２が着脱可能なカセット取付部５０が設けられている。
【００３２】
カセット取付部５０は、カセット装着状態でライン部２４を開放および閉塞するための開閉機構５２を有する。開閉機構５２は、第１開閉部５２ａ、第２開閉部５２ｂ、第３開閉部５２ｃ、第４開閉部５２ｄおよび第５開閉部５２ｅを含む。
【００３３】
第１開閉部５２ａは、カセット装着状態で血液供給ライン２４ｃを開放および閉塞する。第２開閉部５２ｂは、カセット装着状態で残液導出ライン２４ｄを開放および閉塞する。第３開閉部５２ｃは、カセット装着状態で回収液供給ライン２４ｆを開放および閉塞する。第４開閉部５２ｄは、カセット装着状態で細胞成分回収ライン２４ｇを開放および閉塞する。第５開閉部５２ｅは、カセット装着状態で洗浄液供給ライン２４ｅを開放および閉塞する。なお、第１〜第５開閉部５２ａ〜５２ｅは、ライン部２４を開放および閉塞できるものであれば任意の構成を採用し得る。
【００３４】
遠心分離装置１６は、さらに、制御部５４を備える。制御部５４は、マイクロコンピュータを含む計算機であり、ＣＰＵ（中央処理装置）、メモリであるＲＯＭ、ＲＡＭ、などを有しており、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されているプログラムを読み出し実行することで各種機能実現部（機能実現手段）として機能する。なお、各種機能実現部は、ハードウエアとしての機能実現器により構成することもできる。
【００３５】
制御部５４は、遠心制御部５６と開閉制御部５８とを有する。遠心制御部５６は、遠心部１４を回転させるための図示しないロータの駆動および停止を制御する。開閉制御部５８は、第１開閉部５２ａ、第２開閉部５２ｂ、第３開閉部５２ｃ、第４開閉部５２ｄおよび第５開閉部５２ｅの動作を制御する。
【００３６】
次に、上記のように構成された本実施形態に係る細胞成分採取システム１０を用いた細胞成分採取方法について説明する。なお、図２に示すように、初期状態において、カセット１２はカセット取付部５０に装着されている。また、血液収容部２０ａにはドナーから採取した全血が収容され、洗浄液収容部２０ｃには洗浄液が収容され、回収液収容部２０ｄには回収液が収容されているものとする。さらに、残液収容部２０ｂと細胞成分収容部２０ｅは空であり、第１〜第５開閉部５２ａ〜５２ｅのそれぞれは閉じられている。
【００３７】
まず、図３のステップＳ１の遠心分離ステップにおいて、遠心制御部５６は、図示しないロータを駆動して遠心部１４を回転させる。そうすると、図４に示すように、血液収容部２０ａに貯留された全血が遠心力を受けることによって、重比重血液成分Ｂ１、中比重血液成分Ｂ２および軽比重血液成分Ｂ３の３つの層に分離する。重比重血液成分Ｂ１は、血液収容部２０ａの最も径方向外方（矢印Ｘ１方向）に位置する。軽比重血液成分Ｂ３は、血液収容部２０ａの最も径方向内方（矢印Ｘ２方向）に位置する。中比重血液成分Ｂ２は、重比重血液成分Ｂ１と軽比重血液成分Ｂ３との間に位置する。
【００３８】
ここで、全血は、赤血球、白血球、血小板および血漿を含む。そして、図５に示すように、白血球は、単球、リンパ球、好塩基球、好中球および好酸球を含んでいる。単球およびリンパ球は、赤血球に対して比重が多少低いため、赤血球から遠心分離によって分離させることが可能である。一方、好塩基球、好中球および好酸球からなる顆粒球は、赤血球に対して比重が近いため、赤血球から遠心分離によって分離（単離）させることは容易ではない。
【００３９】
そのため、重比重血液成分Ｂ１は、赤血球および顆粒球を含んだ成分となり、中比重血液成分Ｂ２は、単球、リンパ球および血小板を含んだ成分となる。なお、軽比重血液成分Ｂ３は、血漿である。遠心分離ステップを開始してから予め設定された第１時間が経過すると、ステップＳ２の捕捉ステップに移行する。
【００４０】
図３のステップＳ２の捕捉ステップ（捕捉工程）では、重比重血液成分Ｂ１（分離液）から顆粒球を捕捉する。具体的には、図６に示すように、遠心制御部５６が遠心部１４を回転させた状態で、開閉制御部５８は、血液供給ライン２４ｃが開放されるように第１開閉部５２ａを開けるとともに残液導出ライン２４ｄが開放されるように第２開閉部５２ｂを開ける。
【００４１】
そうすると、遠心力によって、重比重血液成分Ｂ１は、血液収容部２０ａから血液供給ライン２４ｃおよび第１連結ライン２４ａを介してフィルタ収容部２２の第１空間２２ａに供給される。そして、第１空間２２ａに供給された重比重血液成分Ｂ１に含まれる顆粒球は、フィルタ部材２６によって捕捉（トラップ）される。一方、重比重血液成分Ｂ１に含まれる赤血球は、変形能力が高いため、フィルタ部材２６の孔２８を通過する。フィルタ部材２６を通過した赤血球（顆粒球が捕捉された後の残液）は、遠心力によって、第２連結ライン２４ｂおよび残液導出ライン２４ｄを介して残液収容部２０ｂに移送される。
【００４２】
捕捉ステップが開始してから所定の捕捉時間が経過した時に、開閉制御部５８は、血液供給ライン２４ｃが閉塞されるように第１開閉部５２ａを閉じる（図７参照）。ここで捕捉時間とは、第１開閉部５２ａと第２開閉部５２ｂとを開けてから血液供給ライン２４ｃのうち第１開閉部５２ａと血液収容部２０ａとの間に中比重血液成分Ｂ２が流入するまでの時間であって、予め設定される。ただし、捕捉ステップでは、血液供給ライン２４ｃのうち第１開閉部５２ａと血液収容部２０ａとの間に中比重血液成分Ｂ２が流入したことを図示しないラインセンサによって検知すると、開閉制御部５８は、血液供給ライン２４ｃが閉塞されるように第１開閉部５２ａを閉じてもよい。捕捉ステップを開始してから予め設定された第２時間が経過すると、ステップＳ３の洗浄ステップに移行する。
【００４３】
図３のステップＳ３の洗浄ステップ（洗浄工程）では、フィルタ収容部２２およびライン部２４に残っている赤血球を除去する。具体的には、図８に示すように、遠心制御部５６が遠心部１４を回転させた状態で、開閉制御部５８は、洗浄液供給ライン２４ｅが開放されるように第５開閉部５２ｅを開ける。そうすると、遠心力によって、洗浄液は、洗浄液収容部２０ｃから洗浄液供給ライン２４ｅ、第１連結ライン２４ａ、フィルタ収容部２２、第２連結ライン２４ｂおよび残液導出ライン２４ｄを介して残液収容部２０ｂに赤血球（残液）とともに移送される。洗浄ステップを開始してから予め設定された第３時間が経過すると、ステップＳ４の回収ステップに移行する。
【００４４】
図３のステップＳ４の回収ステップ（回収工程）では、顆粒球を回収する。具体的には、図９に示すように、開閉制御部５８は、洗浄液供給ライン２４ｅが閉塞されるように第５開閉部５２ｅを閉じるとともに残液導出ライン２４ｄが閉塞されるように第２開閉部５２ｂを閉じる。また、遠心制御部５６が遠心部１４を回転させた状態で、開閉制御部５８は、回収液供給ライン２４ｆが開放されるように第３開閉部５２ｃを開けるとともに細胞成分回収ライン２４ｇが開放されるように第４開閉部５２ｄを開ける。
【００４５】
そうすると、遠心力によって、回収液は、回収液収容部２０ｄから回収液供給ライン２４ｆおよび第２連結ライン２４ｂを介してフィルタ収容部２２の第２空間２２ｂに供給される。第２空間２２ｂに供給された回収液は、フィルタ部材２６を第１空間２２ａに向かって通過するとともにフィルタ部材２６に捕捉されている顆粒球を回収する。そして、顆粒球を含む回収液は、遠心力によって、第１空間２２ａから第１連結ライン２４ａおよび細胞成分回収ライン２４ｇを介して細胞成分収容部２０ｅに移送される。
【００４６】
回収ステップを開始してから予め設定された第４時間が経過すると、回収ステップが終了する。そして、顆粒球の回収が完了すると、図１０に示すように、開閉制御部５８は、細胞成分回収ライン２４ｇが閉塞するように第４開閉部５２ｄを閉じる。その後、遠心制御部５６は、図示しないロータの駆動を停止する。そして、ユーザは、細胞成分収容部２０ｅに収容された顆粒球を取り出す。なお、顆粒球が取り出された後のカセット１２は、廃棄される。
【００４７】
上述した細胞成分採取方法では、初期状態で血液収容部２０ａに全血を収容する例について説明したが、初期状態で血液収容部２０ａに全血に含まれる血液成分のみを収容するようにしてもよい。
【００４８】
本実施形態に係る細胞成分採取用デバイス（カセット１２）、細胞成分採取システム１０および細胞成分採取方法は、以下の効果を奏する。
【００４９】
細胞成分採取システム１０では、カセット装着状態（デバイス装着状態）で遠心力によって、分離液（重比重血液成分Ｂ１）を血液収容部２０ａから血液供給ライン２４ｃを介して第１空間２２ａに移送させてフィルタ部材２６で分離液（重比重血液成分Ｂ１）から所望の細胞成分（顆粒球）を捕捉するとともに残液（赤血球）を残液導出ライン２４ｄに導出させる捕捉動作を行っている。
【００５０】
また、捕捉動作の後で、カセット装着状態（デバイス装着状態）で遠心力によって、回収液を回収液収容部２０ｄから回収液供給ライン２４ｆ、フィルタ収容部２２および細胞成分回収ライン２４ｇを介して細胞成分収容部２０ｅに移送させることにより所望の細胞成分（顆粒球）を細胞成分収容部２０ｅに回収する回収動作を行っている。これにより、全血または血液成分から所望の細胞成分（顆粒球）を容易に採取することができる。
【００５１】
デバイス本体（カセット本体１８）は、フィルタ収容部２２から残液導出ライン２４ｄに導出された残液（赤血球）を収容するための残液収容部２０ｂと、残液（赤血球）を残液収容部２０ｂに回収する際に用いられる洗浄液を収容するための洗浄液収容部２０ｃと、洗浄液を洗浄液収容部２０ｃから第１空間２２ａに移送するための洗浄液供給ライン２４ｅと、を有する。
【００５２】
そして、細胞成分採取システム１０では、遠心力によって洗浄液を洗浄液収容部２０ｃから洗浄液供給ライン２４ｅ、フィルタ収容部２２および残液導出ライン２４ｄを介して残液収容部２０ｂに移送させて残液（赤血球）を少なくともフィルタ収容部２２から除去する洗浄動作が捕捉動作と回収動作との間に行われる。
【００５３】
これにより、回収動作の際に所望の細胞成分（顆粒球）に残液（赤血球）が混入することを抑制することができる。
【００５４】
フィルタ部材２６は、デバイス装着状態（カセット装着状態）で、残液（赤血球）および回収液がデバイス本体（カセット本体１８）に作用する遠心力の方向と交差する方向に通過するように設けられている。これにより、遠心力を用いて捕捉動作と回収動作を円滑に行うことができる。
【００５５】
デバイス本体（カセット本体１８）は、第１空間２２ａに連通し、血液供給ライン２４ｃおよび細胞成分回収ライン２４ｇが連結された第１連結ライン２４ａと、第２空間２２ｂに連通し、残液導出ライン２４ｄおよび回収液供給ライン２４ｆが連結された第２連結ライン２４ｂとを有する。これにより、細胞成分採取用デバイス（カセット１２）の回路構成を簡素化することができる。
【００５６】
遠心分離装置１６は、血液供給ライン２４ｃを開放および閉塞する第１開閉部５２ａと、残液導出ライン２４ｄを開放および閉塞する第２開閉部５２ｂと、回収液供給ライン２４ｆを開放および閉塞する第３開閉部５２ｃと、細胞成分回収ライン２４ｇを開放および閉塞する第４開閉部５２ｄと、第１開閉部５２ａ、第２開閉部５２ｂ、第３開閉部５２ｃおよび第４開閉部５２ｄのそれぞれの動作を制御する開閉制御部５８と、を有する。
【００５７】
開閉制御部５８は、捕捉動作が行われる際に、血液供給ライン２４ｃおよび残液導出ライン２４ｄのそれぞれが開放されるとともに回収液供給ライン２４ｆおよび細胞成分回収ライン２４ｇのそれぞれが閉塞されるように第１開閉部５２ａ、第２開閉部５２ｂ、第３開閉部５２ｃおよび第４開閉部５２ｄのそれぞれの動作を制御する。
【００５８】
開閉制御部５８は、回収動作が行われる際に、血液供給ライン２４ｃおよび残液導出ライン２４ｄのそれぞれが閉塞されるとともに回収液供給ライン２４ｆおよび細胞成分回収ライン２４ｇのそれぞれが開放されるように第１開閉部５２ａ、第２開閉部５２ｂ、第３開閉部５２ｃおよび第４開閉部５２ｄのそれぞれの動作を制御する。これにより、捕捉動作および回収動作を容易に行うことができる。
【００５９】
遠心分離装置１６は、洗浄液供給ライン２４ｅを開放および閉塞する第５開閉部５２ｅを有する。開閉制御部５８は、洗浄動作が行われる際に、洗浄液供給ライン２４ｅが開放されるように第５開閉部５２ｅの動作を制御し、捕捉動作および回収動作が行われる際に、洗浄液供給ライン２４ｅが閉塞されるように第５開閉部５２ｅの動作を制御する。これにより、洗浄動作を容易に行うことができる。
【００６０】
本発明は、上述した構成に限定されない。細胞成分採取用デバイス（カセット１２）に形成される流路構成は、採取する細胞成分の種類や使用方法などに応じて改変がなされてもよい。細胞成分採取用デバイス（カセット１２）は、全体が軟質素材によって構成されていてもよい。上述した細胞成分採取方法では、血液収容部２０ａに全血を収容した例について説明したが、初期状態で血液収容部２０ａに全血の一部の血液成分を収容するようにしてもよい。
【００６１】
細胞成分採取システム１０によって採取される細胞成分は、顆粒球に限らず、他の細胞成分であってもよい。細胞成分採取用デバイス（カセット１２）は、洗浄液収容部２０ｃと回収液収容部２０ｄとに換えて、洗浄液および回収液の両方として利用することができる生理食塩水などの処理液を収容する１つの処理液収容部を有していてもよい。この場合、細胞成分採取用デバイス（カセット１２）の構成を簡素化することができる。
【００６２】
フィルタ部材２６は、デバイス装着状態（カセット装着状態）で、残液（赤血球）および回収液がデバイス本体（カセット本体１８）に作用する遠心力の方向と平行な方向に通過するように設けられていてもよい。すなわち、フィルタ部材２６は、デバイス装着状態（カセット装着状態）でデバイス本体（カセット本体１８）に作用する遠心力と直交する方向に延在していてもよい。
【００６３】
本発明に係る細胞成分採取用デバイス、細胞成分採取システムおよび細胞成分採取方法は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【符号の説明】
【００６４】
１０…細胞成分採取システム              １２…カセット（細胞成分採取用デバイス）
１４…遠心部                            １６…遠心分離装置
１８…カセット本体（デバイス本体）      ２０ａ…血液収容部
２０ｂ…残液収容部                      ２０ｃ…洗浄液収容部
２０ｄ…回収液収容部                    ２０ｅ…細胞成分収容部
２２…フィルタ収容部                    ２６…フィルタ部材
２２ａ…第１空間                        ２２ｂ…第２空間
２４ｃ…血液供給ライン                  ２４ｄ…残液導出ライン
２４ｅ…洗浄液供給ライン                ２４ｆ…回収液供給ライン
２４ｇ…細胞成分回収ライン
【図１】
2020069248.tif 000003
【図２】
2020069248.tif 000004
【図３】
2020069248.tif 000005
【図４】
2020069248.tif 000006
【図５】
2020069248.tif 000007
【図６】
2020069248.tif 000008
【図７】
2020069248.tif 000009
【図８】
2020069248.tif 000010
【図９】
2020069248.tif 000011
【図１０】
2020069248.tif 000012