(57)【要約】分離方法であって、一般的に異なる密度を有する第一成分および第二成分を含有する第一流体を、遠心分離領域に導入する工程；該第一成分および第二成分の少なくとも一部の間の第一位置において界面を形成させる工程；該第一位置から第二位置に該界面を移動させる工程；既知の制御された流量で、該第一流体を導入し、そして該第一成分および第二成分のうちの少なくとも一方を除去して、該第二位置から該第一位置に向けて該界面を移動させ、そして該界面を該第二位置に戻す工程；ならびに該第一流体内の該第一成分または第二成分の流量を決定する工程であって、この決定は、該界面が該第二位置から動くときと該第二位置に戻るときとの間の時間間隔に、少なくとも部分的に基づく工程、を包含する、方法。【特許請求の範囲】
【請求項１】
分離方法であって、以下：
一般的に異なる密度を有する第一成分および第二成分を含有する第一流体を、遠心分離領域に導入する工程；
該第一成分および第二成分の少なくとも一部の間の第一位置において界面を形成させる工程；
該第一位置から第二位置に該界面を移動させる工程；
既知の制御された流量で、該第一流体を導入し、そして該第一成分および第二成分のうちの少なくとも一方を除去して、該第二位置から該第一位置に向けて該界面を移動させ、そして該界面を該第二位置に戻す工程；ならびに
該第一流体内の該第一成分または第二成分の流量を決定する工程であって、この決定は、該界面が該第二位置から移動するときと該第二位置に戻るときとの間の時間間隔に、少なくとも部分的に基づく、工程
を包含する、方法。
【請求項２】
前記時間間隔の間に除去された一成分の重量を決定する工程を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、回転軸をさらに含み、そして該界面は回転軸に対して半径位置に概ね位置付けられ、そして前記除去する工程が、該界面の半径内側から一成分を除去する工程を包含する、方法。
【請求項４】
前記第一流体が全血を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第一成分が実質的に血漿を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第二成分が実質的に赤血球を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記一成分が実質的に血漿を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記血漿が血小板を含有する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第二位置が、前記第一成分および第二成分のうちの一方の遠心分離領域からの成分除去通路によって規定される、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記第二位置から前記第一位置に前記界面を移動する工程が、前記第一成分および前記第二成分のうちの一方の除去速度を低減させる工程を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記除去速度が実質的に０である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記界面を前記第二位置へと戻す工程が、前記第一成分および前記第二成分のうちの一方の除去速度を既知の制御された流量に増加させる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記流量を決定する工程が、前記界面を前記第二位置から移動する工程と該第二位置に戻す工程との間の既知の制御された流量に少なくとも部分的に基づく、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記流量を決定する工程は、前記第一の指定された時間間隔、および、前記界面が前記第一位置から移動するときと前記第二位置に戻るときとの間に測定される第二時間間隔に基づく、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記時間間隔の間に除去される前記一成分が、本質的に血漿である、請求項２に記載の方法。
【請求項１６】
前記界面が前記第二位置にある場合に、前記第一成分および前記第二成分のうちの少なくとも一方が、前記成分除去通路を通って除去される、請求項９に記載の方法。
【請求項１７】
前記第一成分が実質的に血漿を含み、そして前記第二成分が実質的に赤血球を含む
、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
除去された前記一成分の少なくとも一部を戻す工程をさらに包含する、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の背景）
本発明は、一般に、生物学的流体（例えば、血液、血液成分、または他の生物学的流体）を１つ以上の成分へと分離する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
種々の適用のために全血または血液成分のような生物学的流体をその構成成分へとの分離することは、周知である。多くの市販の分離システム（通常「アフェレーシス」システムと呼ばれる）は、遠心分離の原理に基づき、これは、流体成分をその密度に従って分離する。血液または血液成分の遠心分離を使用する、以下に挙げられる種々のアフェレーシスシステムが、公知である：Ｄｅｅｒｆｉｅｌｄ、ＩｌｌｉｎｏｉｓのＢａｘｔｅｒ  Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎにより市販されるＣＳ−３０００（登録商標）セパレータ、Ａｍｉｃｕｓ（登録商標）セパレータ、およびＡＬＹＸ（登録商標）セパレータ、Ｌａｋｅｗｏｏｄ、ＣｏｌｏｒａｄｏのＧａｍｂｒｏ  ＢＣＴにより市販される、Ｓｐｅｃｔｒａ（登録商標）セパレータおよびＴｒｉｍａ（登録商標）セパレータ、Ｒｅｄｍｏｎｄ、ＷａｓｈｉｎｇｔｏｎのＦｒｅｓｅｎｉｕｓ  Ｈｏｍｅｃａｒｅにより市販されるＡＳ１０４、ならびにＢｒａｉｎｔｒｅｅ、ＭａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓのＨａｅｍｏｎｅｔｉｃｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎより市販されるＶ−５０および他のモデル。
【０００３】
必要性は適用および成分によって変動し得るが、利用可能な遠心分離式血液処理システムは、遠心分離領域（ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ  ｆｉｅｌｄ）から分離された成分を収集するため、その遠心分離領域中に存在する他の成分のできるだけ少ない存在またはその成分からのできるだけ少ない汚染で、その遠心分離領域から分離された成分を収集するために、種々の方法を使用する。１つ以上の血液成分の分離および収集の間に、このような存在または汚染を最小にする、より効率的かつ多目的な方法を開発するという要望が、継続している。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（本発明の要旨）
本発明に従って、効率を改善させ、そして他の成分による存在または汚染を低減させた、生物学的流体（例えば、全血）を収集および分離するための方法が提供される。本発明の１つの局面において，本方法は，全体的に異なる密度を有する第一成分および第二成分を含む第一流体を、遠心分離領域に導入する工程、および第一位置において少なくとも一部の第一成分と少なくとも一部の第二成分との間で界面が形成するのを可能にする工程、を包含する。本方法は、この界面を第一位置から第二位置へと移動させる工程を包含する。本方法はさらに、第一流体を導入する工程、および既知の制御フローにおいて、第一成分および第二成分のうちの少なくとも一方を除去して、第二位置から第一位置に向かう方向にその界面を移動させ、そしてこの界面を第二位置に戻する工程、を包含する。本方法はさらに、第一流体中の第一成分または第二成分の流量を決定す工程を包含し、この決定は、その界面が第二位置から移動する時間と第二位置に戻る時間との間の間隔時間に、少なくとも部分的に基づく。
【０００５】
上記の方法は、種々の生物学的流体の分離手順および収集手順に使用されるが、上記の方法は全血に対して有利に適用され得る。血液の分離に使用されると、第一流体は全血を含み得る。第一成分は、血漿を実質的に含み得、そして第二成分は赤血球細胞を実質的に含み得る。界面は、第一位置において形成され得、血漿と赤血球細胞とが概ね界面の反対側に位置される。この界面の一方の側における血漿の一部は、特定の収集手順に依存して、実質的な数の血小板を含み得る。
【０００６】
本発明の別の局面に従って、本方法はさらに、回転軸の周囲に遠心分離領域を形成する工程を包含し、この遠心分離領域は上記成分を異なる密度に分離する。この第一流体の第一成分の部分と第二成分の部分との間に形成される界面は、回転軸に対する第一の半径位置に生じる。第一流体が全血を含む場合、より低い密度の血漿は、一般に、界面の半径内側に配置され、そして赤血球細胞は一般に、界面の半径外側に配置される。１つ以上の中間密度の成分（例えば、白血球および血小板）（これらは、通常「バフィーコート」と称されるものを形成する）は、一般に、血漿と赤血球との間に配置される。有意な濃度の血小板はまた、特定の収集手順に依存して、高濃度の血小板を有する血漿（通常、「血小板に富んだ血漿」と称される）の収集に関して、血漿中に懸濁され得る。
【０００７】
第一成分および第二成分のうちの一方の除去は、界面が第二位置に位置付けられる場合に、界面の半径内側から一方の成分を除去する工程を包含し得る。第二位置は、好ましくは、遠心分離領域から、第一成分および第二成分のうちの一方を除去するための、成分除去可能な通路によって規定される。第一流体が全血を含む場合、血漿の少なくとも一部は、血漿成分の除去通路を通って、界面の半径内側より除去されて、遠心分離領域に侵入している血漿の流量を決定し得る。血漿の除去は、このシステムが除去通路において特定の濃度の非血漿成分を検出する場合に、停止し得る。さらなる改変として、収集された血漿中の所望されない成分の濃度を最小にするために、遠心分離領域に血漿の一部を戻す工程を包含し得る。本方法はまた、既知に制御された対応する赤血球除去通路を通る流量での、赤血球の除去によって赤血球の流量を決定するために、使用され得る。
【０００８】
本発明のさらなる局面に従って、本方法は、界面の移動に関連した前述の時間間隔の間に遠心分離領域から除去された成分の重量を測定することによって、選択された成分の流量を決定するために使用される。第一流体が全血を含む場合、血漿の流量は、時間間隔の間に除去されそして収集された血漿の重量によって決定され得る。他の成分が収集のために除去されそしてその重量が測定されると、使用される特定の手順に依存して、他の流量が決定され得る。例としてであって限定ではないが、本方法を使用して、適切な時間間隔の間に除去された赤血球の重量に基づき、赤血球の流量を決定し得る。
【０００９】
本発明のなおさらなる局面において、界面は、第一成分および第二成分のうちの一方の除去速度を変更することによって、第二位置から第一位置へと移動され得る。例えば、血漿と赤血球との間の界面は、遠心分離領域からの血漿の除去速度を低減することによって、第二位置から第一位置へと移動され得る。除去速度は、実質的に０に低減され得るが、他の低減速度もまた使用され得る。
【００１０】
界面は、第一成分および第二成分のうちの一方（たとえば、血漿）の除去速度を、既知の制御された流量へと増加させることによって、第二位置へと戻され得る。上記の時間間隔に加え、第一成分および第二成分の流量の決定はまた、界面が第一位置から移動する時間〜界面が第二位置に戻る時間の間に測定される時間間隔に、少なくとも部分的に基づき得る。この時間間隔は、先に説明した時間間隔または第一時間間隔の部分集合である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（詳細な説明）
本発明は、ＢａｘｔｅｒのＡＬＹＸ（登録商標）血液収集分離システムを背景として本明細書中に記載される。しかしながら、本発明は、特定のシステムまたは特定の製造業者により作製されたシステムに限定されない。本発明は、種々の血液処理手順もしくは他の生物学的流体処理手順のために、現在利用可能であるかまたは現在なお開発されそして使用され得る、任意の血液収集システムおよび分離システムと組み合わせて使用され得るかまたはこれらシステムにおいて使用され得る。本発明は、ヒト全血の収集分離手順と組み合わせて記載されるが、本発明は、全血にもヒト血液にも限定されず、そして実際に他の生物学的流体にも使用され得ることが、企図される。
【００１２】
図１に示されるように、本システムは、予め滅菌され、そして好ましくは（必須ではないが）、一体型の予め組み立てられ使い捨て可能な流体回路アセンブリ（全体的に４）と相まって、血液分離手順を実行するために、再利用可能なコントローラまたはコントロールモジュール２を備える。再利用可能なコントローラまたはコントロールモジュール、および使い捨て可能な回路アセンブリは、以下の特許または特許出願（これらの各々は、本明細書中で参考として援用される）のうちの１つ以上に、ずっとより詳細に記載される：米国特許第６，３２５，７７５号、公開されたＰＣＴ出願第ＰＣＴ／ＵＳ０２／３１３１７号；同第ＰＣＴ／ＵＳ０２／３１３１９号；同第ＰＣＴ／ＵＳ０３／３３３１１号および同第ＰＣＴ／ＵＳ０３／０７９４４号、ならびに米国特許出願公開第２００２００９４９２７号、および同第２００２００７７２４１号。
【００１３】
先に注記したように、本発明はまた、他のアフェレーシスシステム（例えば、米国特許第５，３７０，８０２号（本明細書中で参考として援用される）に示されるＡｍｉｃｕｓ（登録商標）セパレーター、ならびにＨａｅｍｏｎｅｔｉｃｓ  Ｖ−５０セパレーター、Ｇａｍｂｒｏ  Ｓｐｅｃｔｒａ（登録商標）セパレーターおよびＴｒｉｍａ（登録商標）セパレーターおよび先に述べられた他のもの）と共に使用され得る。
【００１４】
図１に示されるように、使い捨て可能な流体回路アセンブリ４は、血液供給源（例えば、ヒト被験体の血管）にアクセスするためのニードル８で終結する可撓性プラスチックチュービングの形状で、流体通路（全体的に６）を備える。多くの適用において、おそらくはほとんどの適用において、血液供給源はヒト被験体であり、そしてより代表的には、１つ以上の血液成分を必要とする患者に後ほど投与するための血液を寄付する、健常なドナーである。しかしながら、特許請求の範囲に特定されなくとも、本発明は、特定の全血供給源を用いた使用にも、健常なドナーにも限定されない。流体フロー通路は、収集された血液を１つ以上の血液成分（例えば、赤血球、血小板および血漿）に分離する処理のため、ニードルより、流体回路を通って、他のもの（流体回路の下流要素）の中へと続く。
【００１５】
種々のチャンバおよび構造物へのチュービング内の流体の制御は、バルブ調節（ｖａｌｖｉｎｇ）ステーション１８および／または１つ以上のクランプによって制御され得る。次いで、このようなバルブ調節ステーションおよびクランプは、コントロールモジュール２内のコンピューター処理ユニットおよび関連するソフトウェア、またはこれら２つのものの何れかの組合せによって、使用者によって制御され得る。
【００１６】
図２において、処理チャンバ１６は、コントロールモジュール２のエンクロージャー（全体的に２２に示される）の中に収容される。好ましくは、遠心分離領域は、軸２６の周りのチャンバ１６の回転によって形成される。このような回転は、ローター２８により供給され得、このローターは軸２６の周りにフレーム３０を回転させる。ローター２８は、制御モジュール２により発されたコマンドに依存して、時計回りまたは反時計回りのいずれかの方向でフレーム３０を回転させ得る。
【００１７】
図３〜５に模式的に示されるように、処理チャンバ１６は、一般的に、分離チャネル（全体的に４０）を規定し、そしてこの分離チャネルは軸２６の周りに概ね環状に配置される（図２）。このようなチャネル４０は、半径内側または低Ｇ側壁部分４２と、半径外側または高Ｇ側壁部分との間に規定される（図３〜５に示されるとおり）。チャネル４０はまた、チャンバ１６の上側および下側において、対向する末端の壁部分４８および５０の間に規定される（図２に示されるとおり）。本明細書中で使用される場合、用語「上側」または「下側」は、本発明の説明を容易にする目的のために意図され、そしてチャンバの位置も配置も制限するようには意図されない。
【００１８】
また、本発明は、示される遠心性構造物以外の遠心性構造物においても使用され得ることが理解されるべきである。例えば、分離チャネルは、再利用可能なプラテン、ボウル、またはローターを備え得る。この中に使い捨て可能な、可撓性か剛性か半剛性のライナーが配置されて、血液がこのライナーを通って流れ、そして再利用可能な部分に接触しない。このような場合、チャネルプラテン、ボウル、フレームまたはローターの構成は、流体の流路の形を規定し、そして使い捨て可能なライナーは、操作の間に対応する形状を取る。このようなものの例は、ＣＳ−３０００（登録商標）遠心分離システム、Ａｍｉｃｕｓ（登録商標）遠心分離システム、およびＳｐｅｃｔｒａ（登録商標）遠心分離システムにおいて見られ得る。あるいは、分離チャネルは完全に使い捨て可能である。例えば、チャネルは、予め形成された形を有する剛性プラスチックより形成され、これを通って血液または他の生物学的流体が処理される。無論、このチャネルは完全に再利用可能であり得、この場合、清浄化される必要があり、そして使用の間に可能な限り滅菌される必要がある（使いづらくかつ時間のかかる手順である）。このようにして、記載され特許請求される本方法は、全てのより具体的な構造物（例えば、２００３年１２月３１日に出願された米国特許仮出願第６０／５３３，８２０号（本明細書中で参考として援用される）において述べられた構造物、これは実用化を見出し得る）を含む、幅広い解釈を有することが意図されることが、理解されるべきである。
【００１９】
図２に戻って、チャネル４０は、チュービングアセンブリまたはへそ（ｕｍｂｉｌｉｃｕｓ）３６と流体連絡する。このチュービングアセンブリは、注入口チューブまたは注入通路５２、ならびに２つ（またはそれ以上）の取り外し可能な通路５４および５６を備える。全血が処理されている場合、注入口チューブ５２は好ましくは、抗凝血された全血を分離のためのチャネル４０の中に運ぶ。この取り外し可能なチュービングまたは通路５４および５６は、それぞれ、チャネル４０からの赤血球および血漿を運ぶが、このことは、使用される特定の分離手順に依存する。
【００２０】
図６を簡潔に参照すると、全血は、血液供給源より収集され得、必要な場合、抗凝血剤が添加され、そして遠心処理チャンバ１６へと向けられ得る。全血の導入は、図６に示されるように、プロセス内（ｉｎ−ｐｒｏｃｅｓｓ）または全血ポンプ２４によって制御され得る。このポンプ２４は、好ましくは、既知の制御された流量で、血液を処理チャンバ（これは、軸２６の周りに回転する場合、遠心分離領域内に存在する）の中へと導入する。１つ以上のポンプが、処理チャンバからの１つ以上の血液成分（例えば、血漿）の除去を制御し得る。図６において、血漿ポンプ３４は、既知の制御された血漿除去チュービング５６を通る流量において、処理チャンバからの血漿の除去を提供する。
【００２１】
遠心分離領域内の処理チャンバにおいて、全血は、その全血の構成成分の密度に基づき分離され得る。より低密度の成分ほど一般に（絶対的ではないが）、半径内側または低Ｇ側壁部分により近くに位置付けられ得、一方、より高密度の成分ほど一般に（絶対的ではないが）半径外側または高Ｇ側壁部分により近くに位置付けられる。
【００２２】
図３〜５に戻って、図３において、血漿の領域または層は、内部または低Ｇ側壁部分４２に近位に配置され、そして赤血球ＲＢＣの領域または層は、外側または高Ｇ側壁部分４４に近位に位置付けられる。中間の領域または層は、赤血球領域と血漿領域との間で界面Ｉを形成する。界面Ｉは、一般に、血小板および白血球（白血球）のうちの少なくとも一部により占められ得、密度に従って、血小板が一般に白血球よりも血漿層に近くに存在して配置され得るが、血漿と赤血球との間の界面Ｉに存在する成分の実際の濃度は、使用される特定の構造物、回転速度および手順に依存する。例として、そして限定でなく、血小板の実質的な濃度は、界面のちょうど半径下側または半径上側に配置されて、血小板に富んだ血漿層を形成し得る。
【００２３】
本発明の例示される実施形態に従って、分離された血液成分の少なくとも１つが、（全血の一部として）遠心処理チャンバ１６の中へと導入される場合、この分離される血液成分の少なくとも１つについての体積流量または質量流量を決定することが所望される。例えば、本発明は１局面において、遠心処理チャンバ１６の中へと（全血の一部として）導入される血漿の流量の決定を可能にする。１つ以上の血液成分またはそれら成分の組合せの流量もまた、制御モジュール２によって使用される特定の手順に依存して、決定され得る。
【００２４】
本発明に従って、１成分の流量の決定は、好ましくは、界面Ｉの位置をモニタリングすることによって、部分的に達成される。図３〜５において見られるように、界面Ｉは、光学的感知ステーション３８（図２もまた参照のこと）によってモニタリングされる。図３は一般に、界面Ｉの第一位置を示し、これは好ましくは、半径内側の壁部分４２と半径外側の壁部分４４の中間に存在する半径位置を有する。最も広い意味において、界面は、下部流出（ｕｎｄｅｒ  ｓｐｉｌｌ）状況も上部流出（ｏｖｅｒ  ｓｕｐｉｌｌ）状況も引き起こさない、界面の任意の位置によって規定され得る第一位置（ｐｏｓｉｔｉｏｎ）または第一位置（ｌｏｃａｔｉｏｎ）における位置をモニタリングされる。これらの状況は、以下に記載される。
【００２５】
界面の抵抗は、光学的感知ステーション３８によってモニタリングされる。これは、第一感知アセンブリ５８および第二感知アセンブリ６０を備える。ステーション３８における第一感知アセンブリ５８は、血漿除去通路５６を通る血液成分の通過をモニタリングする。ステーション３８における第二感知アセンブリ６０は、赤血球除去通路５４を通る血液成分の通過を光学的にモニタリングする。
【００２６】
第一感知アセンブリ５８は、血漿除去通路５６における光学標的化された細胞成分の存在を検出可能である。細胞成分の存在またはその濃度は、経験的に、除去通路５６の透明セクションを通って光学的光通過に基づき決定される。検出のために光学標的化される成分はさまざまであり、手順に依存する。例示としてそして限定でなく、第一感知アセンブリ５８は、血漿中の血小板の存在を検出するように構成され得る。あるいは、感知アセンブリ５８は、血液混合物中の他の成分（例えば、白血球）または血漿中に濃縮された血小板からなる混合物中の赤血球の存在を検出するように構成され得る。
【００２７】
図４において、界面Ｉは、図３における界面の第一位置と比較して、半径内側すなわち第二位置に配置される。図４において、界面Ｉは、チャネル４０の低Ｇ側の壁部分５６に十分近くに存在し、界面成分の少なくとも一部分、または界面の他の側由来の赤血球、またはその組合せが、除去通路５６を通ってチャネル４０から流出するのを可能にする。これらのような成分は、感知アセンブリ５８によって検出され、このアセンブリはコントロールモジュール２の他の部品と連絡して、「上部流出」と称される状態を引き起こす。
【００２８】
「上部流出」状態によって、界面の少なくとも一部は、血漿除去チュービングまたは通路５６の中へと通るのに十分に半径内側に移動しており、その結果、界面を占める成分または界面の他の側を占める成分の濃度が、感知アセンブリ５８によって検出されることを、意味する。「上部流出」を形成するのに十分な血液成分濃度は、コントロールモジュール２によって設定された、予め定められた閾値に対応し得、そしてコントロールモジュール２によって使用される特定の手順に依存する。感知アセンブリ５８がこのような濃度を光学的に検出すると、上部流出状態はコントロールモジュール２によって記録される。
【００２９】
図５において、界面の半径位置は、図３における界面の第一位置と比較して、代替の第二位置へと半径外側に位置付けられる。除去通路５４における第二感知アセンブリ６０は、血漿または界面成分の一部がチューブ５４から出て、そうでない場合、通常は濃縮された赤血球がそのチューブ５４から出る。この状況は、通常、「下部流出」状態と称される。赤血球以外の血液成分の十分な存在が除去通路５４における感知アセンブリ６０により検出される場合、コントロールモジュール２は、好ましくは、下部流出状態を引き起こす。使用される特定のチャンバ構造および手順に依存して、界面を占める血小板は、下部流出状態の間にチャンバから外へ流出してもよいし、しなくてもよい。
【００３０】
本発明に従って、界面は、意図的に第一位置（例えば、図３に示される位置）から第二位置（例えば、図４または図５のいずれかに示される位置）へと移動される。界面の半径上の移動の方向は、一般に、導入される流量が決定されることに依存する。界面は、好ましくは、半径内側（例えば、図４に示されるとおり）に移動され、この場所で（導入されている全血の中で）血漿の流入量を決定することが所望される。全血の中で赤血球の流入量を決定することが所望される場合、界面は、好ましくは、例えば図５に示されるように、半径外側に移動される。
【００３１】
界面は、１つ以上のプロセス内ポンプ２４または血漿ポンプ３４の流量を制御すること、および／または遠心速度を制御することによって、第二位置（図４に示される）へと移動され得る。例えば、血漿ポンプ３４は、チャネル４０における血漿流量より大きい流量（Ｑ０）で作動され得る。このような流量は、好ましくは、第二位置への半径内側に界面を移動させるのに十分であり、その結果、感知アセンブリ５８は、上部流出状態を検出する。
【００３２】
上部流出状態が感知アセンブリ５８によって検出されると、血漿の除去速度は、好ましくは低減される。血漿の除去速度は、ポンプ２４およびポンプ３４のうちの少なくとも１つまたはその両方の流量を下げることによって、低減され得る。例えば、血漿ポンプ３４は、既知の制御される流量（Ｑ１）に下げられて、除去通路５６を介した血漿および他の血液成分の除去速度を低減させ得る。このような低減された流量（Ｑ１）は、所望の場合、ほぼ０にまで低減され得るかまたは全て一緒に停止され得る。
【００３３】
低減された流量（Ｑ１）は、特定の時間間隔の間維持され、そして好ましくは、界面が半径外側に移動すること、または図３に示される第一位置のような位置に戻ることを可能にする。除去速度が低減されるかまたは停止される間の時間は、制御モジュール２によって設定される、予め決定された時間期間（Ｔ１）の組であり得る。このような時間間隔（Ｔ１）が経過した後、除去通路５６を通る血液成分の除去速度は、増加されるかまたは元から開始される。
【００３４】
増加または再開された流量（Ｑ２）は、好ましくは、図３における中間体位置または第一位置から界面を移動させ、そして図４における第二位置へと界面を戻して、別または第二の上部流出状態を引き起こすのに十分である。増加または再開された流量の開始から、図４の第二位置に界面が戻り、再び上部に流出するまでの時間間隔（Ｔ２）もまた、測定され得る。
【００３５】
全時間（ＴＳ）もまた、第一上部流出状態と第二上部流出状態との間で測定され得る。この全時間（ＴＳ）はまた、先に記載した時間間隔（Ｔ１）および（Ｔ２）の合計からなり、これらは、界面が最初に第二位置から第一位置へと移動される時間、および第一位置から第二位置に界面が戻る時間を測定する。全血の一部として、チャンバ中に導入された血漿の流量（ＱＰ）は、以下の式に基づき決定され得る：
ＱＰ＝（Ｑ２＊Ｔ２）／（ＴＳ）。
このような血漿流量は、所望の場合、制御モジュール２によって計算され得、そして収集手順の間に１回以上決定され得る。
【００３６】
本発明の１局面において、本方法は、２つの連続的な流出の際の界面の半径位置がほぼ同じである仮定に基づく。界面は、血漿ポンプ３４が作動していない期間の間に、未知のいくらかの半径距離ｄを下に移動し、そして血漿ポンプが次の流出を引き起こすために作動する間にその同じ距離を移動して戻らなければならない。半径距離は、非ポンプ期間の間は、
ｄ＝（ＱＴＰ＊ｔ１）／（チャンバ面積）
そして血漿ポンプが作動している期間の間は、
ｄ＝（ＱＰ−ＱＴＰ）＊ｔ２／（チャンバ面積）
として表され得る。項（ｔ１＋ｔ２）はまた、流出の間の全時間ｔＳに等しく、従って、上式は、
ＱＴＰ＝（ＱＰ＊ｔ２）／ｔＳ
として提示される。従って、全血の一部としてチャンバ中に導入される血漿の流量を計算するために、当業者は、血漿ポンプ速度および以下の３つの時間期間のうちの任意の２つの期間を知ることのみが必要である：ポンプ輸送なしの時間；ポンプ輸送時間；および流出の間の時間。
【００３７】
アルゴリズムは、流出の間の期間にポンプ輸送され処理される全ての血漿が重量計に結合された容器の中に取っておかれる場合、特に容易になる。量（ＱＰ＊ｔ２）は、まさしく、流出の間に集められる血漿の総容積であるので、等式を変形して、下式のように単純化する：
ＱＴＰ＝（ΔＷＰ）／（□Ｐ＊ｔＳ）
ここでΔＷＰは、血漿容器の重量変化であり、□Ｐは、血漿密度である（約１．０２５）。このアプローチは、血漿ポンプ輸送速度が既知であることも、一定であることも要しないので、特に有用である。
【００３８】
この点に関して、本発明の別の局面は、血漿流量が、血漿重量ＷＰに基づいて決定されることを可能にする。このＷＰは、上部流出状態（ＴＳ）の間の期間に集められる。図１および図６に示されるように、上部流出状態の間にチャネル４０から取り出される血漿Ｐは、好ましくは、血漿収集容器６２の中に取っておかれる。取っておかれた血漿の重量（ＷＰ）は、重量計またはセンサ６４によってモニターされ得る（図１）。血漿収集容器６２が、測定される期間（ＴＳ）の前に開始される収集に起因して、既に特定の量の血漿を含んでいる場合、その期間（ＴＳ）の間の血漿収集容器６２の中の血漿の重量変化（ΔＷＰ）がモニターされる。
【００３９】
いくつかの理由で、遠心分離領域内の特定の血液成分の流量を決定することは、有利であり得る。例えば、血漿は、遠心分離領域に導入される全血が導入される速度に実質的に等しい速度で界面の一方の側面から取り除かれかつ収集され得る。この速度で血漿を集めると、その界面の他方の側面からまたはその界面自体を占める血液成分からの、より低い濃度の他の望ましくない血液成分を有する収集血漿が生じ得る。
【００４０】
あるいは、例えば、赤血球および血小板富化血漿のような他の血液成分または血液成分の組み合わせの流量が、決定され得る。赤血球の流量は、図５に示されるものと同様に、界面が代わりの第二位置からまたはその位置へと（流出条件下で）動くことを除いて、上記と類似の様式で決定され得る。この第２の位置は、図３の第一位置の半径方向に外側にある。図１および図６に示されるように、流出の間の総時間の間に収集された赤血球は、それぞれの重量計測センサ６４に装着される適切な赤血球収集容器６６内に貯蔵され得る。
【００４１】
本発明はまた、特定の血液成分またはその組み合わせの流量が、望ましい場合、収集手順の間に１回以上測定されることを可能にする。１回を上回る収集手順が採用される場合、本発明は、望ましいだけ多くの回数、反復され得る。
【００４２】
他の改変もまた、考えられ得る。上記の方法のいずれかは、上部流出または下部流出状態の間に遠心分離区画から取り出される血液成分の一部が、望ましい場合には、遠心分離領域に戻るように改変され得る。例えば、血漿容器６２の中に収集される血漿の一部分は、望ましい場合には、上部流出状態の後に戻り得る。なぜなら、このような血漿は、例えば、境界の他方の側面からの望ましくない成分（例えば、境界を占めている赤血球または白血球）を含み得るからである。従って、このような一部分が遠心分離領域に戻ると、収集血漿中のこのような他の成分の濃度が最小になり得る。類似の様式で、下部流出状態の間の赤血球容器６６の中に集められる赤血球の一部分は、望ましい場合には、遠心分離領域に戻り得る。
【００４３】
上記の説明からわかり得るように、本発明は、いくつかの異なる局面および特徴を有し、これらの局面および特徴は、議論される具体的手順にも、添付の図面に示される具体的構造体にも限定されない。これらの特徴の変形例は、血液分離、血液処置または血液収集のための他の手順を実施するための他の手順および構造体において具現化され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１は、再利用可能な血液分離コントローラまたはコントロールモジュールと、使い捨て可能な流体回路アセンブリの組合せの斜視図であり、この使い捨て可能な流体回路アセンブリは、再利用可能なコントローラまたはコントロールモジュールに装着され、そして本発明と関係して使用され得る。
【図２】図２は、使い捨て可能な流体回路アセンブリが使用のために装着された後の、図１に示される遠心ステーションの内部の斜視図である。
【図３】図３は、図１および図２に示される型の血液処理チャンバの内部の線図であり、全血を、赤血球層、血漿層および中間のバフィーコート層に分離することを、通常状態の間に示される層の位置で示す。
【図４】図４は、図１および図２に示される型の血液処理チャンバの内部の線図であり、バフィーコート層および血漿層のうちの少なくとも一方が低Ｇ側の壁に非常に近接して移動している。
【図５】図５は、図１および図２に示される型の血液処理チャンバの内部の線図であり、バフィーコート層および血漿層のうちの少なくとも一方が高Ｇ側の壁に非常に近接して移動している。
【図６】図６は、本発明に従って実行され得る、流体回路アセンブリの概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年1月17日(2006.1.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、以下：
軸の周りの回転のために適合された処理チャンバ；
該チャンバに第一流体を運ぶための注入口であって、該第一流体が一般的に異なる密度を有する第一成分および第二成分を含有し、その結果、該チャンバの回転の間に第一位置において該第一成分の少なくとも一部および該第二成分の少なくとも一部の間に界面が形成する、注入口；
該チャンバから、該第一流体の該第一成分および第二成分のうちの少なくとも一方を除去するための、少なくとも１つの流出口；
該第一流体を該チャンバに該流入口を通って導入するように適合され、そして該流出口を通って該第一成分および第二成分のうちの少なくとも一方を除去するように適合される、コントローラであって、該コントローラが、該界面を第一位置から第二位置に移動させるため、そして該界面を該第二位置から該第一位置に向かう方向に移動させるため、そして該界面を該第二位置に戻すため、流量を制御するように作動可能であり；該コントローラが、該チャネルにおける該第一流体内の該第一成分または第二成分の流量を決定するのに作動可能であり、この決定が、該第二位置から該第一位置の間を界面が移動するときと、該第二位置に戻るときとの間の時間間隔に、少なくとも部分的に基づく、コントローラ；ならびに
該界面が該第一位置および第二位置に存在するときを感知するよう適合される、少なくとも１つの感知アセンブリ
を備える、装置。
【請求項２】
前記コントローラは、前記時間間隔の間に除去された一成分の重量を決定する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記流出口は、前記界面の半径内側からの一成分の除去に適合されている、請求項1に記載の装置。
【請求項４】
前記流出口は、前記界面の半径外側からの一成分の除去に適合されている、請求項1に記載の装置。
【請求項５】
前記第二位置は、前記第一成分と第二成分のうちの一方を除去するための成分除去通路によって規定される、請求項1に記載の装置。
【請求項６】
前記コントローラは、前記第一成分と第二成分のうちの一方の除去速度を低減させることによって、前記第二位置から前記第一位置に界面を移動させるように作動可能である、請求項1に記載の装置。
【請求項７】
前記除去速度が実質的に０である、請求項１に記載の装置
【請求項８】
前記コントローラは、前記第一成分と前記第二成分のうちの一方の除去速度を既知の除去速度に増加させることによって、前記界面を前記第二位置に移動させるように作動可能である、請求項1に記載の装置。
【請求項９】
前記コントローラは、前記界面を前記第二位置から移動させる工程と該第二位置に戻す工程との間に使用される既知の制御された流量に少なくとも部分的に基づき、流量を決定するように作動可能である、請求項1に記載の装置。
【請求項１０】
前記コントローラは、前記界面が前記第一位置から移動するときと前記第二位置に戻るときとの間に測定される、第一時間間隔および第二時間間隔に基づき、流量を決定するように作動可能である、請求項1に記載の装置。
【請求項１１】
分離方法であって、以下：
一般的に異なる密度を有する第一成分および第二成分を含有する第一流体を、遠心分離領域に導入する工程；
該第一成分の少なくとも一部と該第二成分の少なくとも一部との間の第一位置において界面を形成させる工程；
該第一位置から第二位置に該界面を移動させる工程；
既知の制御された流量で、該第一流体を導入し、そして該第一成分および第二成分のうちの少なくとも一方を除去して、該第二位置から該第一位置に向けて該界面を移動させ、そして該界面を該第二位置に戻す工程；ならびに
該第一流体内の該第一成分または第二成分の流量を決定する工程であって、この決定は、該界面が該第二位置から移動するときと該第二位置に戻るときとの間の時間間隔に、少なくとも部分的に基づく、工程
を包含する、方法。
【請求項１２】
前記時間間隔の間に除去された一成分の重量を決定する工程を包含する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載の方法であって、回転軸をさらに含み、そして該界面は回転軸に対して半径位置に概ね位置付けられ、そして前記除去する工程が、該界面の半径内側から一成分を除去する工程を包含する、方法。
【請求項１４】
前記第一流体が全血を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記第一成分が実質的に血漿を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第二成分が実質的に赤血球を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記一成分が実質的に血漿を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
前記血漿が血小板を含有する、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記第二位置が、前記第一成分および第二成分のうちの一方を遠心分離領域から除去するための成分除去通路によって規定される、請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
前記第二位置から前記第一位置に前記界面を移動する工程が、前記第一成分および前記第二成分のうちの一方の除去速度を低減させる工程を包含する、請求項１１に記載の方法。
【請求項２１】
前記除去速度が実質的に０である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記界面を前記第二位置へと戻す工程が、前記第一成分および前記第二成分のうちの一方の除去速度を既知の制御された流量に増加させる工程を包含する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記流量を決定する工程が、前記界面を前記第二位置から移動する工程と該第二位置に戻す工程との間の既知の制御された流量に少なくとも部分的に基づく、請求項１１に記載の方法。
【請求項２４】
前記流量を決定する工程は、前記第一の指定された時間間隔、および、前記界面が前記第一位置から移動するときと前記第二位置に戻るときとの間に測定される第二時間間隔に基づく、請求項１１に記載の方法。
【請求項２５】
前記時間間隔の間に除去される前記一成分が、本質的に血漿である、請求項１２に記載の方法。
【請求項２６】
前記界面が前記第二位置にある場合に、前記第一成分および前記第二成分のうちの少なくとも一方が、前記成分除去通路を通って除去される、請求項１９に記載の方法。
【請求項２７】
前記第一成分が実質的に血漿を含み、そして前記第二成分が実質的に赤血球を含む
、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
除去された前記一成分の少なくとも一部を戻す工程をさらに包含する、請求項１１に記載の方法。