(57)【要約】  遠心分離器は、分離後の製品が分離プロセス中に遠心分離器内で回転し続けるよう、血液成分の統合的な分離を含む。遠心分離器又は（コンピュータのような）関連装置は、遠心分離器が回転している間に遠心分離器によって生成される製品の組成を決定するロジックを含み得る。センサシステムは、血小板及び／又は異なる種類の血球の数を数え得る粒子カウンタを含み得る。センサシステムは、血液のヘマトクリット値を決定し得る。実際のセンサのための製品測定を準備するために希釈段階を使用し得る。希釈段階は、製品の重力測定を含み得る。遠心分離器は、センサシステムのためのサンプルをもたらし得る。重量測定は回転する遠心分離器の均衡測定に由来し得る。その測定は、収集され且つ希釈された容量の光学測定を含み得る。
2013538119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠心分離器であって、当該遠心分離器は、分離後の製品が、分離プロセス中に遠心分離器内で回転し続けるよう、血液成分の統合的な分離を含む、遠心分離器。
【請求項２】
血液遠心分離器のための使い捨て可能な用品であって、分離後の製品が、分離プロセス中に、回転中の当該使い捨て可能な用品内で回転し続けるよう、血液成分の分離の仕事を行う、使い捨て可能な用品。
【請求項３】
前記分離は前記遠心分離器が回転している間に行われる、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記分離プロセスはセンサによって監視される、請求項１、２、又は３に記載の装置。
【請求項５】
前記センサは、光センサを含む、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記センサは、カメラを含む、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
血液遠心分離器であって、当該血液遠心分離器によってもたらされる製品の組成を決定し得る統合型のセンサシステムを含む、血液遠心分離器。
【請求項８】
前記センサシステムは、粒子カウンタを含む、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記センサは、血小板の数を数え得る、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記センサは、異なる種類の血球の数を数え得る、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記センサシステムは、血液のヘマトクリット値を決定し得る、請求項７に記載の装置。
【請求項１２】
前記センサシステムは、実際のセンサのために製品測定を準備する希釈段階を含む、請求項７に記載の装置。
【請求項１３】
前記希釈段階は、前記製品の重量測定を含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記遠心分離器は、前記センサシステムのためにサンプルをもたらす、請求項７に記載の装置。
【請求項１５】
前記サンプルは、前記サンプルが収集される製品の全容量を表すように、前記製品の期間を通じて取られる、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記サンプルは、前記遠心分離器の殺菌部分から前記組成センサシステムを含む非殺菌部分に移動される、請求項７に記載の装置。
【請求項１７】
前記組成測定の結果は、前記製品組成を調節するために使用される、請求項７に記載の装置。
【請求項１８】
前記組成調節は、前記遠心分離器内に一体化される、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記組成調節は、前記使い捨て可能な用品内に一体化される、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記組成調節は、前記遠心分離器を再回転させることによって行われる、請求項１８に記載の装置。
【請求項２１】
前記遠心分離器は、製品の容量測定のための並びに希釈化された製品のための手段を含む、請求項７に記載の装置。
【請求項２２】
前記測定は、重量測定に基づく、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記重量測定は、回転する遠心分離器の均衡測定に由来する、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記測定は、収集され且つ希釈された容量の光学測定を含む、請求項２１に記載の装置。
【請求項２５】
血液成分分離のステップと、サンプル収集のステップと、製品組成測定のステップと、所望の組成への製品希釈のステップとを含む、血液遠心分離プロセス。
【請求項２６】
当該プロセスは、一個構成の機器の上で行われる、請求項２５に記載のプロセス。
【請求項２７】
前記製品は全プロセス中に使い捨て可能な用品内で遠心分離器の上に留まる、請求項２５に記載のプロセス。
【請求項２８】
前記遠心分離器の殺菌部分を収容する全ての流体は、遠心分離器チャンバが回転するとき、該遠心分離器チャンバと共に回転する、請求項２７に記載のプロセス。
【請求項２９】
標的製品組成のデータベースを備える、遠心分離システム。
【請求項３０】
標的製品組成又は治療方法を入力するユーザインターフェースを備える、請求項２９に記載の装置。
【請求項３１】
遠心分離プロセスの前に少なくとも１つの血液組成成分の測定を備える、請求項２９に記載の装置。
【請求項３２】
演算装置を備え、該演算装置は、前記遠心分離器内に装填される単位血液当たり予想製品容量を計算し、製品を作製するために前記遠心分離器内に入れるべき血液の量に関する命令を使用者にもたらす、請求項３１に記載の装置。
【請求項３３】
成分の分離の遠心分離プロセスは、必要とされる最終製品の種類によって制御される、請求項２９に記載の装置。
【請求項３４】
成分の分離の遠心分離プロセスを制御するために、センサの出力が使用される、請求項３４に記載の装置。
【請求項３５】
前記遠心分離器から必要とされる成分を選択するために、カメラが使用される、請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記センサ出力は使用者に提供され、使用者は前記遠心分離プロセスにおいて分離されるべき前記成分を調節するユーザインターフェースを有する、請求項３４、３５に記載の装置。
【請求項３７】
当該遠心分離システムは、製品組成の測定を含み、演算装置を有し、該演算装置は、製品組成を標的と比較し、所望の製品組成を得るために必要とされる希釈を計算する、請求項２９に記載の装置。
【請求項３８】
製品容量の決定を含む、請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
前記遠心分離器は、前記製品を前記標的仕様に希釈する手段を含み、希釈の量は、演算装置によって計算される、請求項３８に記載の装置。
【請求項４０】
当該遠心分離システムは、取得し得る前記製品のより良好な予測可能性を得るために評価されるべき過去運転のデータベースを含み、予測を向上するためにこの過去情報を前記演算装置によって使用し得る、請求項３７及び３１に記載の装置。
【請求項４１】
遠心分離器チャンバの非円形区画を備える、遠心分離器。
【請求項４２】
意図的な不均衡を備える、遠心分離器。
【請求項４３】
前記不均衡を制御し得る、請求項４２に記載の装置。
【請求項４４】
遠心分離プロセス中に作動し得る統合的な弁を備える、遠心分離器。
【請求項４５】
前記チャンバの楕円形状区画を備える、請求項４１に記載の装置。
【請求項４６】
前記チャンバの卵形状区画を備える、請求項４１に記載の装置。
【請求項４７】
前記遠心分離プロセスの１つ又はそれよりも多くの分離成分をもたらすよう作動し得る多数の弁を備える、請求項４１に記載の装置。
【請求項４８】
前記遠心分離器を均衡させるために、１つ又はそれよりも多くの弁が使用される、請求項４７に記載の装置。
【請求項４９】
前記遠心分離器は、前記遠心分離器の不均衡を測定する手段を含む、請求項４７に記載の装置。
【請求項５０】
前記非円形部分は、前記チャンバの残部よりも薄い、請求項４１に記載の装置。
【請求項５１】
弁が前記チャンバの前記薄い部分に配置される、請求項５０に記載の装置。
【請求項５２】
前記遠心分離器は、前記遠心分離器の均衡を調節するために、制御可能なカウンタウェイトを有する、請求項４７に記載の装置。
【請求項５３】
前記弁は、前記遠心分離器の下方部分に配置される、請求項４７に記載の装置。
【請求項５４】
遠心分離器チャンバと共に回転する弁を含む、血液遠心分離器のための使い捨て可能な用品。
【請求項５５】
統合型の光センサシステムを備える非円形チャンバ区画を備え、前記センサによる光学サンプリングは前記チャンバ回転と同期される、遠心分離システム。
【請求項５６】
前記サンプリングを同期するために、前記チャンバと同期されるストロボ照明が使用される、請求項５５に記載の遠心分離器。
【請求項５７】
前記センサは、カメラである、請求項５５又は５６に記載の遠心分離器。
【請求項５８】
異なる色でセンサ情報を得るために、異なる色と共に順序付けられるストロボ照明が使用される、請求項５５、５６、又は５７に記載の遠心分離器。
【請求項５９】
ほぼ均衡される少なくとも２つの主チャンバと、非分離開始製品を収容する内側チャンバと、有意な量の分離製品を収集する少なくとも１つの中間又は外側チャンバとを備える、遠心分離システム。
【請求項６０】
所望の流体成分で充填し得る、主チャンバと共に回転する注射器を含む、遠心分離システム。
【請求項６１】
前記注射器内に充填される前記成分のサンプル量を出す手段を含む、請求項６０に記載の遠心分離システム。
【請求項６２】
前記サンプル成分は、（典型的にはより薄い）第二注射器内に充填される、請求項６１に記載の遠心分離システム。
【請求項６３】
前記第二注射器の動作は、前記第一注射器と連結される、請求項６２に記載の遠心分離システム。
【請求項６４】
前記製品を注射器内に押し込むために、遠心力に起因する圧力が使用される、請求項６０に記載の遠心分離システム。
【請求項６５】
前記遠心分離器は、如何なる漏れをも回避することによって或いは重力又は遠心力によって漏れを捕捉することによって、前記サンプル又はサンプル容器の除去後に漏れる流体を捕捉するよう設計される、請求項６１又は６２に記載の遠心分離システム。
【請求項６６】
遠心分離システムであって、組成測定システムが殺菌されず、当該システムの殺菌遠心分離器区画から取り出されるサンプル容器内のサンプルを備える、遠心分離システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は材料分離装置及び技法に関するが、それらに限定されない。
【背景技術】
【０００２】
遠心分離器(centrifuge)は、電気モータによって概ね駆動される（一部のより古いモデルは手動で回転させられる）１つの機器であり、遠心分離器は、物体を固定軸の周りで回転させ、その軸に対して垂直な力を加える。遠心分離器は、遠心沈降原理を使用して作動し、求心性加速がより高密度の物質を径方向に沿って（管の底部に）取り出す。同様に、より軽い物体は、頂部に移動する傾向を有する。
【０００３】
準備遠心分離器、分析遠心分離器、角固定遠心分離器、揺動ヘッド遠心分離器、ヘマトクリット遠心分離器、及び連続管状遠心分離器を含む、遠心分離器のために、様々な既知の設計がある。スクリーン遠心分離器は、液体がある種のスクリーンを通過することを許容し、固体は（スクリーン間隙よりも大きい粒度の故に或いは凝集の故に、スクリーンを通り得ない。一般的な種類のスクリーン遠心分離器は、プッシャ遠心分離器、ピーラ遠心分離器、（固相と液相との間に物理的な分離がなく、むしろ遠心加速の故の加速度的な沈降がある）デカンタ遠心分離器、及び連続液体遠心分離器である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
血液分離のための従来的な遠心分離器は、特定の現代的な用途のために十分な成分分離や結果の制御可能性をもたらし得ない。従来的な遠心分離器は、必要な品質／量の特定の製品を生むには不十分であることが多く、手術後の創傷治療又は回復増進のような様々な用途では、例えば血小板に富む血漿（ＲＰＲ）が使用される。
【０００５】
従来的な遠心分離器、特に、試験所の卓上に載るよう設計されるものは、（一部の場合には漸進的である）異なる血液成分の間の境界を十分に検出し得ず、或いは、特定の範囲の製品を選択する能力を有し得ない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
新規な遠心分離器は、分離後の製品が分離プロセス中に遠心分離器内で回転し続けるよう、血液成分の統合的（一体型）分離を含む。カメラ又は光センサのようなセンサによって分離プロセスを監視し得る。遠心分離器又は（コンピュータのような）関連装置は、遠心分離器の運転中に遠心分離器によって生成される製品の組成を決定するロジックを含み得る。センサシステムは、血小板及び／又は異なる種類の血球の数を数え得る粒子カウンタ（計数器）を含み得る。センサシステムは、血液のヘマトクリット値を決定し得る。実際のセンサのための製品測定を準備するために、希釈段階を使用し得る。希釈段階は、製品の重量測定を含み得る。遠心分離器は、センサシステムのためにサンプルを生成し得る。重量測定は、回転する遠心分離器の均衡測定に由来し得る。その測定は、収集され且つ希釈された容量の光学測定を含み得る。
【０００７】
サンプルが収集製品の全容量を表すように、製品生成の期間を通じてサンプルを取り得る。サンプルを遠心分離器の殺菌部分から組成センサシステムを包含する非殺菌部分に移動し得る。
【０００８】
製品組成を調節するために、組成測定の結果を使用し得る。組成調節は遠心分離器内に、例えば、使い捨て可能な用品内に一体化される。遠心分離器を再回転させることによって組成調節を行い得る。遠心分離器は、製品の容量測定値を取るための並びに希釈される製品のための機構を含み得る。
【０００９】
血液遠心分離プロセスは、血液成分分離と、サンプル収集と、製品組成測定と、所望の組成への製品希釈とを含む。製品は全プロセス中に使い捨て可能な用品内で遠心分離器の上に留まり得る。使い捨て可能な用品の全ての流体収容殺菌部分は、遠心分離器チャンバが回転するときに、遠心分離器チャンバと共に回転する。標的製品組成又は治療方法を入力するユーザインターフェースと共に標的製品組成のデータベースを使用し得る。遠心分離プロセスが開始する前の少なくとも１つの血液組成成分で測定値を作成し得る。製品を作成するために遠心分離器内に入れる血液の量に関する命令を使用者にもたらすために、単位血液当たりの予想製品容量を遠心分離器内に装填し得る。
【００１０】
遠心分離器から必要とされる成分を選択するために、例えば、カメラのようなセンサを使用して、必要とされる最終製品の種類によって成分の分離を制御し得る。遠心分離プロセス中に分離される成分を調節し得る使用者にセンサ出力を提供し得る。システムは決定される製品組成を標的と比較し、所望の製品組成を得るために必要とされる希釈を計算し得る。
【００１１】
システムは製品容量を決定し、決定される所要希釈量に基づき製品を標的仕様まで希釈し得る。取得し得る製品のより良好な予測可能性を得るために、予測を向上させるよう演算装置によってどこでこの過去情報を使用し得るかを得るために、過去運転のデータベースを評価し得る。
【００１２】
遠心分離器は遠心分離器チャンバのための非円形区画を有し得る。遠心分離器を制御された方法において意図的に不均衡化し得る。遠心分離器チャンバのための例示的な潜在的な形状は、楕円形及び卵形である。遠心分離器は、遠心分離プロセス中に作動し(actuated)得る積算値を含み得る。遠心分離プロセスの１つ又はそれよりも多くの分離成分を生成するために多数の値を作動し得る。遠心分離器を均衡させるために弁を使用し得る。遠心分離器は、遠心分離器の不均衡を測定するための機構を含み得る。
【００１３】
遠心分離器チャンバの非円形部分をチャンバの残部よりも薄く形成し得る。前述の弁をチャンバの薄い部分に配置し得る。遠心分離器の平衡を調節するために、制御可能なカウンタウェイトを使用し得る。弁を遠心分離器の下方部分に配置し得る。
【００１４】
血液遠心分離器の使い捨て可能な用品は、遠心分離器チャンバと共に回転する弁を含み得る。遠心分離システムは、一体型の(integrated)光センサシステムを備える非円形チャンバ区画を有し得る。その場合には、センサによる光学サンプリングは、チャンバ回転と同期される。サンプリングを同期するために、ストロボ照明をチャンバと同期し得る。異なる色でセンサ情報を得るために、ストロボ照明を異なる色と共に順序付け得る。遠心分離器は、ほぼ均衡される少なくとも２つの主チャンバと、非分離開始製品を収容する内側チャンバと、有意な量の分離製品を収集する少なくとも１つの中間又は外側チャンバとを有し得る。遠心分離器は、所望の流体成分で充填し得る、主チャンバと共に回転する注射器を含み得る。注射器内に充填されるサンプル量の成分を出し(tap)得る。サンプル成分を（典型的にはより薄い）第二注射器内に充填し得る。第二注射器の動作を第一注射器と連結し得る。製品を注射器内に押し込むために遠心力に起因する圧力を使用し得る。如何なる漏れをも回避することによって或いは重力又は遠心力によって漏れを捕捉することによってサンプル又はサンプル容器の除去後に漏れる流体を捕捉するよう遠心分離器を設計し得る。組成測定システムは殺菌不要であり、当該組成測定システムの殺菌遠心分離器区画から取り出されるサンプル容器内のサンプルを備え得る。
【発明の効果】
【００１５】
運転中の遠心分離器内で血液分離を行うことは、従来的なアプローチに対する利益をもたらし得る。例えば、結果のより良好な分離及び制御可能性が起こり得る。回転するシール（封止）を利用しないより簡単な使い捨て可能な設計が開示される。その設計を、例えば、患者から採取された血液から所望の製品を創成した後に患者を直ぐ治療するために使用される小さな卓上遠心分離器において利用し得る。例えば、血小板に富む血漿（ＰＲＰ）が出術後の創傷治療又は回復増進のような様々な用途において使用される。
【００１６】
開示の実施態様は（一部の場合には漸進的である）異なる血液成分の間の境界を監視し且つ特定範囲の製品を選択するのに有用であることが分かり得る。遠心分離器内の血液の目視検査は、この機能のために色カメラ(color camera)を利用し得るように、関連する境界を検出するのに有意な情報をもたらし得る。カメラをＩＲ測定及び他の技法、例えば、レーザに基づく検出方法によって支持し或いはそれらと置換し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】遠心分離器のある実施態様を示す概略図である。
【図２】チャンバ内への流れの制御を示す概略図である。
【図３】チャンバの膨らみを示す概略図である。
【図４】分離の重力補助制御を利用するある実施態様を示す概略図である。
【図５】楕円形の遠心分離器を示す概略図である。
【図６】偏心した回転軸を備える遠心分離器を示す概略図である。
【図７】卵形状のチャンバを備えるある遠心分離器を示す概略図である。
【図８】拡張部を有するある遠心分離器を示す概略図である。
【図９】拡張部を有するある遠心分離器を示す概略図である。
【図１０】調節可能なカウンタバランス重量を備えるある遠心分離器を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（序文）
【００１９】
「１つの実施態様」又は「ある実施態様」への言及は、同じ実施態様を必ずしも言及しないが、それらは「１つの実施態様」又は「ある実施態様」を言及し得る。
【００２０】
文脈が明らかにその他を要求しない限り、本記載及び請求項を通じて、「含む」(“comprise,” “comprising”)等の用語は、排他的又は網羅的な意味ではなく、内在的な意味において、即ち、「非限定的に含む」という意味において理解されるべきである。単数又は複数を使用する用語は、それぞれ複数又は単数も含む。加えて、この出願において使用されるとき、「その中に」、「より上」、「より下」、及び、類似の意味の用語は、この出願全体を指し、この出願の如何なる特定の部分をも指さない。請求項が２つ又はそれよりも多くの品目のリストに関連して「又は」という用語を使用するとき、その用語はその用語の以下の解釈、即ち、リスト中の品目のうちのいずれか１つ、リスト中の品目の全て、及び、リスト中の品目の任意の組み合わせの全てを包含する。
【００２１】
「ロジック」は、装置の動作に影響を及ぼすよう適用し得る、機械メモリ回路、機械読取り可能な媒体、並びに／或いは、その材料及び／又は材料エネルギ構造の故に、制御信号及び／又は手順信号、及び／又は設定及び値を含む回路構成を指す。磁気媒体、電子回路、電気及び光メモリ（揮発性及び非揮発性の両方）、並びに、ファームウェアは、論理の一例である。当業者は、１つ又はそれよりも多くの装置を通じてロジックを分配し得ること、及び／又は、ロジックをメモリ、媒体、処理回路及びコントローラ、他の回路等で構成し得ることを理解するであろう。従って、明瞭性及び正確性のために、ロジックを装置及びシステムの図面中に明確に例示しないが、それはその中に固有に存在する。
【００２２】
当業者は、１つ又はそれよりも多くの装置を通じてロジックを分配し得ること、及び／又は、メモリ、処理能力、回路等における命令の組み合わせでロジックを構成し得ることを理解するであろう。従って、明瞭性及び正確性のために、ロジックを装置及びシステムの図面中に明確に例示しないが、それはその中に固有に存在する。
【００２３】
ここに記載する技法及び手順を遠心分離器及び／又は１つ又はそれよりも多くの関連装置内に分配されるロジックを介して実施し得る。ロジックの具体的な分配及び選択は、実施に応じて異なる設計決定である。
【００２４】
（概要）
【００２５】
血液成分の分離のためにここに開示する装置及び技法を、脂肪成分の分離及び幹細胞の分離のような他の分野にも適用し得る。その技法は、分離された製品(product)が分離プロセス中に遠心分離器内で回転し続けるよう、血液成分の統合的な分離を伴う遠心分離器を含む。使い捨て可能な素子(disposable element)が、血液成分の分離の仕事を行う血液遠心分離器のために含められるので、分離後の製品が分離プロセス中に回転する使い捨て可能な用品(disposable)内に残る。分離は遠心分離器の運転中に行われ、光センサ又はカメラのようなセンサによって分離プロセスを監視し得る。
【００２６】
血液が分離されるや否や、後続の処理プロセスのために所要濃度の血小板が必要とされる。遠心分離器におけるセンサ支持分離プロセスは、分離された製品に対する制御の増大をもたらす。しかしながら、実際の血小板の濃度及びその活動は患者によって異なる。不確実性は、処理プロセスのために許容し得るよりも大きくあり得る。強化された血液遠心分離器は、製品の組成を決定し得るセンサシステムを含み得る。これを行う１つの方法は、製品の希釈化されたサンプルを血小板カウンタ（計数器）に通すことであり、血小板カウンタは、血液遠心分離器とは別個の場所にある１つの大きな機器であるのが普通である。これは、製品が処理施設で得られた直ぐ後に、血液遠心分離器からの製品を適用するのを不可能にする。例えば血小板数に関する所要の測定精度をもたらし得るセンサシステムを血液遠心分離器に含め得る。
【００２７】
血小板数（又は他の血液成分）センサを使い捨て可能な用品中に一体化し得る。しかしながら、そのようなセンサは高価であり得ることから、それは遠心分離器内に存し得るが、使い捨て可能な用品の外側であり得る。血液成分の分離後、組成を決定するセンサにサンプルを提供し得る。これが行われた後、分離後の製品の所要の希釈が製品の正しい組成に達することが知られている。この希釈プロセスは同じ遠心分離器内で行われるのが好ましく、同じ使い捨て製品内で行われるのが好ましい。例えば、遠心分離器を再び回転させ、（血漿によるのが普通である）所望量の希釈物を使い捨て可能な用品内の製品容器中に許容することによって、これを達成し得る。使い捨て可能な用品は、製品汚染の危険性を伴わずにそれぞれの製品サンプルを取り、収集される製品の量を測定し、且つ、製品組成の測定後に必要とされる希釈の量を制御する手段を含むのが好ましい。
【００２８】
よって、血液遠心分離器は、遠心分離器によってもたらされる製品の組成を決定しうる統合型の（一体型の）センサシステムを含み得る。センサシステムは、粒子カウンタを含み、血漿の数を数え、異なる種類の血液細胞の数を数え、且つ／或いは、血液のヘマトクリット値を決定し得る。センサシステムは、実際のセンサのために製品測定を準備する希釈段階を含み得る。希釈段階は、製品の重量測定を含み得る。遠心分離器は、センサシステムのためのサンプルをもたらし得るし、サンプルが収集製品の全体的な量を表すよう、製品の期間を通じてサンプルを取り得る。サンプルを遠心分離器の殺菌部分から組成センサシステムを含む非殺菌部分に移動し得る。製品組成を調節するために、組成測定の結果を使用し得る。組成調節を遠心分離器内に一体化し、組成調節を使い捨て可能な素子内に一体化し、且つ／或いは、遠心分離器を再回転させることによって組成調節を行い得る。
【００２９】
遠心分離器は、製品の容量測定のための並びに希釈化された製品のための手段を含み得る。測定は、回転遠心分離器の均衡測定に由来する重量測定値のような重量測定値に基づき得る。測定は、収集され且つ希釈化された容量の光学測定を含み得る。遠心分離器は、製品が全プロセス中に使い捨て可能な用品内の遠心分離器の上に残る単一の機器を全て使用して、血液成分分離、サンプル収集、製品組成測定、及び、所望の組成への製品希釈化を行い得る。使い捨て可能な用品の殺菌部分を収容する全ての流体は、遠心分離器チャンバが回転するときに、遠心分離器チャンバと共に回転する。
【００３０】
遠心分離器は、標的製品組成をもたらすのが好ましい。標的組成は、製品の用途に依存して広く異なる。例えば、創傷治療のために或いは他の用途のために、手術中に標的組成を使用し得る。標的組成は患者に依存しても異なり得る。このために、遠心分離システムは、患者の血液組成の詳細を決定する手段を含むのが好ましい。これは遠心分離器内の組成分離前の測定、所謂「全血」測定を含み得る。この測定は遠心分離器及び希釈プロセスの所望の出力組成及び患者から採取される血液の量を所与として予想し得る製品の量の両方に影響を及ぼし得る。遠心分離器は、異なる治療のために必要とされる製品組成及び容量のデータベースを含むのが好ましい。使用者は所望の治療プロセス又は標的組成及び／又は容量を入力する。次に、遠心分離システムは、その製品をもたらすことに向かって働く。第一に、遠心分離システムは、全血測定を使用して、（製品仕様が全血組成に依存するような場合のために）精密化された標的をもたらし、製品をもたらすために患者から採取する必要のある血液の量を決定する。この測定値が利用可能でないならば、遠心分離システムは、次に、必要とされる血液の量の典型的な推定値を使用し得る。第二に、治療ニーズに応じて遠心分離プロセス中の製品の選択を調節し得る。一部の治療は他の治療よりも大きな部分の製品中の赤血球を許容し得る。より大きな部分の赤血球が許容される場合、製品容量（例えばＰＲＰ）を増大させ得る。遠心分離プロセスの期間及び製品の選択に更に影響を及ぼす白血球の存在もより重要であり得る。製品が生成され且つサンプル化されるや否や、サンプル測定をデータベースからの標的値、使用者入力、又は計算値、及び全血測定結果と比較する。次に、遠心分離システムは、製品の所要の希釈を計算し、希釈を行い得る。よって、最終製品は、意図する治療の要件を満足する。
【００３１】
このように、遠心分離システムは、標的製品組成のデータベースを含み得る。遠心分離器は、標的製品組成又は治療方法を入力するユーザインターフェースを含み得るし、遠心分離プロセスが開始前に、少なくとも１つの血液組成成分の測定値をもたらし得る。遠心分離器は、演算装置を含み得る。演算装置は、遠心分離器内に装填される単位血液当たり予想製品容量を計算し、製品を作成するために遠心分離器内に入力する血液の量に関する命令を使用者にもたらす。必要とされる最終製品の種類によって成分の分離を制御し得る。
【００３２】
成分の分離の遠心分離プロセスを制御するためにセンサの出力を使用し、遠心分離器から所要成分を選択するためにカメラを利用し得る。センサ出力を使用者にもたらし得る。使用者は遠心分離プロセス中に分離される成分を調節するユーザインターフェースを有する。遠心分離システムは、製品組成の測定値を含み得るし、演算装置を含み得る。演算装置は、製品組成を標的と比較し、製品容量を含む所望の製品組成を得るために必要とされる希釈度を計算する。遠心分離器は、製品を標的仕様まで希釈する手段を含み得る。その場合、希釈の量は、演算装置によって計算される。遠心分離システムは、過去運転のデータベースを含み得る。取得し得る製品のより良好な予測可能性を得るために過去運転を評価し得る。その場合には、予測を向上するために、演算装置によってこの過去情報を使用し得る。遠心分離器を、体液、又は脂肪、赤血球、白血球のような流体成分、又は幹細胞に適用し得る。ユーザインターフェースを遠心分離システム内に一体化し得るし、或いは、有線又は無線インターフェースを介して遠心分離器に接続されるコンピュータシステム上でインターフェースの一部を実施し得る。
【００３３】
（実施例１）
【００３４】
図１は、遠心分離器のある実施態様を例示しており、遠心分離器は、通常の遠心分離器チャンバと、通常の遠心分離器チャンバの外部又は内部にある追加的な遠心分離器チャンバとを含む。これらの追加的なチャンバへの流れを許容し或いは遮断するために、１つ又はそれよりも多くの機構が使用される。これらの機構は、（電子）機械的、磁気的、又は、液圧的作動に基づき得る。これらの機構の制御装置(control)は、分離プロセスの視覚的な遠隔の無接触の監視を許容するよう十分に透明な運転中の遠心分離器内への窓を含み得る。これは監視手段が使い捨て可能ではないことを許容する。しかしながら、使い捨て可能なカメラが費用効果的であり得る。
【００３５】
例示的な遠心分離器は、内側チャンバと、外側チャンバとを有する。血液が回転させられると、より重い赤血球は、内側チャンバの外壁に移動する。弁機構が、血液が内側チャンバから出て外側チャンバに至ることを許容し、外側チャンバは、赤血球を持つようになる。弁制御装置はカメラで支持され、カメラは赤血球と他の血液成分との間の境界を観察する。第二チャンバ内に許容される血液が外壁に対して跳ね散らないように外側チャンバを成形し得る。
【００３６】
（実施例２及び３）
【００３７】
図２は、余分なチャンバ内への流れの制御が空気圧力によって促進されるある実施態様を例示している。第二チャンバは、可撓であってもよく、第二チャンバの外側に適用される圧力が、流体をそのチャンバから外に維持する。圧力を規制することによって、血液（又は他の物質）を少なくとも２つの成分に分離し得る。このアプローチは、内側チャンバのための圧力逃しを包含する。
【００３８】
図３は、可撓な外側チャンバが一方の側で膨らんで遠心分離器を不安定化するときに何が起こり得るかを例示している。（ＰＲＰ収集のような）小さな容量に関して、可撓バッグを用いる空気圧力の着想は依然として興味深いが、大きな容量に関しては、それは問題であり得る。
【００３９】
（実施例４）
【００４０】
図４は、分離の重力補助制御を利用するある実施態様を例示している。遠心分離器内の流体は側壁を登り上がり、それは遠心分離器の頂部に向かって広がる。流体が登る高さは、遠心分離器のＲＰＭに依存する。内側チャンバがその頂部で溢れ、その溢れが第二チャンバに至るならば（両方とも例えばプラスチックで構成される）、第二チャンバ内に移転される容量を決定するために、遠心分離器のＲＰＭを使用し得る。
【００４１】
実用的な装置を得るチャンバ寸法は、遠心分離プロセスに依存する。側壁の傾斜角は、長過ぎて実用的ではない設計をもたらし得る。遠心分離器の上方リングに沿うどこかに、１つ又はそれよりも多くの弁を据え付け得る。例えば、磁性材料のリングに対して作用する外部磁場を用いて、これらの弁を作動し得る。遠心分離器の外側に放射する磁場を有することは望ましくなくあり得る。他の選択肢は、遠心分離器上の蓋を介して作動させ得る圧力地点を有することである。これらのアクチュエータは遠心分離器で回転し、それは機械的設計、液圧的設計、及び（ブラシなし）電気設計を用いて可能である。
【００４２】
（実施例５）
【００４３】
図５は、楕円形状の遠心分離器を例示している。特定の弁設計は、２つよりも多くの成分に分離し得る。３つ又はそれよりも多くの成分に関して、遠心分離器を楕円形状に変更し得る。平衡遠心分離器に関して、これは最も重い流体成分を楕円形の長軸の両端にもたらす。これらの両端部に弁を配置し得る。僅かに可撓な遠心分離器を用いるならば、外力又は圧力は長軸の向きが変更されるように楕円を変形させる。これは流体内の重い成分を異なる弁に向けることを可能にする。遠心分離プロセス中にこれらの弁を選択し得る。代替的に、重い成分のために、楕円の両側の或いは円の上の任意の地点の遠心分離器の制御可能な不均衡を選択し得る。よって、異なる流体成分出力のために、２つ又はそれよりも多くの弁を選択し得る。
【００４４】
図５において、楕円形の内側チャンバは回転する。流体成分は、回転の軸の周りに円を形成し、最も重い成分は、楕円の長軸の両端部で集中する。２つの楕円の両端部に配置し得る弁のみが必要とされる。外側収集チャンバは、分離流体を保持し得るし、或いは、分離流体を収集容器又はバッグ内に排出することを許容し得る。排水が重力に基づくならば、複雑な封止（シール）は不要であり得る。
【００４５】
１つの実施態様において、遠心分離器は、遠心分離器チャンバの非円形区画を含む。遠心分離器を意図的に不均衡にし得るし、不均衡を制御し得る。遠心分離器は、遠心分離プロセス中に作動し得る統合弁を含み得る。その遠心分離器は、チャンバの楕円形状区画、例えば、チャンバの卵形状区画を含み得る。
【００４６】
（実施例６）
【００４７】
図６は、意図的に偏心した回転の軸を備える遠心分離器を例示している。重い成分を楕円の一端に集中させ得る。回転の軸は、小さな中心円で提示されている。弁Ａは、赤血球を収集する。赤血球が収集された後、ＰＲＰを収集するために弁Ｂを選択するよう、回転の軸を移動し得る。異なる形状のために、より多くの出力を創成し得る。回転の軸を制御する機構を遠心分離器の使い捨て可能ではない部分に組み込み得る。
【００４８】
（実施例７）
【００４９】
図７は、卵形のチャンバを備える遠心分離器を例示している。これは重い成分を一方の側に移動する間にチャンバが均衡されることを可能にする。図面は誇張されている。２つの主要な出力弁が互いに近接して配置されており、そこでは、弁Ａは、円形チャンバへの赤血球の出力を制御し、弁Ｂは、次のより軽い成分を収集するために、軸に僅かにより近接して設定されている。弁Ａでの流出を調節することによって、その成分（ＰＲＰ）のインターフェースを弁Ｂの前で調節し得る。次に、弁Ｂは所望の部分を排出し得る。この構成は多数の利点を有する。その部分が弁Ｂで見える時間の間に弁Ａによって設定可能であり且つそこで調節される制御可能な瞬間に、弁Ｂでの流出を開始し得る。回転質量をその軸の周りに中心化させ続けることができ、プロセス中に偏心は必要とされない。流体が分離の１つの段階（弁Ａ）から次の段階に移転するとき、流体は遠心分離器内で移動されない。
【００５０】
（実施例８及び９）
【００５１】
図８及び図９は、弁に向かうブレーカ(breaker)形状の拡張部(extension)を有する遠心分離器を例示している。拡張部は薄く、低い容積を有し、それは流体間の移行領域を大きな領域に亘って広げさせる。これは弁の製造を容易化し、カメラの前で移行部(transition)を広げる。その区画は、予想されるＰＲＰの量を保持するのに必要とされるよりも僅かに大きいだけであるように成形されるのが好ましい。それはこの区画内での全てのＰＲＰの収集を許容し、弁ＢでのＰＲＰ抽出前にカメラの前で移行の明確な定義(definition)が開始する。その場合、弁は図９に示すような簡単な「ニードル」弁であってもよく、弁を備える領域の厚さが十分に低く維持されるならば、孔の大きさはかなり大きくてもよい。
【００５２】
弁ＢＣ（平衡制御弁）が示されている。遠心分離器内の均衡を維持するために弁ＢＣを使用し得る。弁Ａが排出するとき、それは円形チャンバ内に流出する。しかしながら、弁Ｂが排出されるならば、それはホルダ内に、好ましくは、ＰＲＰのための注射器内に流出する。これは弁Ｂに或いは弁Ｂに近接して配置され、よって、遠心分離器内に不均衡を引き起こす。その場合には、幾らかの軽い（血漿）成分をＰＲＰ容器とは反対側の平衡化容器内に排出するために、弁ＢＣを使用し得る。これは遠心分離器の均衡を維持することを許容する。
【００５３】
よって、遠心分離器は、遠心分離プロセスの１つ又はそれよりも多くの分離成分をもたらすために作動し得る多数の弁を含み得る。遠心分離器を均衡させるために、１つ又はそれよりも多くの弁を使用し得る。遠心分離器は、遠心分離器の不均衡を測定する手段を含み得る。非円形部分はチャンバの残部よりも薄くあり得る。チャンバの薄い部分に弁を配置し得る。
【００５４】
（実施例１０）
【００５５】
図１０は、調節可能なカウンタウェイトを備える遠心分離器を例示している。遠心分離器及び平衡化容器を設計するために、注射器の大きさ及び種類が定められる。遠心分離器が調節可能なカウンタウェイトを有するならば（或いは質量がカウンタバランスを必要としないならば）、平衡化弁及び容器を回避し得る。例えば、カウンタバランス重量を備える一組の滑動支持軸受によって、これらを実現し得る。主軸受は、マイクロコントローラが必要に応じてカウンタバランスを調節することを許容する力センサを備えるのが好ましい。これは使い捨て可能な用品の精密な平衡化の必要を排除する。
【００５６】
１つの実施態様において、遠心分離器は、遠心分離器の均衡を調節するために、調節可能なカウンタウェイトを有する。遠心分離器の上方部分上の最も広い部分は、下方部分内にも存し得る。更に、遠心分離器が停止するときでさえも、回転する重力が所望の流体成分分離を維持するよう、弁を保持するより薄い拡張部を遠心分離器の最も低い部分内に配置し得る。よって、１つの実施態様において、弁は遠心分離器の下方部分内に配置される。
【００５７】
（実施例１１乃至１３）
【００５８】
図１１乃至１３は、中空の主軸に付加される弁制御装置を備える遠心分離器を例示している。ロッドの内側をバネ荷重に抗して押し得る。主軸内のスリットが中心ロッドを外に出し、弁を制御するレバーを押す。２つの弁を制御し得る。主軸受と弁制御軸受との間にカウンタバランス重量を使用し得る。図１２は、使い捨て可能な用品の上の弁を普通は閉じている位置に押すレバーがどのように制御されるかを示している。その機能のためには、頂部上の１つの弁及び底部上の１つの弁で十分である。
【００５９】
１つの問題は、主ディスクを装填し得ないことである。主軸を分割し得る。バネは使い捨て可能な用品の一部となり、弁の普通は閉じている位置を容易化する。ディスクが装填されるとき、制御レバー内の溝がプッシュロッドの拡張部と一致するので、ディスクの向きは自動中心化する。次に、遠心分離器軸の頂部区画は、底部区画内に下げられる。（蓋を垂直に下げることを必要とする代わりに）蝶番を用いて（頂部心棒を備える）蓋を取り付け可能であり、それは（回転を含む）心棒を整列する。
【００６０】
レバーは低いプロファイルを維持しなければならず、或いは、カメラ又は他の観察システムによるアクセスを許容するよう、主ディスクの凹部内に配置されなければならない。よって、１つの遠心分離器設計は、遠心分離器チャンバと共に回転する弁を含む使い捨て可能な用品を含む。
【００６１】
（実施例１４）
【００６２】
図１４は、異なる血液成分の間の境界を観察するために色（ＩＲ）カメラ及び／又はＬＥＤ／レーザシステムを使用し得る遠心分離器を例示している。これはインターフェースの可視性を要求する。使い捨て可能な用品は、弁が流体を取り出す場所にある硬質プラスチック窓を含み、その窓でカメラが覗き込み得る。弁自体は、圧搾して閉じて窓の背後に直接的に結合し得る可撓な管であり得る。使い捨て可能な用品は、選択されるべき部分の（開始及び）停止を見ることができるよう関心の容量（予想されるＰＲＰの量）が１つのカメラ画像を満たすように成形されるのが好ましい。開始は、暗示的には、赤血球分離の停止である。遠心分離器が回転すると、画像情報がカメラに提示されない限り、窓がカメラに反復的に並びに中間に現れる。これを解決するためには、高速カメラが必要とされるか、或いは、カメラ照明が調節されなければならない。後者のアプローチは、カメラの前を交差する弁領域と同期されるパルス光源を包含する。遠心分離器の回転と同期的な画像を提示するには、カメラ出力のデジタル平均化が十分であるのが典型的である。弁が光学的又は電子的に観察されるマーカを有するならば、弁及び光源の同期化は容易化される。マーカ読出しは、カメラと同時配置される必要はない。マーカデータの適切な処理は、マーカに対する既知の関係を有する使い捨て可能な用品の上の如何なる場所をも標的化することを許容する。他の可能な解決策は、カメラを遠心分離器と共に回転させることであり、これは、暗示的には、高いＧ力に耐えるが安定的な画像をもたらす、機械的に安定したカメラの設計を必要とする。
【００６３】
遠心分離システムの１つの実施態様は、一体型光センサシステムを備える非円形チャンバ区画を含み、そこでは、センサによる光学サンプリングはチャンバ回転と同期される。システムは、サンプリングと同期するよう、チャンバと同期されるストロボ照明を含み得る。センサは、カメラであり得る。異なる色でセンサ情報を得るために、異なる色を用いて連続されるストロボ照明を使用し得る。
【００６４】
外側チャンバ内に赤血球を収集し得る。赤血球のための弁出力は、弁によって圧搾される可撓な管であり得る。この管は外側チャンバ内に排出され、外側チャンバは（合理的に均衡されるならば）、遠心分離器を均衡するよう、それを自動的に再分配する。それは非移動リング内に排出され、非移動リングは赤血球を収集するが、次に、赤血球はそのリングの壁に激突(“smash”)する。
【００６５】
遠心分離システムの１つの設計は、少なくとも２つの主チャンバを含み、主チャンバはほぼ均衡させられる。内側チャンバは、非分離物開始製品を収容し、少なくとも１つの中間又は外側チャンバは、有意な量の分離製品を収集する。
【００６６】
ＰＲＰは注射器内に真っ直ぐ充填されるのが好ましい。遠心分離器の圧力は、注射器を移動させるのに十分であるべきであり、それを計算し得る。注射器が充填されるとき（プロセスが行われるときに注射器を取り出し得るよう、それは主ディスク内で接線方向に整列される）、同時に、一部のＰＲＰがサンプルホルダ内に装填される。サンプルホルダは、（注射器が接続されるときに開き、その他のときに閉じる）自動封止弁に接続される小さな注射器又は他のホルダであり得る。ＰＲＰが収集されるときの血小板数を決定するよう、サンプルホルダを取り除き得る。それは遠心分離器に戻されないのが典型的である。ＰＲＰを備える主注射器は遠心分離器内に残り、血小板数結果及び要件に依存して第二回転中に血漿を補充し得る。最終ＰＲＰ製品は、第二回転の後に遠心分離器によって生成され、然る後、ＰＲＰ注射器は遠心分離器から取り出される。代替的に、低コスト血小板カウンタが遠心分離器の使い捨て可能な用品内に一体化され、ＰＲＰの僅かの部分が、その部分を分離ホルダに送る代わりにＰＲＰ分離プロセスを通じて、この血小板カウンタによってサンプル化される。血小板カウンタが希釈流体を必要とする場合、これは遠心分離器チャンバの内側領域から提供される血漿であり得る。そのような一体型血小板カウンタによって測定されるＰＲＰの絶対量を決定するために、カメラによって観察し且つ計算し得る液滴が形成されるよう、サンプル化される少量のＰＲＰを、ピン穴を通じて送り得る。血小板カウンタ内で使用される希釈流体の量を決定するために、容量測定が行われるチャンバ内に血小板カウンタの出力を収集し得る。
【００６７】
遠心分離システムの１つの設計は、所望の流体成分で充填し得る主チャンバと共に回転する注射器(syringe)を含む。遠心分離器は、注射器内に充填される成分のサンプル容量を出すための手段(means to tap)を含み得る。サンプル成分を（典型的にはより薄い）第二注射器内に充填し得る。第二注射器動作は第一注射器と連結され、製品を注射器内に押し入れるために、遠心力に起因する圧力を使用し得る。
【００６８】
第二回転は、試験サンプルが取り出された後、有意な力が遠心分離器に適用されることを暗示する。遠心分離器自体の汚染を防止するために、試験サンプルの除去後、如何なる流体の漏れもあってはならない（液滴は遠心分離器が第二回転を行うときに跳ね返るので、液滴さえもあってはならない）。如何なる漏れをも回避することによって或いは重力又は遠心力によって漏れを捕捉することによって、サンプル又はサンプル容器の除去後に漏出液体を捕捉するよう、遠心分離器を設計し得る。
【００６９】
分離を遠心分離器の移動部分の上で完全に行い得る。ＰＲＰサンプルを保持するサンプルホルダ（又は他の装置）が遠心分離器から取り出されるまで、血小板数の複雑な測定は利用可能でない。そのときまで、カメラ情報は、濃度を決定するのに利用可能な一次的手段である。容量に関する情報は、カメラを備える主ＰＲＰを検査することによって利用可能である。
【００７０】
サンプルは分析ステーションに提供され、次に、サンプル容器が廃棄される。このステーションを遠心分離器から分離し得る（が、必ずしもそうである必要はない）。収集される流体は、分析機械内に注入され、重量が量られ、クールター計数器又は代替的な手段を用いて血小板の数を数える分析段階のために希釈される。よって、（患者のために使用されるので無菌である必要がないＰＲＰの取扱いから分析機械を分離し得る。よって、１つの設計において、遠心分離システムの組成測定システムは無菌でなく、システムの殺菌遠心分離器区画から取り出されるサンプル容器内のサンプルを備える。
【００７１】
血小板数が決定され、ソフトウェアデータベースを使用して標的値が決定された後、適切な濃度に到達するために追加されるべき血漿の量のための命令を提供し得る。追加されるべき血漿の容量を制御することによって、このプロセスを遠心分離器内で自動化し得る。
【００７２】
（実施例１５及び１６）
【００７３】
図１５及び１６は、遠心分離器のためのセンサ及びセンサシステムの可能な設計を示している。全血及びＰＲＰの血小板濃度を測定し得る。センサ設計の選択肢は、光センサ、ＭＩＥ散乱センサ、ＩＭＣセンサ、インピーダンスセンサ、電気センサ、渦電流センサを含むが、それらに限定されない。センサの１つの設計は、固定接着剤に基づく水力学集束(hydrodynamic focusing)プラットフォームである。
【００７４】
１つの実施態様において、感知システムは、３つのＬＥＤ（発光ダイオード）と、２つのフォトダイオード検出器とを含む。３つのＬＥＤは、４７０ｎｍ、９４０ｎｍ、及び１３００ｎｍの波長を有する。４７０ｎｍ及び９４０ｎｍのＬＥＤによって生成される光は、検出器／フォトダイオードの一方によって検出されるのに対し、１３００ｎｍのＬＥＤによって生成される光は、他のフォトダイオードによって検出される。４７０ｎｍ及び９４０ｎｍの光を感知する検出器／フォトダイオードは室内光にも敏感であるので、ＬＥＤ信号と共に時間分割多重化が利用され、時間窓は全てのオフのＬＥＤに捧げられる。この方法において、各ＬＥＤから放射される光は、ＬＥＤを順番にオンオフでパルス化することによって電子的に細断される。次に、環境背景光に起因する如何なる信号をも相殺し得るよう、検出器／フォトダイオード応答はサンプル化される。
【００７５】
血液は近楕円断面を有する（好ましくはポリカーボネートを含む）透明チャンバを通じて流れる。ＬＥＤは光が血流の経路に対して垂直に進むよう位置付けられる。光が通るチャンバの両側は、平坦であるのが好ましい。第二検出器／フォトダイオードは９４０ｎｍの光により応答する。従って、４７０ｎｍのＬＥＤは検出器を直接的に照らすよう設定されるのに対し、９４０ｎｍのＬＥＤは偏心して配置される。
【００７６】
吸収及び散乱特性は波長の機能であるので、異なるＬＥＤに由来する異なる波長を使用するのが好ましい。異なる波長の使用は、様々な血液成分の検出を可能にする。４７０ｎｍのＬＥＤは、高い輝度(intensity)及び低い波長の両方を有する。この波長は血小板及び赤血球の両方によって散乱される。４７０ｎｍの波長も赤血球によって強く吸収される。９４０ｎｍの波長は４７０ｎｍの波長ほど強く散乱も吸収もされない。１３００ｎｍの波長は赤血球によって吸収されず、散乱はより短い波長を用いるほど有意ではない。
【００７７】
波長が増大すると吸収及び散乱の両方が減少するが、２つの効果のために変化は同じではない。従って、３つの異なる波長の使用は、多くの関連情報をもたらす。
【００７８】
ＬＥＤから放射される光の強さ(intensity)は、電流感知、電圧フィードバック増幅器を通じて、電子的に調節可能である。検出器からの信号は監視されるのに対し、信号が既定の窓内に入るまで、光の強さは調節される。このプロセスは、各々の新しいサンプルのためのソフトウェア内で自動的に達成される。この較正プロセスは操作者を必要としない。
【００７９】
各ＬＥＤの強さは調節され、例えば１６ビットデータバスを備える単一ボードコンピュータ上で動作するソフトウェアによって設定される。デジタル−アナログ変換器（ＤＡ変換器）を通じて強さを調節するために、より低い８ビットが使用される。変換器で生成されるアナログ電圧は、ＬＥＤを通じる電流を調節するために使用される。
【００８０】
「センサ４７０強度」信号の電圧は、０〜５ボルトに及ぶ。「センサ４７０可能化」信号が２．５ボルトよりも大きいとき、強度電圧は演算増幅器（オペレーショナルアンプ）の非反転入力に適用される。（可能化信号が２．５ボルトよりも少ないとき、演算増幅器の非反転入力は、開放コレクタ比較器を通じて接地に短絡される。可能化信号はデジタルであり、従って、０又は５ボルトである。）演算増幅器上のフィードバックは、強度信号と同じ電圧を荷重抵抗器に亘って印可するために使用される。従って、ＬＥＤを通じる電流は、荷重抵抗器の値によって分割される「センサ４７０強度」の電圧と等しい。
【００８１】
荷重抵抗器は、ＬＥＤを通じる電流を、ＬＥＤに損傷を引き起こさない値に制限するような大きさとされる。演算増幅器がＬＥＤのための電流の全てを調達しなければならないことを防止するために、トランジスタが演算増幅器の出力回路内で使用される。
【００８２】
新しい使い捨て可能な用品の組が使用されるとき、ソフトウェアは、検出器での信号が既定の窓内になるまで、ＬＥＤの強さを調節する。このようにして、この発明の装置は、使い捨て可能な用品における変動や、使い捨て可能な場所における変動や、ＬＥＤ又は検出器素子に対する如何なる老化効果をも補償する。この自動較正がＬＥＤ強度を所要の値に調節するのに失敗するならば、機械は運転を許容しない。
【００８３】
使い捨て可能な用品が所定位置にある状態で、全ての３つのＬＥＤの強度が設定されるや否や、患者の血液のサンプルを所望の成分に分離するために、その装置を使用し得る。血液を通じる光の透過は、ポンプが運転しているときにはいつでも、使い捨て可能な用品内で監視される。ソフトウェアは、透過値、透過値の比率、及び、時間に対するこれらの値の微分に基づき、決定を行う。
【００８４】
血液成分は、血液を通じて透過する光の強さによって、並びに、時間の関数としての強さの微分によって特定される。光の強さがサンプル化される間、血液はセンサを通じて流れるので、その強さの微分も、センサを通過する血液容量の関数である。特定される成分は、（１）全血、（２）綺麗な血漿（低い血小板数及び低いＨｃｔ）、（３）血小板に富む血漿、（４）高いＨｃｔの血漿、及び（５）空気である。
【００８５】
（実施例１７及び１８）
【００８６】
これらの図面は、様々な物質に対する上述のセンサの実施の応答を示している。
【００８７】
（実施及び代替）
【００８８】
遠心分離器及び／又は１つ若しくはそれよりも多くの関連装置内に分配されるロジックを介して、ここに記載する技法及び手順を実施し得る。ロジックの特定の分配及び選択は、実施に応じて異なる設計決定である。
【００８９】
当業者は、ここに記載するプロセス及び／又はシステムを実施し得る様々なロジック実施例（例えば、ハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェア）があること、並びに、好適な手段はそのプロセスが配置される脈絡に伴って異なることを理解するであろう。例えば、ある実施者が、速度及び精度が最重要であると決定するならば、その実施者は、ハードウェア及び／又はファームウェア手段を選び得る。代替的に、可撓性が最重要であるならば、その実施者は、専らソフトウェアを選び得る。或いは、更に再び代替的に、実施者は、ハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェアの何らかの組み合わせを選び得る。故に、ここに記載したプロセスを実施し得る幾つかの可能な手段がある。利用されるべき如何なる手段もその手段が利用される脈絡及び実施者の特定の関心（例えば、速度、可撓性、又は予測可能性）に依存する選択であるという点で、それらの手段のいずれも他の手段よりも固有に上位になく、それらの手段のいずれも異なり得る。当業者は、実施の光学的特徴が光学的に向けられたハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェアを包含し得ることを認識するであろう。
【００９０】
前述の詳細な記載は、ブロック図、フローチャート、及び／又は実施例の使用を介して、装置及び／又はプロセスの様々な実施態様を示している。そのようなブロック図、フローチャート、及び／又は実施例が１つ又はそれよりも多くの機能及び／又は操作を包含する限り、そのようなブロック図、フローチャート、及び／又は実施例内の各機能及び／又は操作を、広範囲のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又は実質的にそれらのあらゆる組み合わせによって個別に及び／又は集合的に実施し得ることが、当業者によって周知のこととして理解されるであろう。ここに記載する主題の幾つかの部分を特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣｓ）、プログラマブル理論ゲート配列（ＦＰＧＡｓ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰｓ）、又は他の集積フォーマットを介して実施し得る。しかしながら、当業者は、ここに記載する幾つかの特徴を、１つ又はそれよりも多くのコンピュータの上で動作する１つ又はそれよりも多くのコンピュータプログラムとして（例えば、１つ又はそれよりも多くのコンピュータシステムの上で動作する１つ又はそれよりも多くのプログラムとして）、１つ又はそれよりも多くのプロセッサの上で動作する１つ又はそれよりも多くのプログラムとして（例えば、１つ又はそれよりも多くのマイクロプロセッサの上で動作する１つ又はそれよりも多くのプログラムとして）、ファームウェアとして、或いは、実質的にそれらのあらゆる組み合わせとして、全体的に或いは部分的に、標準的な集積回路内で等しく実施し得ること、並びに、ソフトウェア及び／又はファームウェアのための回路構成を設計し且つ／或いはコードを書くことは、この開示を鑑みると、十分に当業者の技能の範囲内にあることを認識するであろう。加えて、当業者は、ここに記載する主題の機構を様々な形態のプログラム製品として分配し得ること、並びに、ここに記載する主題の例示的な実施態様がその分配を実際に実施するために使用される信号支承媒体の特定の種類に拘わらず等しく当て嵌まることを理解するであろう。信号支承媒体の実施例は、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタルテープ、及びコンピュータメモリのような記録可能型の媒体と、ＴＤＭ又はＩＰベース通信リンク（例えば、パケットリンク）を使用するデジタル−アナログ通信リンクのような伝送型の媒体とを含むが、それらに限定されない。
【００９１】
一般的な意味において、当業者は、広範囲のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はそれらのあらゆる組み合わせによって個別に或いは集合的に実施し得るここに記載する様々な特徴を、様々な種類の「電気回路構成」で構成されるものとして見ることができることを認識するであろう。結果的に、ここで使用されるとき、「電気回路構成」は、少なくとも１つの別個の電気回路構成、少なくとも１つの集積回路を有する電気回路構成、少なくとも１つの特定用途向け集積回路を有する電気回路構成、コンピュータプログラムによって構成される汎用演算装置（例えば、ここに記載するプロセス及び／又は装置を少なくとも部分的に実施するコンピュータプログラムによって構成される汎用コンピュータ、又はここに記載するプロセス及び／又は装置を少なくとも部分的に実施するコンピュータプログラムによって構成されるマイクロプロセッサ）を形成する電気回路構成、（例えば、読み込み書き込み可能メモリの形態の）メモリ装置を形成する電気回路構成、及び／又は通信装置（例えば、モデム、通信スイッチ、又は光−電気機器）を形成する電気回路構成を含むが、それらに限定されない。
【００９２】
当業者は、ここに示す様式において装置及び／又はプロセスを記載し、然る後、そのような既述の装置及び／又はプロセスをより大きなシステム内に統合するために標準的な工学実務を使用することが当該技術分野において一般的であることを認識するであろう。即ち、ここに記載する装置及び／又はプロセスの少なくとも一部を合理的な量の実験を介してネットワーク処理システムに統合し得る。
【００９３】
前述の特徴は、異なる他の構成部品内に含まれる或いは異なる他の構成部品と接続される、異なる構成部品を描写している。そのように描写された構成は例示的であるに過ぎないこと、実際には、同じ機能性を達成する多くの他の構成を実施し得ることが理解されるであろう。着想的な意味において、同じ機能性を達成する構成部品のあらゆる配置は所望の機能性を達成するように効果的に「関連付けられる」。故に、特定の機能性を達成するためにここで組み合わせられるあらゆる２つの構成部品を、構成又は中間構成部品に関わりなく所望の機能性が達成されるように互いに「関連付けられた」ものとして見ることができる。同様に、そのように関連付けられたあらゆる２つの構成部品も、所望の機能性を達成するために互いに「動作的に接続された」或いは「動作的に結合された」ものとして見ることができる。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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