JP2002541225A - 血小板富有血漿及び/又は血小板濃縮物を製造する方法及び装置 - Google Patents
血小板富有血漿及び/又は血小板濃縮物を製造する方法及び装置Info
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Abstract
Description
装置の技術に係る。特に、本発明は、血小板及び血漿を分離するため、及びこれ
らを選ばれた割合で合わせて、血小板富有血漿又は選ばれた濃度の血小板濃縮物
とするための自動化された高度に効果的な方法に係る。
包含するものである。血小板濃縮物(PC)はPRPの第2の遠心沈殿から得ら
れる。
(例えば、PDGF、TGF−β、など)を含有する顆粒を有する。これは、脈
管形成(傷口の治癒)及び骨形成(骨の発育)の促進を助ける。トロンビンと結
合する際、PRP/PCは、出血を制御し、いわゆる止血し、傷口を塞ぎ、及び
薬物及び/又は生物学的作用剤の運搬ビヒクルとして補助的に使用される。さら
に、ある種の有機物質、例えば、骨粉の取り扱い特性は、トロンビンを添加して
又は添加することなく、これらにPRP/PCを合わせることによって改善され
る。このような配合は、例えば、整形外科的欠陥への有機物質のより確実な配置
を提供する。PRP/PC及びトロンビンのいくつかの特性(例えば、止血及び
傷口を塞ぐこと)は、フィブリングルーが基礎ラインレベルよりも高いフィブリ
ノーゲン濃度であるためにより大きい接着特性を有することを除いて、フィブリ
ングルーのものと同様である。
沈殿に供して、赤血球からPRPを分離する工程を包含する。ついで、PRPを
第1のバッグから第2のバッグに排出し、再び遠心沈殿に供し、血小板の濃縮物
(PC)及び血小板に乏しい血漿(PPP)を結果として得る。PPPの大部分
は第3のバッグに排出され、血小板の濃縮物及び少量のPPPを第2のバッグに
残し、これを濃縮血小板の再懸濁化に使用する。この方法は、代表的な血小板回
収効率において45%にすぎず、ケア専用の用途についてはあまりにも厄介であ
り、その結果、自己血液生成物のケア専用の製造に適用されない。
する1つの自動化システムが知られている。この特許は、全血を遠心沈殿によっ
て血漿成分に処理し、これをさらに物理化学的沈殿及び更なる遠心沈殿によって
処理してフィブリノーゲン成分とする自動化されたシステムを教示する。ここに
おいて、フィブリノーゲンは回収され、トロンビンと合わされる際にフィブリン
シーラントを提供する。
の臨床応用を非常に容易なものとし、自己PRP/PCの入手可能性は、ヒトの
病気を伝染させる危険をもつ同族のPRP/PCについての必要性を排除するで
あろう。さらに、特殊な治療効果を達成するために選ばれた濃度のPRP/PC
を提供することがしばしば望まれている。しかしながら、現在使用されている公
知のPRP/PCの製法は、時間がかかり、効果的ではなく、少量の全血からの
製造には向かないものである。
、要求に応じて選ばれた濃度のPRP又はPCに効果的に処理できる方法及び装
置を提供することにある。
示されたもののような遠心機を使用して実施される自動化された方法によって少
量のPRP又はPCが容易に生成される。上記米国特許に開示された遠心機は、
2つのチャンバーを有する使い捨て可能なディスポーザブル容器又はプロセッシ
ングディスポーザブル(PD)を受容し、本発明の方法では、初に全血をPDの
1つのチャンバーに入れる。ついで、遠心沈殿を行って、血液細胞を1つのチャ
ンバーの底に沈降させ、これによって、PRPの上澄み液を得る。遠心沈殿を停
止/減速させて、重力によって又は遠心移動によってPRPを第2チャンバーに
排出する。
って更に、第2の時間で遠心沈殿する。ついで、遠心沈殿操作を停止する。この
結果、(1)1つのチャンバーにおいて赤血球、(2)第2チャンバーの底に血
小板(PC)、及び(3)第2チャンバーにおいて上澄み液として血小板に乏し
い血漿(PPP)が得られる。上述の遠心沈殿の操作は、好ましくは自動化され
る。
化させることによって所望の濃度のPRP/PCを生成できる。
)カニューレを第2チャンバーに挿入し、所望容量の血漿を取り出し、これによ
って既知の容量の血漿を残す。ついで、注射器に取り付けた第2のブラントカニ
ューレを第2チャンバーに挿入し、残りの既知の容量の血漿を使用して、再懸濁
化させ、増大された血小板濃度を有するPRP/PCを回収する。
後、オペレーターが、ディスポーザブル容器を傾けて一定量の血漿を第1チャン
バーに戻し、第2チャンバー内に所望量の血漿を残すことによって、血漿を第2
チャンバーからデカントできる。ついで、残りの血漿及び血小板を混合し、回収
する。
の全血を得る。代表的な血小板回収効率60%に基づき、代表的な血液容量50
mlを処理し、PPP5ml中にPCを再懸濁化させた場合、血小板濃度1,320×1
03/μlをもつPRPが得られ、血小板濃度は6倍増加する。
4を該略して示す。好適な遠心機は、図3に関連して記載するような操作をプロ
グラム化した米国特許第5,707,331号(Wells)に記載されたものである。理解さ
れるように、遠心機2のローターは、1つ又はそれ以上のPD4を同時に受け入
れるように設計されている。好適な具体例では、遠心機は1つ又は2つのPDを
受け入れる。ただ1つが使用される際には、充填されたPDに対向して釣合重り
が置かれる。
のである。このPDは、好ましくは成形プラスチック製であり、少なくとも2つ
のチャンバー6、8を含む。2つのチャンバーは、ブリッジ10によって接続さ
れる。このブリッジ10は2つのチャンバー6,8を、好ましくはそれらの頂部
で連結する。チャンバーは、液体経路の滅菌性を保つ蓋12によって閉じられる
。
24を有する延長部分18及び20を有する。チャンバー6は、下記にさらに詳
述するように、細胞成分からのPRPの分離を補助する棚26を有する。チャン
バー6は中空管28も有しており、この管は開口22から棚26を通って伸び、
チャンバー6への液体の挿入を容易にする。棚の全周は棚26の下の血漿が上方
に向って流れることを許容する。
説明する。方法の第1工程において、PD4のチャンバー6に、処理されるべき
測定された量の生理学的液体32(例えば、ヒトの全血)を入れる。一定量(例
えば、1−5ml、好ましくは2ml)の凝固阻止剤34、好ましくはACD−Aを
チャンバー8に加える。ついで、図3bに示すように、PDを遠心沈殿に供する
。これは、生理学的液体のより重量のある成分(例えば、赤血球36)を上澄み
液(例えば、PRP38)から分離する。チャンバー8内にはACD−Aの凝固
阻止剤34が残る。
血漿の残部から血小板を顕著には分離させるものではない。好適な具体例では、
この第1の遠心沈殿を約1200G(約3600RPM)で約2分間行なう。
棚は分離される成分、すなわち、赤血球36及び血漿38の間の境界にできるだ
け近いところに配置される。これを達成するための好適な方法は、患者の血液中
の赤血球濃度(すなわち、ヘマトクリット値)を測定し、棚より下の容積を赤血
球で充満させた血液を提供することである。好ましくは、チャンバー6は、正常
な容量として患者の血液50mlを受容するように設定されている。この量は、ヘ
マトクリット値に応じて装置を操作する間に調節され、発明者らは、必要な全血
の容量が40−60mlの範囲であるとの知見を得た。
位置においてロックされる。このロック動作は、前述の米国特許第5,707,
331号に記載されており、好ましくは、PDを有するホルダーと係合するよう
にロッキングプレートを移動させる磁石による電気的駆動力によって実行される
。PDがこのロック位置にある時には、チャンバー6内のPRP38は重力によ
ってチャンバー8に排出される。例えば、PRP25mlがチャンバー8に移動さ
れる。流通チャンネル16を通ってチャンバー内に流入するにつれて、PRP3
6は既にチャンバー8内に存在するACD−Aと混合する。
れるように、わずかな遠心力を提供するように遅い速度、例えば、60RPMでロ
ーターを回転させ続けることがしばしば望まれる。
供する。この第2の遠心沈殿の操作は、血小板40をPPP上澄み液42から分
離させる。好適な具体例では、第2の遠心沈殿を約1000G(およそ3000RPM)で
約8分間行なう。
るであろう。例えば、第2の遠心沈殿はハードスピン(hard spin)であっても
よい。また、開示した好適な速度は、最大ローター半径(すなわち、チャンバー
の軸から底まで測定した回転の半径)4インチ(約10cm)を有する遠心機に関
するものである。これと異なる寸法の遠心機では、異なった回転速度を必要とす
る。
る。第2チャンバー内の凝固阻止剤の存在は血小板の凝集を低減させ、これによ
り、処理に必要な全体の時間を短縮する。
を停止し、これにより、赤血球36がチャンバー6内に残り、血小板40がチャ
ンバー8の底に残り、PPP42がチャンバー8における上澄み液として得られ
るように、PDが垂直に配置されることを許容する。ブラントカニューレ46を
有する皮下注射器44を使用して、所定量のPPPを除去する。この除去操作は
、ブラントカニューレを開口24を通って所定の深さに挿入することによって達
成される。オペレーターはその挿入深さを手動で決定するか、又は、図3eに示
すように、カニューレの上に深さ調節ガイド48を設けることにより、所望の深
さで挿入を中止できる。ガイド48は各種の形状をもつことができ、好適な形状
は、カニューレに適合し、注射器の底に係合する中空管の構成である。また、オ
ペレーターが異なった所定量のPPPの排出のために異なった長さをもつ複数個
のガイドを有するキットを用意して、その内の1つを選択するようにもできる。
遠心機の多デカント特性を使用する遠心移動装置により、血漿のいくらかをデカ
ントしてチャンバー6に戻すことによって達成される。
を操作して所望量のPPPを取り出し、ついで、これを他の目的、例えば、止血
に使用する。
元の上澄み液38よりも数倍高い所望の血小板濃度をもつPRP/PC50を得
る。この増大された濃度のPRP/PCは、ついで、当分野で公知のように各種
の目的に供することができる。
特許請求の範囲の記載内において種々の変更が可能なことは当業者にとっては明
白であろう。
る。
処理管の概略断面図である。
処理管の概略断面図である。
処理管の概略断面図である。
処理管の概略断面図である。
処理管の概略断面図である。
処理管の概略断面図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 選ばれた組成の生理学的産物を製造する方法において、 第1及び第2チャンバーを有する滅菌した容器の第1チャンバーに、多数の成
分を有する生理学的液体を置き; 該生理学的液体を遠心沈殿に供して、第1の上澄み液から前記成分の少なくと
も1つを分離し; 該第1の上澄み液を前記第2チャンバーにデカントし; 該第1の上澄み液を遠心沈殿に供して、第2の上澄み液から前記成分の第2の
ものを分離し; 前記第2チャンバーから前記第2の上澄み液の所定量を除去し、これによって
、前記第2の上澄み液の残部が前記第2チャンバーにあるようにし; 前記第2チャンバー内の前記第2の上澄み液の残部に前記成分の第2のものを
再懸濁化させる; 工程からなる生理学的産物を製造する方法。 - 【請求項2】 凝固阻止剤を前記第2チャンバーに入れる工程をさらに包含する、請求項1記
載の方法。 - 【請求項3】 前記生理学的液体が血液である、請求項1記載の方法。
- 【請求項4】 前記生理学的産物が血小板富有血漿であり、及び前記生理学的液体を遠心沈殿
に供する工程が、血液を約2分間第1の遠心沈殿に供することからなるものであ
る、請求項3記載の方法。 - 【請求項5】 前記第1の上澄み液を遠心沈殿に供する工程が、血小板富有血漿を約8分間第
2の遠心沈殿に供することからなるものである、請求項4記載の方法。 - 【請求項6】 生理学的産物を製造する装置において、 第1及び第2チャンバーを有する滅菌した容器と; 前記チャンバーを着脱可能に受容する遠心機と; 本質的に前記第1チャンバーの生理学的液体を遠心沈殿に供し、第1の上澄み
液を前記第1チャンバーから第2チャンバーに自動的にデカントし、及び該上澄
み液を前記第2チャンバーにおいて遠心沈殿に供する工程からなる処理を前記遠
心機に実行させる手段と; からなる生理学的産物を製造するための装置。 - 【請求項7】 前記滅菌した容器のチャンバーの少なくとも1つが前記第2チャンバーへの滅
菌アクセスを許容するアクセスポートを有する、請求項6記載の装置。 - 【請求項8】 前記アクセスポートがブラントカニューレによって前記第2チャンバーにアク
セスされる、請求項7記載の装置。
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