专利名称：过滤设备及过滤方法
技术领域：
本发明涉及过滤设备和过滤方法，具体地说涉及适用于全血、由全血中包含的血液成分获得的各种制剂和生物液的过滤设备和过滤方法。
背景技术：
近年来，虽然很多情况下进行成分输血，但是在从供血者采集的全血很少在不经过处理的情况下用于输血。因此，通常，从供血者采集的全血被分成各种成分，如血细胞成分、血小板成分和血浆成分，这些成分然后被用于各种血液制剂。
已经知道，当这种血液制剂中包含白血球时，接受输血治疗的患者会遭受各种副作用。因此，近年来，从供血者采集的全血通过使用一种白血球去除过滤器(例如，见美国专利No.6086770)进行过滤。
此外，当过滤后的血液中包含空气时，例如，血液成分会凝集。因此，在去除白血球的过滤处理中，要通过各种方法从过滤后的血液中去除不期望的空气。
一种用于去除白血球的传统过滤处理(白血球去除处理)结合附图得到了说明。图5A至图7是显示传统白血球去除处理的实例的示意图。图5A和图5B以及图6A和图6B分别显示了一系列处理。下面将参考各附图进行说明。
在图5A和图5B所示的实例中，通过将充填在第一血液袋21中的全血输送到一个如图5A中所示的白血球去除过滤器22进行白血球去除处理。在第二血液袋23中收集过滤后的血液。
在图5A和图5B中，附图标记24表示一个用于将第一血液袋21和第二血液袋23彼此连接的血液管线。白血球去除过滤器22设置在血液管线24上。第一血液袋21设在第二血液袋23的上方。因此，全血通过重力下降以至输送到白血球去除过滤器22。
在图5A和图5B所示的实例中，一个旁通管线25与血液管线24平行设置以去除空气。该旁通管线25设置有一个只允许空气沿一个方向(图5A和图5B中向上)通过其中的止回阀26。
在图5A和图5B所示的实例中，按如下方法去除空气。首先，如图5B中所示，血液管线24被夹住以至于已经收集在第二血液袋23中的过滤后的血液不会流到血液去除过滤器22中。然后，将压力施加到第二血液袋23上以将过滤后的血液输送到旁通管线25，由此血液中包含的空气通过止回阀26被去除。
同样，在图6A和图6B所示的实例中，通过使用一个如图6A中所示的白血球去除过滤器22进行白血球去除处理。但是，在图6A和图6B所示的实例中，空气通过使用一个空气去除容器28被去除。该空气去除容器28通过一个排气管线27与第二血液袋23相连。具体地说，在血液管线24被夹住的同时将压力施加到第二血液袋23上，由此将不期望的空气输送到空气去除容器28。
同样，在图7所示的实例中，通过使用一个白血球去除过滤器22进行白血球去除处理。但是，在图7所示的实例中，空气去除过滤器29被配设于第一血液袋21和白血球去除过滤器22之间以及白血球去除过滤器22和第二血液袋23之间的血液管线24。
空气去除过滤器29是防止液体通过其中以至于只有气体可以通过其中的排气过滤器。因此，在图7所示的实例中，通过将充填在第一血液袋21中的血液输送到第二血液袋23，血液中包含的空气从各空气去除过滤器29的出口(未示出)被排出。换句话说，在进行白血球去除处理的同时，还可以去除不期望的空气。
当空气去除过滤器29不使用时，可以将盖子连接到各空气去除过滤器29的出口(未示出)。因为空气去除过滤器的结构，灰尘等容易从其出口进入空气去除过滤器。因此，为了防止灰尘等的进入而将盖子连接上。
如上所述，当进行图5A至图7中所示的任一白血球去除处理时，可以获得白血球和不期望的空气都被去除的血液。
但是，在图5A和图5B所示的实例中，为了去除空气，需要施加很大的压力到第二血液袋23上。这可能经常会引起一部分血液和空气一起流入止回阀26中。而且，已经流入止回阀26中的血液不能够通过止回阀26流回来。因此，存在血液损失的问题。此外，在图5A和图5B所示的实例中，当止回阀26失去功能时，存在过滤后的血液可能被还没有过滤的血液污染的危险。
同样，在图6A和图6B所示的实例中，很难只去除空气，并且一部分血液与空气一起被输送到空气去除容器28，这带来血液损失的问题。
此外，在图6A和图6B所示的实例中，通过施加压力到空气去除容器28或者通过倒置空气去除容器28，有可能将已经被输送到空气去除容器28的血液送回到第二血液袋23。但是，在这种情况下，空气也和血液一起被送回来，由此引起需要再次去除空气。因此，仍然很难解决上述问题。
此外，在图7所示的实例中，存在下面问题使用者为了防止灰尘等从出口进入而必须进行从空气去除过滤器的出口拆下盖子和将盖子安装到上面的费力操作。而且，还存在下面问题即使当空气去除过滤器没有使用时盖子被连接到空气去除过滤器的出口，当拆下盖子用于白血球去除处理时灰尘等也可能从出口进入。另外，还存在下面问题需要提供两个或更多空气去除过滤器29用于充分去除空气，这将导致高成本。
发明内容
本发明期望解决上述问题并且提供在避免液体污染或损失的同时允许从液体中轻松去除气体的过滤设备和过滤方法。
为了达到上述目的，本发明的过滤设备被用于过滤充填在第一容器中的液体，并且包括一个用于过滤充填在第一容器中的液体的过滤器、一个用于收集已经被过滤器滤过的液体的第二容器、一个第三容器、一个用于将第一容器和过滤器彼此连接的第一管线、一个用于将过滤器和第二容器彼此连接的第二管线和一个从第二管线分支出来并且与第三容器相连的第三管线。该过滤设备其特征在于第三容器设在第二容器的上方，而第三容器的与第三管线相连的部分面向下方，并且第二容器设在第一容器的下方，并且形成为通过施加外力而改变形状，并在撤去外力后恢复形状。
此外，为了达到上述目的，本发明的过滤方法使用一种过滤设备，该过滤设备包括一个用于过滤充填在第一容器中的液体的过滤器、一个用于收集已经被过滤器滤过的液体的第二容器、一个第三容器、一个用于将第一容器和过滤器彼此连接的第一管线、一个用于将过滤器和第二容器彼此连接的第二管线和一个从第二管线分支出来并且与第三容器相连的第三管线。在该过滤设备中，第三容器设在第二容器的上方，而第三容器的与第三管线相连的部分面向下方，并且第二容器设在第一容器的下方，并且形成为通过施加外力而改变形状，并在撤去外力后恢复形状。该过滤方法其特征在于包括至少(a)将充填在第一容器中的液体通过过滤器输送到第二容器、(b)在过滤器和第三管线分支点之间截止第二管线，以将已经过滤、要收集在第二容器中的液体送到第三容器、(c)在第三容器中将过滤后的液体中包含的气体从送到第三容器的液体中分离出来和(d)将过滤后并且已经送到第三容器的液体送回到第二容器。
图1显示了根据本发明的过滤设备的一个实例的结构。
图2显示了根据本发明的过滤方法的一个实例中一个步骤。
图3显示了图2中所示步骤的下一个步骤。
图4显示了图3中所示步骤的下一个步骤。
图5A和图5B是显示了传统白血球去除处理的一个实例的示意图并且显示了一系列处理。
图6A和图6B是显示了传统白血球去除处理的一个实例的示意图并且显示了一系列处理。
图7是显示了传统白血球去除处理的一个实例的示意图。
具体实施例方式
在根据本发明的上述过滤设备中，优选的是，过滤设备还包括截止第二管线的第一截止装置和第二截止装置，并且该第一截止装置在过滤器与第三管线的分支点之间配设于第二管线上，而第二截止装置在分支点和第二容器之间配设于第二管线上。该结构便于去除本发明的过滤设备中的空气。
在根据本发明的上述过滤方法中，优选的是，在步骤(b)中，将压力从外部施加到第二容器上以改变其形状并由此将过滤后的液体送到第三容器，并且在步骤(d)中，通过释放压力将过滤后的液体送回到第二容器。这允许本发明的过滤方法容易实现。
此外，在本发明的上述过滤设备和过滤方法中，优选的是，要接受过滤的液体是从人体采集的全血、由全血中包含的血液成分获得的制剂或是生物液。此外，优选的是，过滤器是用于将全血、制剂或生物液中包含的白血球去除的白血球去除过滤器。
下面将参考图1至图4说明本发明的过滤设备和过滤方法。首先参考图1说明本发明的过滤设备的一个实例。在图1所示的过滤设备中，从人体采集的全血接受过滤处理。过滤设备象过滤处理那样实现去除全血中包含的白血球的处理。在本实例中，第一容器1充填有全血。
虽然下面的说明针对将全血用作接受过滤处理的液体的实例，但是要注意的是，由血液成分获取的制剂(血液成分制剂、血浆制剂等)和生物液也可以用作图1至图4所示实例中要接受过滤的液体。
如图1中所示，过滤设备包括一个过滤器2、一个收集过滤后的液体的第二容器3和一个第三容器7。在本实例中，过滤器2是将全血、由血液成分获得的制剂或生物液中包含的白血球去除的白血球去除过滤器。
过滤设备还设置有第一管线4、第二管线5和第三管线6。第一管线4将第一容器1和过滤器2彼此连接。第二管线5将过滤器2和第二容器3彼此连接。第三管线6为一个从第二管线5分支出来并且与第三容器7相连的管线。在本实例中，第一管线4、第二管线5和第三管线6各由软管形成。
如图1中所示，第二容器3设在第一容器1的下方。因此，充填在第一容器1中的因为重力而下降以至被输送到过滤器2然后到达第二容器3。在本实例中，过滤器2设在第二容器上方。
此外，如图1中所示，第三容器7设在第二容器3上方，第三容器7的与第三管线相连的部分面向下方。在本实例中，第三容器7被附接到第一管线4上以至与过滤器2位于相同高度。
在本实例中，过滤设备包括第一截止装置9、第二截止装置10和第三截止装置8。第三截止装置8配设于第一管线4上。第一截止装置9在第三管线6的分支点和过滤器2之间配设于第二管线上5。此外，第二截止装置10在分支点和第二容器3之间配设于第二管线上5。
第一截止装置9、第二截止装置10和第三截止装置8是医疗使用的夹子。它们挤压形成管线的管子以使它们截止。这些截止装置不受限制，只要它们可以截止管线。除了夹子，它们可以是，例如可以任意打开和截止的阀。
在本实例中，第二容器3是由树脂膜形成的医疗袋。因此，第二容器3可以通过施加外力，如通过人手施加的力而改变形状，并且还可以通过撤去外力而恢复形状。
此外，在本实例中，第一容器1和第三容器7也是由树脂膜形成的医疗袋。但是，在本发明中，第一容器1和第三容器7可以是，例如不容易通过由人手施加的力的作用而改变的材料形成的医疗瓶。
下面参考图2至图4说明根据本发明的过滤方法的一个实例。图2至图4显示了根据本发明的过滤方法的实例中连续的步骤。图2至图4中所示的过滤方法通过使用图1中所示的过滤设备实现。在图2至图4中，过滤设备简化显示。下面将适当参考图1进行说明。
首先，如图2中所示，第三截止装置8、第一截止装置9和第二截止装置10(见图1)都打开，以至允许充填在第一容器1中的被输送到过滤器2然后到第二容器3。因此，在全血中包含的白血球被过滤器2去除之后，充填在第一容器1中的被收集在第二容器3中。
接下来，如图3中所示，第一截止装置9在过滤器2和分支点之间截止第二管线5(见图1)。在该状态中，第二容器3被挤压以至改变形状。这允许已经收集在第二容器3中的过滤后的全血通过第三管线6被送到第三容器7。
此外，当图3中所示的第二容器3被挤压的状态保持时，过滤后的全血中包含的空气和聚集在第二容器3中的空气逐渐向上聚集到第三容器7中。结果，空气与过滤后的全血分离。
接下来，如图4中所示，挤压第二容器3的力被释放，由此施加在第二容器3上的外力被撤去。因为第三容器7设在第二容器3的上方，这允许已经被送到第三容器7的过滤后的全血通过重力开始回流到第二容器3。因此，第二容器3的形状逐渐恢复。
接下来，当过滤后的全血和空气之间的分界面达到分支点和第二容器3之间的高度时，第二截止装置10(见图1)在分支点和第二容器3之间截止第二管线5。当第二管线5被第二截止装置10截止时，要考虑防止空气回流到第二容器3中并且尽可能地防止过滤后的全血留在第二管线5中。此后，将第二容器3从第二管线5拆下。
如上所述，根据本发明的过滤设备和过滤方法，在避免全血损失的同时，可以轻松将空气从过滤后的全血中去除。此外，因为本实例的过滤设备和过滤方法没有使用排气过滤器，还可以避免全血的污染。
当要使用另一个第二容器3继续进行过滤时，仅仅考虑到防止空气回流到第二容器3中，第二管线5可以由第二截止装置10(见图1)截止。在这种情况下，因为已经留在第二管线5中的过滤后的全血被收集在另一个第二容器3中，过滤后的全血没有浪费。此外，当要评价过滤后的血液时，可以将第二截止装置10(见图1)截止，取留在第二管线5中的所需数量血液作为评价样品。
本发明的过滤设备和过滤方法不仅可以用于去除白血球的处理，而且可以用于，例如需要去除液体中所包含的空气的任何处理。这种处理的实例包括在血液制剂和生物液的制造过程中进行的各种处理。各种处理的实例包括病原体灭活、提纯和使用生物制剂或药剂的重组。此外，根据本发明的过滤设备和过滤方法，不仅全血、由血液成分获得的制剂和生物液，而且其它物质，如医疗液也可以用作要接受过滤的液体。
工业实用性如上所述，本发明的过滤设备和过滤方法在避免液体污染或损失的同时允许将液体中包含的气体轻松从中去除。例如，当本发明的过滤设备和过滤方法被用于，例如从液体，如全血、由血液成分获得的制剂或生物液中去除白血球的处理时，它们在避免过滤后的液体污染或损失的同时允许将其中包含的空气去除。因此，本发明可以有助于解决，例如用于输血的血液制剂的缺乏问题。
权利要求
1.一种用于过滤充填在第一容器中的液体的过滤设备，该过滤设备包括用于过滤充填在第一容器中的液体的过滤器；用于收集已经被过滤器滤过的液体的第二容器；第三容器；用于将第一容器和过滤器彼此连接的第一管线；用于将过滤器和第二容器彼此连接的第二管线；从第二管线分支出来并且与第三容器相连的第三管线；其中第三容器设在第二容器的上方，而第三容器的与第三管线相连的部分面向下方；第二容器设在第一容器的下方，并且形成为通过施加外力而改变形状，并在撤去外力后恢复形状。
2.根据权利要求1所述的过滤设备，还包括用于截止第二管线的第一截止装置和第二截止装置；其中第一截止装置在过滤器与第三管线的分支点之间配设于第二管线上，而第二截止装置在分支点和第二容器之间配设于第二管线上。
3.根据权利要求1或2所述的过滤设备，其特征在于，充填在第一容器中的液体是从人体采集的全血、由全血中包含的血液成分获得的制剂或是生物液，并且过滤器是将全血、制剂或生物液中包含的白血球去除的白血球去除过滤器。
4.一种使用过滤设备的过滤方法，该过滤设备包括用于过滤充填在第一容器中的液体的过滤器、用于收集已经被过滤器滤过的液体的第二容器、第三容器、用于将第一容器和过滤器彼此连接的第一管线、用于将过滤器和第二容器彼此连接的第二管线和从第二管线分支出来并且与第三容器相连的第三管线，第三容器设在第二容器的上方，而第三容器的与第三管线相连的部分面向下方，并且第二容器设在第一容器的下方，并且形成为通过施加外力而改变形状，并在撤去外力后恢复形状，该过滤方法包括(a)将充填在第一容器中的液体通过过滤器输送到第二容器；(b)在过滤器与第三管线的分支点之间截止第二管线，以将已经过滤、要收集在第二容器中的液体送到第三容器；(c)在第三容器中将过滤后的液体中包含的气体从送到第三容器的液体中分离出来；(d)将过滤后并且被送到第三容器的液体送回到第二容器。
5.根据权利要求4所述的过滤方法，其特征在于，在步骤(b)中，将压力从外部施加到第二容器上以改变其形状并由此将过滤后的液体送到第三容器；在步骤(d)中，通过释放压力将过滤后的液体送回到第二容器。
全文摘要
一种过滤设备包括用于过滤充填在第一容器(1)中的液体的过滤器(2)、用于收集已经通过过滤器(2)过滤的液体的第二容器(3)、第三容器(7)、用于将第一容器(1)和过滤器(2)彼此连接的第一管线(4)、用于将过滤器(2)和第二容器(3)彼此连接的第二管线(5)和从第二管线(5)分支出来并且与第三容器(7)相连的第三管线(6)。第三容器(7)设在第二容器(3)的上方，而第三容器(7)的一部分与面向下的第三管线(6)相连。第二容器(3)设在第一容器(1)的下方并且形成为通过施加外力而改变形状，并在撤去外力后恢复形状。
文档编号A61K35/14GK1838982SQ20048002416
公开日2006年9月27日 申请日期2004年8月12日 优先权日2004年8月12日
发明者杨则龙 申请人:株式会社Jms, Jms新加坡私人有限公司