连续流动分离室的制作方法
【专利说明】连续流动分离室
[0001]优先权
[0002]本专利申请要求2012年11月5日提交的、名称为“连续流动分离室(ContinuousFlow Separat1n Chamber)，，、发明人为 Matthew Murphy、Dominique Uhlmann、EdwardPowers、Michael Ragusa和Etienne Pages的美国临时专利申请第61/722，506号的优先权，上述申请的公开内容通过引用完整地合并于本文中。
技术领域
[0003]本发明涉及全血分离室，并且更特别地涉及连续流动分离室及其使用方法。
【背景技术】
[0004]清血法是一种程序，其中单独的血液成分可以被分离并且从从受试者抽取的全血被收集。典型地，全血通过插入受试者的手臂的静脉中和细胞分离器(如离心碗)中的针头被抽取。一旦全血被分离成它的各种成分，成分中的一种或多种可以从离心碗被去除。剩余成分可以被返回到受试者。在一些情况下，剩余成分可以与可选的补偿流体一起被返回以补偿被去除成分的体积。抽取和返回的过程继续直到已收集期望成分的量，在这时过程停止。清血系统的主要特征在于经处理的但是不想要的成分被返回到供体。例如，被分离的血液成分可以包括高密度成分(如红血细胞)、中密度成分(如血小板或白血细胞)和低密度成分(如血浆)。
[0005]如上所述，许多现有技术的清血系统使用离心碗来分离和收集单独的血液成分。在这样的系统中，全血被抽取到碗中并且分离成各种成分(例如，在分离区域内)。当碗继续填充有全血时，红血细胞朝着碗的外径沉积，导致血浆界面(例如，红血细胞和血浆之间的界面)朝着碗的中心移动。当血浆界面到达某一点时，血浆被推出碗并且可以被收集一个或多个收集袋中。血液将继续填充碗直到血浆界面到达某个位置。在这时，停止将全血引入碗中。
[0006]在停止全血的引入之后，被收集血浆可以被再循环到碗以便去除碗内的血小板层。一旦血小板被收集，许多现有技术的系统然后收集和/或返回碗的剩余内容物至患者。然后以分批/间歇方式重复过程直到血液成分(例如，红血细胞、血小板、血浆等)的目标量被收集。
【发明内容】
[0007]根据本发明的一个实施例，一种用于连续分离全血(例如，分离成红血细胞和血浆)的离心碗可以包括围绕离心碗的纵轴线可旋转的外主体。在外主体内，碗可以具有顶部芯体和底部芯体。顶部芯体可以是可旋转的并且与外主体同轴。底部芯体可以具有底壁和近侧延伸壁，所述近侧延伸壁从底壁延伸并且从顶部芯体的至少一部分径向地向外。近侧延伸壁和顶部芯体的一部分可以限定初级分离区域，在所述初级分离区域中开始全血的分离。碗也可以具有位于顶部芯体和外主体之间的次级分离区域。
[0008]在一些实施例中，碗可以具有用于将全血引入离心碗中的入口端口，和流体地连接到入口端口并且从入口端口向远侧延伸的入口管。入口管可以将全血引入引入区域(在顶部芯体和底部芯体之间)中。另外，碗可以具有第一血液成分出口端口和第二血液成分出口端口。第一血液成分出口端口可以用于将第一血液成分抽取到离心碗之外。第一血液成分提取管可以从第一血液成分出口端口延伸并且通过底部芯体到达底部芯体下方的区域。第二血液成分出口端口可以流体地连接到次级分离区域并且可以配置成允许第二血液成分离开离心碗。离心碗旋转密封件可以附连到外主体并且将入口端口、第一血液成分出口端口和第二血液成分出口端口联接到外主体。
[0009]初级分离区域可以流体地连接到次级分离区域，并且可以有位于底部芯体的底壁和外主体的底部之间的第一血液成分提取区域。第一血液成分提取管可以延伸到第一血液成分提取区域中。另外，近侧延伸壁可以配置成防止全血进入第一血液成分提取区域。碗也可以包括流体路径，所述流体路径(I)从引入区域延伸到初级分离区域，(2)流体地连接入口管和初级分离区域，并且(3)位于顶部芯体的底壁和底部芯体的上表面之间。
[0010]碗也可以包括位于第一血液成分提取管和底部芯体之间的密封件，和旁路密封件(例如，旋转密封件)。顶部芯体可以包括沿着离心碗的纵轴线延伸通过顶部芯体的囱筒。入口管和第一血液成分提取管可以延伸通过囱筒。旁路密封件可以位于入口管的外径和囱筒的内径之间，并且可以将引入区域与囱筒隔离。第一血液成分提取管可以与入口管同轴。
[0011]在碗/外主体的肩部上，碗可以具有监测第一血液成分和第二血液成分之间的界面的光学传感器。光学传感器可以基于界面的位置控制第一血液成分泵的操作。第一血液成分泵可以从碗抽取第一血液成分。
[0012]碗也可以具有从外主体的颈部分向内延伸的堰盘。第二血液成分可以在经由第二血液成分出口端口离开离心碗之前流过堰盘进入外主体的颈部分中。堰盘的底表面和顶部芯体的顶表面可以限定流体地连接次级分离区域和第二血液成分出口端口的第二血液成分通道。
[0013]根据另外的实施例，一种用于连续分离全血的离心碗可以包括围绕离心碗的纵轴线可旋转的外主体，顶部芯体，和分离区域。顶部芯体可以位于外主体内并且随着外主体可旋转。顶部芯体也可以与外主体同轴并且具有沿着离心碗的纵轴线延伸通过它的囱筒。分离区域可以位于顶部芯体和外主体之间，并且离心碗的旋转可以将分离区域内的全血分离成第一血液成分(例如，红血细胞)和第二血液成分(例如，血浆)。
[0014]离心碗也可以具有用于将全血引入离心碗中的入口端口。入口端口可以流体地连接到入口管，所述入口管从入口端口向远侧延伸并且通过囱筒。入口管可以将全血引入引入区域中。在入口管的外径和囱筒的内径之间可以有旁路密封件(例如，旋转密封件)以将引入区域与囱筒隔离。第一血液成分出口端口(例如，与分离区域流体连通)可以用于将第一血液成分抽取到离心碗之外。第一血液成分提取管可以与入口管同轴并且从第一血液成分出口端口延伸到第一血液成分提取区域。另外，碗可以包括第二血液成分出口端口，所述第二血液成分出口端口流体地连接到分离区域并且配置成从离心碗抽取第二血液成分。附连到外主体的离心碗旋转密封件可以将入口端口、第一血液成分出口端口和第二血液成分出口端口联接到外主体。
[0015]除了顶部芯体以外，在一些实施例中，碗也可以包括位于外主体内并且随着外主体可旋转的底部芯体。底部芯体可以位于外主体的底表面和顶部芯体之间。第一血液成分提取区域可以位于底部芯体的底壁和外主体的底部之间，并且可以流体地连接第一血液成分提取管和分离区域。第一血液成分提取管可以延伸通过底部芯体并且进入第一血液成分提取区域。另外，可以有位于第一血液成分提取管和底部芯体之间的密封构件以防止第一血液成分提取管和底部芯体之间的泄漏。
[0016]在一些实施例中，碗可以包括位于外主体的肩部上的光学传感器。光学传感器可以监测分离区域内的第一血液成分和第二血液成分之间的界面，并且基于界面的位置控制第一血液成分泵的操作。第一血液成分泵可以从离心碗抽取第一血液成分。
[0017]另外，碗可以具有从外主体的颈部分向内延伸的堰盘。第二血液成分可以在经由第二血液成分出口端口离开离心碗之前流过堰盘进入外主体的颈部分中。堰盘和顶部芯体的顶表面可以限定流体地连接分离区域和第二血液成分出口端口的第二血液成分通道。
[0018]离心碗也可以具有底部芯体，所述底部芯体具有底壁和从底部芯体延伸的近侧延伸壁。近侧延伸壁从顶部芯体的至少一部分径向地向外。近侧延伸壁和顶部芯体的一部分可以限定流体地连接到次级分离区域的初级分离区域。碗也可以具有流体路径，所述流体路径在顶部芯体的底壁和底部芯体的上表面之间延伸，并且流体地连接入口管和初级分离区域。第一血液成分提取区域(位于底部芯体的底壁和外主体的底部之间)可以流体地连接第一血液成分提取管和分离区域。近侧延伸壁可以防止全血进入第一血液成分提取区域。引入区域可以位于顶部芯体和底部芯体之间。
[0019]根据另外的其它实施例，一种用于连续分离全血的离心碗可以包括外主体，顶部芯体，和分离区域。外主体可以围绕离心碗的纵轴线可旋转，并且可以具有限定内腔的主体，在主体的近侧延伸的颈部分，以及连接主体和颈部分的肩部。顶部芯体可以位于外主体内并且随着外主体可旋转。顶部芯体也可以与外主体同轴并且包括沿着离心碗的纵轴线延伸通过它的囱筒。分离区域可以位于顶部芯体和外主体之间，并且离心碗的旋转可以将分离区域内的全血分离成第一血液成分和第二血液成分。
[0020]碗也可以包括入口端口，第一血液成分出口端口，和第二血液成分出口端口。入口端口可以将全血引入离心碗中，并且可以流体地连接到入口管，所述入口管从入口端口向远侧延伸并且通过囱筒以将全血引入引入区域中。第一血液成分出口端口可以将第一血液成分抽取到离心碗之外，并且可以具有从第一血液成分出口端口延伸到第一血液成分提取区域的第一血液成分提取管。第二血液成分出口端口可以流体地连接到分离区域并且可以配置成从离心碗抽取第二血液成分。碗也可以具有旋转密封件，所述旋转密封件附连到外主体并且将入口端口、第一血液成分出口端口和第二血液成分出口端口流体地联接到外主体。
[0021]另外，碗也可以具有从外主体的颈部分向内延伸的堰盘。在这样的实施例中，第二血液成分可以在经由第二血液成分出口端口离开离心碗之前流过堰盘并且进入外主体的颈部分中。堰盘和顶部芯体的顶表面可以限定流体地连接分离区域和第二血液成分出口端口的第二血液成分通道。
[0022]位于外主体的底表面和顶部芯体之间，碗也可以具有随着外主体可旋转的底部芯体。第一血液成分提取区域可以位于底部芯体的底壁和外主体的底部之间，并且可以流体地连接第一血液成分出口管和分离区域。第一血液成分提取管可以延伸通过底部芯体并且进入第一血液成分提取区域，并且位于第一血液成分提取管和底部芯体之间的密封构件可以防止第一血液成分提取管和底部芯体之间的泄漏。
[0023]底部芯体可以具有底壁和从顶部芯体的至少一部分径向地向外的近侧延伸壁。近侧延伸壁和