[发明专利]具有防护提取端口和光学控制的血液分离系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请与美国专利7,605,388相关，后者通过引用并入本文。本申请要求悬而未决的2009年12月11日提交的美国临时申请号61/285,597的优先权。

背景技术

血液采集和处理在全球健康护理系统中发挥重要的作用。在常规的大规模血液采集中，从供血者或患者中取出血液，借助于离心、过滤或淘析技术，把血液分离成它的各种血液组分，并贮存在无菌容器中，用于未来注入到患者体内作为治疗用途。经分离的血液组分通常包括含有红血细胞、白血细胞、血小板和血浆的各种级分。在采集期间可以连续地完成将血液分离成它的各种组分，或者可以在大批量采集之后进行分离，特别是涉及对于全血样品的处理。在高度无菌条件下，将血液分离成它的各种组分，在许多治疗应用中是至关重要的。

最近，在许多大规模血液采集中心已经使用单采(apheresis)血液采集技术，其中收集所选定的血液组分，并使其余的血液在采集期间返回供血者。在单采技术中，从供血者取出血液，并利用在线血液处理方法立刻把血液分离成它的各种组分。通常，在线血液处理借助于基于密度离心、过滤或扩散的分离技术。一种或多种分离的血液组分被收集，并贮存在无菌容器中，同时将其余的血液组分被直接再循环给供血者。这种方法的优点是，它允许供血者个体更频繁地献血，因为仅收集和纯化所选定的血液组分。例如，接收血小板单采(其中收集血小板，并使非血小板的血液组分返回给供血者)的供血者可以每14天一次地频繁献血。

单采血液处理技术在大量治疗过程中也发挥重要的作用。在这些方法中，从接受治疗的患者体内抽取血液，进行分离，并收集所选定的级分，同时将其余部分返回给患者。例如，患者在辐射治疗之前接受白血细胞单采，其中患者血液的白血细胞组分被分离，收集并贮存以避免暴露于辐射下。

常规的血液收集和单采系统通常都采用差速离心方法，用于将血液分离成它的各种血液组分。在差速离心中，血液循环穿过无菌分离室进行循环，所述分离室围绕中心旋转轴在高旋转速度下旋转。分离室的旋转会产生离心力，所述离心力指向分离旋转轴且其方向垂直于离心机的中心旋转轴。在旋转时产生的离心力会将悬浮于血液样品中的颗粒分离成具有不同密度的离散级分。具体地，血液样品分离成离散相，这些离散相对应于包含红血细胞的高密度级分和包含血浆的低密度级分。另外，包含血小板和白血细胞的中间密度级分形成位于红血细胞和血浆之间的界面层。在美国专利号5,653,887和美国专利号7,033,512中描述了血液离心装置。

为了实现连续的、高处理量的血液分离，在大多数分离室中配置提取端口或收集端口。提取端口能够以可调节的流速从分离室取出物质，并且提取端口通常设置在沿着分离轴上的与离散的血液组分相对应的选定位置处。但是，为了确保从选定的提取端口流出的被提取流体基本限于单相，分离的各血液组分之间的相界必须位于沿着分离轴上的位置，使得提取端口接触单相。例如，如果含有白血细胞的级分太靠近与富含血小板的血浆相对应的提取端口，则白血细胞可以进入到从分离室中流出的富含血小板的血浆流中，从而降低在血液处理过程中实现的分离程度。尽管借助于密度离心的常规血液处理方法能够有效地分离单个血液组分，使用该方法得到的单个组分的纯度在许多治疗用途中往往不是最佳的。

由于单独使用离心分离不能达到最佳纯度水平，人们开发了以过滤、淘析和基于亲和力的技术为基础的许多补充分离技术，以实现使用血液组分作为治疗剂所需的最佳纯度。但是，这些技术常常会降低所实现的总产率，且可能降低所收集的血液组分的治疗效果。在美国专利编号6,334,842中，描述了借助基于过滤、淘析和亲和力的方法来进行血液处理的示例性方法和装置。

在例如共同指定的美国专利7,605,388中，描述了离心式血液组分分离装置。如在美国专利7,605,388中所述，可以设置光学池，使得可以通过第一提取端口提取白血细胞，可以通过第二提取端口提取血浆和/或血小板，并可以通过第三提取端口提取红血细胞。也如在美国专利7,605,388中所提及的(但是未在图中示出)，分离室的光学池可以包括一个或多个挡板，所述挡板位于提取端口附近，以便选择性提取分离的血液组分，所述血液组分中来自相邻组分的杂质减少。在采用密度离心的血液处理中使用挡板，是本领域已知的，且在美国专利6,053,856、6,334,842和6,514,189中有所描述。

发明内容