專利名稱：血液成分分離盤的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及將流體分離成具有不同比重成分的方法和裝置。本發(fā)明發(fā)現了在血液成分離心分離中的特殊用途。
主要為了在移注上層清液的過程中保留紅血球，上述專利公開的裝置包括第一室中的隔板，該隔板位于紅血球和包括血漿在內的低濃度成分之間的分界面的期望位置。但是，上述專利所示布局的一個問題是分界面的位置隨待處理的血液成分的特定比例(如血球比例)而變化。因而，如果隔板位于具有平均血球比例的血液的分界面的期望位置，并且待處理的特殊血液的血球比例偏低，則在分離完成后隔板將會高出分界面。隔板的這種位置在移注過程中會阻礙靠近分界面的血液成分的流動，從而使大量的該血液成分保留在第一室中并降低了系統(tǒng)的分離效率。
上層清液的移注可以通過自重排液或離心遷移，該分離盤的主要功能是在移注過程中限制其下方成分(例如紅血球)的流動。這確保了上層清液不被污染并提高了處理效率。
本發(fā)明提供了分離盤的兩個實施例。在一個實施例中，分離盤被支撐在中心軸上，從而在分離盤的外周和第一室的內表面之間形成環(huán)帶。環(huán)帶的尺寸使得在移注過程中的紅血球的流動受到限制，從而紅血球不能對移注的上層清液造成任何嚴重污染。
在另一個實施例中，分離盤被安裝在軸上，從而當室傾斜以進行自重移注時，分離盤旋轉使得盤的一側邊緣與室的壁接合以阻擋紅血球的流動。
在上述任何一個實施例中，可以選擇分離盤的比重及其形狀，以至于上表面的大部分剛好低于分界面，從而有助于在移注過程中使上層清液與盤分離。而且該上表面最好彎曲以適應在離心過程中分界面呈現出的圓柱形。


圖1b是沿圖1a中的1b-1b線截取的橫向截面圖。
圖2a是當分離盤在移注過程中圖1a和圖1b的實施例的縱向截面圖。
圖2b是沿圖2a中的2b-2b線截取的橫向截面圖。
圖3a是本發(fā)明第二實施例的縱向截面圖。
圖3b是沿圖3a中的3b-3b線截取的橫向截面圖。
圖4是本發(fā)明第三實施例的縱向截面圖。
具體實施例方式
參見圖1和圖2，如‘331威爾斯專利提到的處理管的一個室2，具有根據本發(fā)明的分離盤4，其內由中心軸6支撐。軸6設計成將進入室中的流體引導向室的底部。這排除了在室的底部形成氣泡的可能性，特別是當室的底部帶有錐度時。從而，通過把與裝有血液的注射器相連的套管插入軸6并將血液從注射器排放到室中，流體進入到室中。分離盤中的中心孔8以如下方式容納軸6使得分離盤可以沿著軸容易地滑動。
并不是所有情況下都需要軸6，例如，當處理管的底部平坦時。在這種情況下，分離盤不帶有中心軸。
分離盤最好由如下材料制成該材料的比重使得分離盤漂浮在與紅血球的分界面上。在優(yōu)選的實施例中比重為1.04(即，聚苯乙烯)，其剛好小于血球比例為70％的紅血球的比重。因而，當血液離心運動時，分離盤移動到紅血球和其它成分之間的分界面處。
該分界面將會自然地呈現出圓柱形，其圓柱半徑等于到離心器旋轉中心的距離。分離盤可以是圓柱形的，以適合分界面的形狀。
在圖1a、1b、2a和2b所示的實施例中，孔8和軸6的直徑使得在軸的外表面和孔8的內表面之間形成環(huán)形的間隙10。類似地，在盤的外周和管2的內表面之間形成環(huán)形間隙12。
圖1a和1b示出了在離心過程中分離盤的位置，并且應當理解間隙10和12大到足以通過下沉的較重成分(如紅血球)以及上升的較輕成分(如血漿)。但是，根據該實施例，中心孔8的直徑大到在移注過程中分離盤可以如圖中那樣轉動。因而，當處理管旋轉到移注位置時，已經聚集在分離盤下方的更加稠密的紅血球(如標記14所示)在它們試圖流過間隙12時向分離盤的底部施加了一個力。如圖2a和2b所示，該力導致分離盤4旋轉，直到下部外邊緣16以及上部外邊緣18的一部分與室2的內表面接合為止。盤的邊緣16與室的內表面的這種接合有效地形成了閥門，該閥門防止紅血球流過，允許血漿上層清液的移注而不會被紅血球污染。應當理解，該實施例要求邊緣16和18之間的盤的橫向尺寸大于管的內徑，以便邊緣在傾斜時與管的內部接合。
圖3a和3b示出了第二實施例。根據該實施例，將間隙10減小。與圖1和2所示的實施例相反，盤在移注過程中不能大幅度旋轉。應當理解，間隙12形成環(huán)形通道，該通道的寬度等于間隙的徑向尺寸，長度等于盤邊緣的厚度。流體通過該通道的流速是通道尺寸的函數，該實施例的盤的尺寸使得紅血球在1G下不能大量地流過通道。在優(yōu)選的實施例中，間隙的寬度約為0.005英寸到0.020英寸，長度約為0.1英寸到0.3英寸。
從而，血液成分在離心過程中流過通道(即，在1000G)，但在1G的移注過程中不能大量地流過通道。這使得上層清液能夠被移注而不會被紅血球顯著污染。
圖4示出了分離盤的優(yōu)選形狀。在該實施例中，盤的頂面20內凹，優(yōu)選為圓柱形。盤還帶有一個伸長的部分22。選擇盤體材料的比重，以便內凹表面20剛好位于分界面下方。也就是說，選擇外邊緣的厚度、部分22的長度和材料的比重，使得盤的浮力中心剛好高出內凹表面，從而該表面將會剛好位于與紅血球的分界面26下方。該結構使得在上表面上形成一小層紅血球24。
紅血球層24減小了分界面26處的血小板和盤的表面20之間的表面張力，并有助于使血小板與盤分離。這對于確保所有的血小板都被移注，以及能夠與上層清液一同移注的少量紅血球通常不會對上層清液造成顯著的污染，是非常重要的。
在所附權利要求范圍內的修改對于本領域的技術人員將會是顯而易見的。
權利要求
1.在組合體中，包括盛有受到離心處理的流體的管子；以及所述管子內的分離盤，用于分離所述流體中的具有不同比重的成分，所述盤由比重接近分界面處的成分的比重的材料制成。
2.根據權利要求1的組合體，其中所述盤裝配在所述管中，在所述盤的外周和所述管的內部之間形成間隙，所述間隙的尺寸使得在分離后所述盤下方的所述成分在約1G下不會流過所述間隙。
3.根據權利要求1的組合體，其中還包括一根軸，該軸沿所述管延伸并與所述盤接合，從而所述盤沿所述軸滑動。
4.根據權利要求1的組合體，其中所述盤被設置成繞垂直于所述管的縱軸的一根軸轉動，以便在移注過程中與所述管的側面共同形成閥門。
5.根據權利要求4的組合體，其中還包括一根軸，該軸沿所述管延伸并與所述盤接合，從而所述盤沿所述軸滑動。
6.根據權利要求4的組合體，其中所述盤包括一個上部外邊緣和一個下部外邊緣，上部外邊緣和下部外邊緣之間的橫向尺寸大于所述管的內徑。
7.根據權利要求1的組合體，其中上表面是彎曲的。
8.根據權利要求7的組合體，其中所述上表面是圓柱形的。
9.根據權利要求1的組合體，其中所述盤的形狀使得其浮力中心高出盤的上表面。
10.根據權利要求9的組合體，其中所述盤的比重使得其上表面剛好位于血漿和紅血球的分界面下方。
11.一種防止流體從管中流出的物件，該物件大致為盤狀并具有上升的邊緣部分，從而該物件的浮力中心高出其上表面。
12.一種移注已經從流體中分離出來的上層清液的方法，包括以下步驟將一個漂浮分離盤放置在所述流體中；使所述清液與所述流體分離；以及移注所述清液，其中所述分離盤自動地位于或靠近所述流體的所述上層清液和剩余成分之間的分界面。
13.根據權利要求12的方法，其中所述盤在所述上層清液的移注過程中限制所述剩余成分的移注。
14.根據權利要求13的方法，其中所述盤在移注過程中旋轉到如下位置，即所述盤的至少一個邊緣與其中盛有所述流體的容器的壁接合的位置。
15.根據權利要求13的方法，其中所述盤在所述盤的外邊緣和其中盛有所述流體的容器的內壁之間形成通道，所述通道在所述上層清液的移注過程中限制所述剩余成分的流動。
16.根據權利要求13的方法，其中所述盤處于這樣一種位置，即它的上表面剛好位于所述上層清液和所述剩余成分之間的分界面的下方。
全文摘要
一種用于成分離心分離的分離盤(4)被設計成在分離過程中自動地位于上層清液和剩余成分之間的分界面處。優(yōu)選地，分界面位于血漿和紅血球之間。
文檔編號B01D17/02GK1441690SQ01808744
公開日2003年9月10日 申請日期2001年4月27日 優(yōu)先權日2000年4月28日
發(fā)明者詹姆斯R·埃爾斯沃斯, 斯蒂文F·蒂韋斯克 申請人:豐收技術股份有限公司