Барабан центрифуги для плазмафереза

Группа изобретений относится к медицинской технике. Сердечник для барабана для плазмафереза содержит цилиндрический корпус, образующий сердечник и внутреннюю часть сердечника. Выступ расположен во внутренней части сердечника между проксимальным концом и дистальным концом цилиндрического корпуса. Выступ проходит радиально внутрь от внутреннего диаметра сердечника и имеет верхнюю поверхность, которая образует, по меньшей мере частично, камеру для сбора внутри барабана для плазмафереза. Ребра расположены на проксимальном участке цилиндрического корпуса и разнесены вокруг проксимального участка цилиндрического корпуса. Ребра проходят над проксимальным концом цилиндрического корпуса, тем самым создавая пути потока между каждым из ребер, при этом пути потока обеспечивают возможность входа текучей среды во внутреннюю часть цилиндрического корпуса и камеру для сбора. Раскрыты подающая трубка для барабана центрифуги для плазмафереза и барабан для плазмафереза. Технический результат сводится к повышению эффектвности отделения клеточных элементов и снижению образования пены. 3 н. и 49 з.п. ф-лы, 12 ил.

 

Приоритет

[0001] Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет по заявке на патент США № 15/935,476, озаглавленной "Барабан центрифуги для плазмафереза", от 26 марта 2018 года, с присвоенным номером патентного реестра 130670-08802 (ранее 1611/C88), и автором изобретения Тэйлором Корытко, описание которой полностью включено в настоящее описание изобретения путем ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

[0002] Настоящее изобретение относится к системам и способам афереза крови, и более конкретно барабанам центрифуги для сбора плазменного продукта.

Уровень техники

[0003] Аферез представляет собой процедуру, в которой отдельные компоненты крови могут разделяться и забираться из цельной крови, временно извлеченной из объекта. Типично, цельная кровь извлекается через иглу, внедренную в вену руки объекта, и в устройство для разделения клеток, такое как центробежный барабан. Как только цельная кровь разделена на ее различные компоненты, один или более компонентов (например, плазма) могут извлекаться из центробежного барабана. Оставшиеся компоненты могут возвращаться в объект вместе с необязательной компенсационной текучей средой для уравновешивания объема извлеченного компонента. Процесс извлечения и возврата продолжается до тех пор, пока не соберется определенное количество требуемого компонента, с этого момента процесс останавливается. Главная особенность аферезных систем заключается в том, что обработанные, но нежелательные компоненты возвращаются в донора. Разделенные компоненты крови могут включать в себя, например, имеющий высокую плотность компонент, такой как красные кровяные тельца, имеющий промежуточную плотность компонент, такой как тромбоциты или белые кровяные тельца, и имеющий низкую плотность компонент, такой как плазма.

[0004] Некоторые доступные в настоящее время барабаны центрифуги подвержены турбулентности и сдвиговым усилиям, которые негативно воздействуют на разделение компонентов крови и сбор плазмы. Например, некоторые барабаны центрифуги по предшествующему уровню техники позволяют турбулентности и сдвиговым усилиям (например, создаваемым посредством вращения текучей среды, контактирующей с выводящей юбкой) передаваться в камеру для разделения барабана. Это, в свою очередь, мешает разделению клеток в камере для разделения, вызывает шумный оптический сигнал барабана и уменьшает клеточное отделение от плазмы. Дополнительно, турбулентность и сдвиговые усилия могут вызывать образование пены в плазме, которая подлежит забору.

Сущность изобретения

[0005] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, сердечник для барабана для плазмафереза может включать в себя цилиндрический корпус, выступ и множество реберных элементов. Цилиндрический корпус задает сердечник и внутреннюю часть сердечника. Выступ может располагаться во внутренней части сердечника между проксимальным концом и дистальным концом цилиндрического корпуса и может проходить радиально внутрь от внутреннего диаметра сердечника. Выступ может иметь верхнюю поверхность, которая задает, по меньшей мере частично, камеру для сбора внутри барабана для плазмафереза. Ребра могут располагаться на и могут быть разнесены друг от друга вокруг проксимального участка цилиндрического корпуса ближе к проксимальному концу. Ребра могут проходить над проксимальным концом цилиндрического корпуса и создавать пути потока между ними, которые обеспечивают возможность входа текучей среды во внутреннюю часть цилиндрического корпуса и камеру для сбора. Множество ребер может включать в себя три или более ребер (например, восемь ребер).

[0006] В некоторых вариантах осуществления, цилиндрический корпус может иметь второй участок, который располагается снизу выступа. Второй участок может обеспечивать отражающую поверхность для оптического датчика. Дополнительно, цилиндрический корпус может иметь дистальный участок, расположенный снизу второго участка, который может стабилизировать текучую среду в барабане для плазмафереза (например, во время обработки). Проксимальный участок может располагаться выше выступа и может изолировать камеру для сбора от области разделения в барабане для плазмафереза. Дополнительно или в качестве альтернативы, проксимальный участок может предотвращать достижение турбулентностью и сдвиговыми усилиями в камере для сбора области разделения. Внутренняя стенка проксимального участка может задавать боковую стенку камеры для сбора.

[0007] Каждое из множества ребер может включать в себя верхнюю поверхность, нижнюю поверхность и внешнюю поверхность. Верхняя поверхность по меньшей мере одного из ребер может взаимодействовать с участком барабана для плазмафереза для закрепления цилиндрического корпуса в барабане для плазмафереза. Нижняя поверхность по меньшей мере одного из ребер может взаимодействовать с соответствующим выступом на корпусе барабана для плазмафереза для расположения сердечника в барабане для плазмафереза. Внешняя поверхность по меньшей мере одного из ребер может взаимодействовать с внутренней поверхностью барабана для плазмафереза (например, в горловинном участке барабана) и создавать посадку с натягом между сердечником и барабаном для плазмафереза.

[0008] В некоторых вариантах осуществления, верхняя поверхность выступа может наклоняться по направлению вниз к дистальному концу цилиндрического корпуса. Выступ также может включать в себя нижнюю поверхность, которая предотвращает вход текучей среды во внутренней части сердечника и снизу выступа в камеру для сбора. Выступ также может включать в себя отверстие, которое проходит через выступ. Отверстие может обеспечивать возможность прохода подающей трубки барабана для плазмафереза через выступ и обеспечивать возможность выхода текучей среды в камере для сбора из камеры для сбора, когда барабан для плазмафереза останавливается. Отверстие может располагаться в центре выступа таким образом, что оно является соосным с цилиндрическим корпусом. Цилиндрический корпус может иметь постоянный наружный диаметр по длине цилиндрического корпуса.

[0009] В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, подающая трубка для барабана центрифуги для плазмафереза может включать в себя трубчатый элемент, проходящий между концом проксимального участка и дистальным концом, и первый юбочный элемент. Трубчатый элемент может иметь путь потока, проходящий через него, который соединяет с возможностью переноса текучей среды впускной порт на барабане центрифуги для плазмафереза и внутреннюю часть барабана центрифуги для плазмафереза. Первый юбочный элемент может проходить радиально наружу от трубчатого элемента и может иметь (1) первую поверхность, которая в общем смысле является перпендикулярной относительно трубчатого элемента, и (2) наклонную поверхность, проходящую радиально наружу и в дистальном направлении от первой поверхности. Наклонная поверхность может быть гладкой.

[0010] Подающая трубка также может иметь по меньшей мере одно дистанционирующее ребро (например, три ребра разнесенных друг от друга на равном расстоянии вокруг юбочного элемента), которое расположено на первой поверхности. Дистанционирующее ребро может дистанционировать первый юбочный элемент от второго юбочного элемента, чтобы создавать канал для текучей среды, проходящий между первым юбочным элементом и вторым юбочным элементом. Второй юбочный элемент может располагаться на головном узле барабана центрифуги для плазмафереза. Дистанционирующее(ие) ребро(а) может(могут) иметь первый участок, который проходит вдоль первой поверхности, и второй участок, который проходит в проксимальном направлении вдоль по меньшей мере участка трубчатого элемента. Сердечник в барабане для плазмафереза и первая и вторая юбки могут быть выполнены таким образом, что расстояние между внутренним диаметром проксимального участка сердечника и наружным диаметром первой и второй юбок увеличено до максимума.

[0011] Канал для текучей среды может соединять с возможностью переноса текучей среды камеру для сбора в барабане центрифуги для плазмафереза с выпускным портом на барабане центрифуги для плазмафереза. Подающая трубка также может включать в себя удлинительную трубку, которая соединена с трубчатым элементом на дистальном конце и проходит по направлению к нижней части барабана центрифуги для плазмафереза. Текучая среда, входящая в барабан центрифуги для плазмафереза через посредство подающей трубки, может впускаться ближе к нижней части барабана центрифуги для плазмафереза.

[0012] В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, барабан для плазмафереза может включать в себя внешний корпус, который является вращаемым вокруг продольной оси барабана центрифуги. Внешний корпус может иметь основной корпус, образующий внутреннюю полость, горловинный участок, проходящий в проксимальном направлении относительно основного корпуса, и плечо, соединяющее основной корпус и горловинный участок. Барабан также может включать в себя сердечник, расположенный в и вращаемый с внешним корпусом. Сердечник может иметь (1) цилиндрический корпус, образующий сердечник и внутренняя часть сердечника, (2) выступ и (3) множество ребер (например, восемь ребер). Выступ может располагаться во внутренней части сердечника между проксимальным концом и дистальным концом цилиндрического корпуса и может проходить радиально внутрь от внутреннего диаметра сердечника. Выступ может иметь верхнюю поверхность, которая задает, по меньшей мере частично, камеру для сбора внутри барабана для плазмафереза. Ребра могут располагаться на и могут быть разнесены друг от друга вокруг проксимального участка цилиндрического корпуса ближе к проксимальному концу цилиндрического корпуса. Ребра также могут проходить над проксимальным концом цилиндрического корпуса, чтобы создавать пути потока между каждым из ребер. Пути потока обеспечивают возможность входа текучей среды во внутреннюю часть цилиндрического корпуса и камеру для сбора.

[0013] Барабан также может иметь область разделения, расположенную между сердечником и внешним корпусом, и вращение барабана центрифуги может разделять цельную кровь в области разделения на первый компонент крови и второй компонент крови. Дополнительно, барабан может иметь впускной порт для впуска цельной крови в барабан для плазмафереза, выпускной порт для отвода первого компонента крови из барабана центрифуги, подающую трубку и вращающееся уплотнение. Подающая трубка может соединяться с возможностью переноса текучей среды с и проходить в дистальном направлении от впускного порта к нижней части внешнего корпуса и может впускать цельную кровь в барабан для плазмафереза. Вращающееся уплотнение может быть частью головного узла, который может быть прикреплена к внешнему корпусу и соединять по текучей среде впускной порт и выпускной порт с внешним корпусом.

[0014] В некоторых вариантах осуществления, цилиндрический корпус сердечника может иметь второй участок, расположенный снизу выступа, и по меньшей мере часть второго участка может обеспечивать отражающую поверхность для оптического датчика. Дополнительно или в качестве альтернативы, цилиндрический корпус может иметь дистальный участок, который расположен снизу второго участка и выполнен с возможностью стабилизации текучей среды в барабане для плазмафереза. Например, дистальный участок цилиндрического корпуса может быть выполнен с возможностью стабилизации слоя плазмы в области разделения. Внутренний диаметр отделенного слоя плазмы в области разделения может контактировать с дистальным участком цилиндрического корпуса.

[0015] Проксимальный участок может располагаться выше выступа и может изолировать камеру для сбора от области разделения. Например, проксимальный участок может предотвращать достижение турбулентностью и сдвиговыми усилиями в камере для сбора области разделения. Внутренняя стенка проксимального участка может задавать боковую стенку камеры для сбора.

[0016] Каждое из множества ребер может включать в себя верхнюю поверхность, внешнюю поверхность и нижнюю поверхность. Верхняя поверхность по меньшей мере одного ребра может взаимодействовать с участком верхней части уплотнения для закрепления цилиндрического корпуса в барабане для плазмафереза. Внешний корпус может иметь соответствующий выступ в горловинном участке, и нижняя поверхность по меньшей мере одного из ребер может взаимодействовать с соответствующим выступом барабана для плазмафереза (например, для расположения сердечника в барабане для плазмафереза). Внешняя поверхность по меньшей мере одного ребра может взаимодействовать с внутренней поверхностью горловинного участка барабана для плазмафереза для создания посадки с натягом между сердечником и барабаном для плазмафереза.

[0017] В дополнительных вариантах осуществления, верхняя поверхность выступа может наклоняться по направлению вниз к дистальному концу цилиндрического корпуса. Нижняя поверхность выступа может предотвращать вход текучей среды во внутренней части сердечника и снизу выступа в камеру для сбора. Дополнительно или в качестве альтернативы, выступ может иметь отверстие, проходящее через него. В таких вариантах осуществления, подающая трубка может проходить через отверстие. Отверстие может располагаться в центре выступа таким образом, что оно является соосным с цилиндрическим корпусом. Цилиндрический корпус может иметь постоянный наружный диаметр по длине цилиндрического корпуса.

[0018] Подающая трубка может включать в себя трубчатый элемент и первую юбку. Трубчатый элемент может проходить между проксимальным концом и дистальным концом подающей трубки и может иметь путь потока, проходящий через него. Путь потока может соединять с возможностью переноса текучей среды впускной порт и внутреннюю полость барабана для плазмафереза. Первый юбочный элемент может проходить радиально наружу от трубчатого элемента. Первая юбка может иметь первую поверхность, которая в общем смысле является перпендикулярной относительно трубчатого элемента, и наклонную поверхность, проходящую радиально наружу и в дистальном направлении от первой поверхности. Наклонная поверхность может быть гладкой.

[0019] В дополнительных вариантах осуществления, подающая трубка дополнительно может включать в себя по меньшей мере одно дистанционирующее ребро (например, три ребра, которые разнесены друг от друга на равном расстоянии вокруг юбочного элемента), расположенное на первой поверхности. Дистанционирующее(ие) ребро(а) может(могут) дистанционировать первый юбочный элемент от второго юбочного элемента для создания канала для текучей среды, проходящего между юбочными элементами. Канал для текучей среды может соединять с возможностью переноса текучей среды камеру для сбора и выпускной порт. Второй юбочный элемент может располагаться на головном узле барабана центрифуги для плазмафереза. Дистанционирующее(ие) ребро(а) может(могут) иметь первый участок, который проходит вдоль первой поверхности, и второй участок, который проходит в проксимальном направлении вдоль по меньшей мере участка трубчатого элемента. Барабан для плазмафереза и первая и вторая юбки могут быть выполнены таким образом, что расстояние между внутренним диаметром проксимального участка стенки сердечника и наружным диаметром первой и второй юбок увеличено до максимума. Барабан также может включать в себя удлинительную трубку, соединенную с трубчатым элементом на дистальном конце. Удлинительная трубка может проходить по направлению к нижней части барабана центрифуги для плазмафереза, таким образом текучая среда, входящая в барабан центрифуги для плазмафереза, впускается ближе к нижней части барабана центрифуги для плазмафереза.

Краткое описание чертежей

[0020] Вышеприведенные признаки изобретения станут более очевидными для понимания посредством ссылки на следующее подробное описание, рассматриваемое со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

[0021] На фиг.1 схематично показан перспективный вид системы для обработки крови в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0022] На фиг.2 схематично показан вид сверху системы для обработки крови фигуры 1 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0023] На фиг.3 схематично показан одноразовый набор, установленный в систему для обработки крови, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0024] На фигуре 4 схематично показан барабан центрифуги для плазмафереза для использования с системой, показанной на фигурах 1-3, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0025] На фигуре 5 схематично показан разрез барабана центрифуги для плазмафереза, показанного на фигуре 4, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0026] На фигуре 6 схематично показан разрез горловинного участка барабана центрифуги для плазмафереза, показанного на фигуре 4, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0027] На фигуре 7 схематично показана подающая трубка для использования в барабане центрифуги для плазмафереза, показанном на фигуре 4, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0028] На фигурах 8A-8E схематично показаны различные виды сердечника для использования в барабане центрифуги для плазмафереза, показанном на фигуре 4, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0029] На фигурах 9A-9B схематично показан барабан центрифуги для плазмафереза, показанный на фигуре 4, во время обработки крови, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0030] На фигуре 10 схематично показан вид в разрезе барабана центрифуги для плазмафереза с альтернативным сердечником в соответствии с альтернативными вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0031] На фигурах 11A-11B схематично показаны различные виды альтернативного сердечника, показанного на фигуре 10, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0032] На фигурах 12A-12C схематично показаны различные виды дополнительного альтернативного сердечника в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание конкретных вариантов осуществления

[0033] Иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения предлагают барабаны для плазмафереза для отделения и сбора плазмы. Барабан может иметь сердечник и подающую трубку, которые повышают эффективность барабана и уменьшают образование пены в плазме. Подробности иллюстративных вариантов осуществления рассмотрены ниже.

[0034] Как показано на фигурах 1 и 2, система 100 для обработки крови включает в себя корпус 110, который размещает основные составные элементы системы 100 (например, многоразовые составные элементы). В корпусе 110, система 100 может включать в себя первый/кровяной насос 232, который извлекает цельную кровь из объекта, и второй/антикоагулянтный насос 234, который качает антикоагулянт через систему 100 и в извлеченную цельную кровь. Кроме того, система 100 может включать в себя некоторое количество клапанов, которые могут открываться и/или закрываться для управления потоком текучей среды через систему 100. Например, система 100 может включать в себя донорский клапан 120, который может открываться и закрываться для выборочного предотвращения и обеспечения возможности протекания текучей среды через донорскую линию 218 (например, впускную линию; фиг.3), и плазменный клапан 130, который выборочно предотвращает и обеспечивает возможность протекания текучей среды через выпускную/плазменную линию 222 (фиг.3). Некоторые варианты осуществления также могут включать в себя солевой клапан 135, который выборочно предотвращает и обеспечивает возможность протекания солевого раствора через солевую линию 223.

[0035] Для облегчения соединения и установки одноразового набора и для поддерживания соответствующих контейнеров для текучей среды, система 100 может включать в себя антикоагулянтную стойку 150, на которую может подвешиваться контейнер 210 для антикоагулянтного раствора (фиг.3), и солевую стойку 160, на которую контейнер 217 для солевого раствора (фиг.3) может подвешиваться (например, если выполняемая процедура требует использования солевого раствора). Кроме того, в некоторых применениях, может быть необходимым и/или желательным фильтровать цельную кровь, извлеченную из объекта для обработки. С этой целью, система 100 может включать в себя держатель 170 фильтра крови, в котором может размещаться фильтр крови (расположенный на одноразовом наборе).

[0036] Как рассмотрено более подробно ниже, аферезные системы 100 в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения извлекают цельную кровь из объекта посредством венозного устройства 206 доступа (фиг.3), используя кровяной насос 232. Когда система 100 извлекает цельную кровь из объекта, цельная кровь проходит в устройство 214 для разделения компонентов крови, например барабан 300 центрифуги для плазмафереза, подобный показанному на фигуре 4 (центрифуга типа Latham или другой тип камер и устройств для разделения могут использоваться в качестве альтернативы). Устройство 214 для разделения компонентов крови разделяет цельную кровь на ее составные компоненты (например, красные кровяные тельца, белые кровяные тельца, плазму и тромбоциты). Соответственно, для облегчения работы устройства 214 для разделения, система 100 также может включать в себя полость 180, в которую устройство 214 для разделения может размещаться и в которой устройство 214 для разделения вращается (например, для создания центробежных сил, требуемых для разделения цельной крови).

[0037] Для обеспечения возможности мониторинга пользователем/специалистом за работой системы и управления/задания различных параметров процедуры, система 100 может включать в себя пользовательский интерфейс 190 (например, устройство с сенсорным экраном), который отображает рабочие параметры, какие-либо предупредительные сообщения, и кнопки, который пользователь/специалист может нажимать для управления различными параметрами. Дополнительные составные элементы системы 100 для обработки крови рассмотрены более подробно ниже (например, во взаимосвязи с работой системы).

[0038] Фиг.3 представляет собой принципиальную блок-схему системы 100 для обработки крови и одноразового набора 200 для забора крови (с впускным одноразовым набором 200A и выпускным одноразовым набором 200B), который может загружаться на/в систему 100 для обработки крови, в соответствии с настоящим изобретением. Набор 200 для забора крови включает в себя венозное устройство 206 доступа (например, иглу для кровопускания) для извлечения крови из руки 208 донора, контейнер 210 антикоагулянта, барабан 300 для центрифугирования (например, устройство для разделения компонентов крови), солевой контейнер 217 и пакет 216 для сбора готовой плазмы. Кровяная/впускная линия 218 соединяет венозное устройство 206 доступа с впускным портом 330 барабана 300, плазменная/выпускная линия 222 соединяет выпускной порт 340 барабана 300 с пакетом 216 для сбора плазмы, и солевая линия 223 соединяет выпускной порт 340 барабана 300 с солевым контейнером 217. Антикоагулянтная линия 225 соединяет антикоагулянтный контейнер 210 с впускной линией 218. Дополнительно к составным элементам, упомянутым выше и как показаны на фигуре 3, система 100 для обработки крови включает в себя контроллер 226, электродвигатель 228 и патрон 230 центрифуги. Контроллер 226 функционально соединен с двумя насосами 232 и 234, и с электродвигателем 228, который, в свою очередь, приводит в движение патрон 230. Контроллер 226 может быть функционально соединен с и находиться во взаимодействии с пользовательским интерфейсом 190.

[0039] Во время работы, одноразовый набор 200 для забора крови (например, впускной одноразовый набор 200A и выпускной одноразовый набор 200B) может загружаться на/в систему 100 для обработки крови до обработки крови. В частности, кровяная/впускная линия 218 проходит через кровяной/первый насос 232, а антикоагулянтная линия 225 из антикоагулянтного контейнера 210 проходит через антикоагулянтный/второй насос 234. Барабан 300 для центрифугирования затем может надежно загружаться в патрон 230. Как только барабан 300 закреплен на своем месте, специалист может устанавливать выпускной одноразовый набор 200B. Например, специалист может соединять барабанный соединитель с выпуском 340 барабана 300, устанавливать плазменный контейнер 216 в датчик 195 веса, пропускать солевую линию 223 через клапан 135, и пропускать плазменную/выпускную линию 222 через клапан 130 и линейный датчик 185. Как только одноразовый набор 200 установлен и антикоагулянтный и солевой контейнеры 210/217 соединены, система 100 готова к началу обработки крови.

[0040] Как показано на фигуре 3, система 100 также может включать в себя оптический датчик 213, который может устанавливаться на плечевой участок барабана 300. Оптический датчик осуществляет мониторинг каждого слоя компонентов крови, когда они постепенно и соосно продвигаются к центру от внешней стенки барабана 300. Оптический датчик 213 может монтироваться в положении (например, в полости 180), в котором он может определять, что лейкоцитная пленка и/или красные кровяные тельца достигают определенного радиуса, и, как рассмотрено более подробно ниже, система 100 может изменять плазмаферез в ответ на это определение.

[0041] На фигурах 4 и 5 схематично показан перспективный вид и разрез барабана 300 центрифуги (например, барабана для плазмафереза), который может использоваться совместно с системой, описанной выше. Барабан 300 имеет внешний корпус 310, который задает конструкцию барабана 300, и внутренний объем 320, в который цельная кровь может подаваться для обработки. Внешний корпус 310, в свою очередь, включает в себя основную стенку 312, горловинный участок 316 и плечевой участок 314, который соединяет основную стенку 312 и горловинный участок 316. Как рассмотрено более подробно ниже, барабан 300 является вращаемым вокруг оси для разделения цельной крови на ее различные компоненты (например, плазму, красные кровяные тельца и т.д.).

[0042] Как рассмотрено выше, барабан 300 может иметь впуск 330, который позволяет цельной крови подаваться в барабан 300, и выходной порт 340, который позволяет плазме (или другому компоненту крови) отводиться из барабана 300. Для обеспечения того, что впуск 330 и выпуск 340 остаются неподвижными во время вращений барабана, и как наилучшим образом показано на фигурах 5 и 6, барабан 300 центрифуги может включать в себя вращающееся уплотнение 350, которое соединяет порты (например, впуск 330 и выпуск 340) с внешним корпусом 310 барабана 300. Вращающееся уплотнение 350 может включать в себя два кольца (например, керамическое кольцо 351A и графитное кольцо 351B). Одно кольцо (например, керамическое кольцо 351A) прикреплено к верхней части 356 уплотнения, которая, в свою очередь, прикреплена к внешнему корпусу 310. Вращающееся уплотнение 350 позволяет барабану 300 (и сердечнику 500 во внутренней части, рассмотренной более подробно ниже) крутиться, тогда как впуск 330 и выпуск 340 остаются неподвижными.

[0043] В некоторых вариантах осуществления, может быть предпочтительным впускать цельную кровь рядом с нижней частью барабана 300. С этой целью, барабан 300 может включать в себя подающую трубку 400, которая проходит от головного узла 355 барабана 300 во внутреннюю часть 320 барабана 300. Как показано на фигуре 7, подающая трубка 400 включает в себя трубчатый элемент 410 с путем 420 потока, проходящим через нее, для обеспечения возможности прохождения цельной крови через подающую трубку 400. Один конец трубчатого элемента 410 (например, проксимальный конец 412) и путь 420 потока соединены с возможностью переноса текучей среды с впускным портом 330. На дистальном конце 414 трубчатого элемента 410, подающая трубка 400 имеет удлинительную трубку 430, которая проходит от трубчатого элемента 410, через сердечник 500 (рассмотренный более подробно ниже) и по направлению к нижней части барабана 300 (например, таким образом, что жидкость, протекающая через подающую трубку 400, выпускается на основании 313 корпуса 310 барабана).

[0044] Ближе к дистальному концу 414 трубчатого элемента 410, подающая трубка 400 имеет юбку 440, которая проходит радиально наружу от трубчатого элемента 410. Например, юбка 440 имеет первый участок 442, который проходит в общем смысле перпендикулярно наружу от трубчатого элемента 410 таким образом, что одна или более поверхностей первого участка 442 (например, верхняя поверхность 443) является перпендикулярной относительно продольной оси трубчатого элемента 410. Проходя от первого участка 442, юбка 440 может иметь наклонный участок 444, который проходит как радиально наружу от первого участка 442, так и вниз/в дистальном направлении таким образом, что верхняя поверхность 445 наклонного участка 444 наклонена вниз (например, она не является перпендикулярной относительно продольной оси трубчатого элемента 410). Следует отметить, что наклонный участок 444 может иметь постоянный угол по длине, или угол может изменяться постепенно или ступенчатым образом по длине наклонного участка 444.

[0045] Юбка 440 и вторая юбка/диск 360 на головном узле 355 барабана 300 может образовывать выводящий канал 362, который соединен с возможностью переноса текучей среды с выпуском 340 для обеспечения возможности выхода компонентов крови в камере 530 для сбора (рассмотренной более подробно ниже) из барабана 300. Для создания этого выводящего канала 362, юбка 440 может иметь некоторое количество (например, три) дистанционирующих ребер 460, которые поддерживают разделение между юбкой 440 на подающей трубке 400 и юбкой 360 на головном узле 335 (например, для обеспечения возможности протекания текучей среды между юбками 440/360). Дистанционирующие ребра 460 могут располагаться непосредственно на верхней поверхности 443 первого участка 442, или, как показано на фигуре 7, дистанционирующие ребра 460 могут проходить вдоль верхней поверхности 443 и вверх по внешней поверхности трубчатого элемента 410. Следует отметить, что, хотя на фигуре 7 показаны три дистанционирующих ребра 460, которые разнесены друг от друга на равном расстоянии вокруг трубчатого элемента 410 и верхней поверхности 443, другие варианты осуществления могут иметь больше или меньше трех дистанционирующих ребер 460. Дополнительно или в качестве альтернативы, дистанционирующие ребра 460 могут быть разнесены друг от друга не на равном расстоянии вокруг трубчатого элемента 410 и верхней поверхности 443 (например, они могут быть неравномерно разнесены друг от друга).

[0046] Как отмечено выше, головной узел 355 барабана 300 (включая впуск 330 и выпуск 340) не вращается вместе с барабаном 300. Соответственно, так как подающая трубка 400 соединена с головным узлом 355, она аналогично не вращается вместе с барабаном 300. Следовательно, во время сбора плазмы через посредство выводящего канала 362, неподвижные юбки 360/440 (например, создающие выводящий канал) могут прикладывать сдвиговое усилие к вращающемуся плазменному компоненту, которое, в свою очередь, может вызывать образование пены. Однако, посредством использования гладкого наклонного участка 444/наклонной поверхности 445, различные варианты осуществления настоящего изобретения могут уменьшать сдвиговое усилие и, в свою очередь, уменьшать образование пены в плазме. Следует отметить, что, так как дистанционирующие ребра 460 расположены дальше вниз относительно выводящего канала 362 и частота вращения текучей среды/плазмы падает к тому времени, когда она достигает ребер 460, дистанционирующие ребра 460 не вызывают существенного сдвигового усилия/турбулентности. Дополнительно или в качестве альтернативы, в некоторых вариантах осуществления, конец 446 наклонного участка 444 (например, самый внешний участок юбки 440) может быть скругленным, иметь фаску или иметь другие конфигурации, которые способствуют уменьшению сдвигового усилия и/или способствуют входу текучей среды в выводящий канал 362.

[0047] Как отмечено выше, различные варианты осуществления настоящего изобретения включают сердечник 500, расположенный во внутренней части барабана 300. Как показано на фигурах 8A-8E, сердечник 500 может включать в себя цилиндрический корпус 510, который задает общую конструкцию сердечника 500. Во внутренней части цилиндрического корпуса 510, сердечник 500 включает в себя выступ 520, который проходит радиально внутрь от внутренней поверхности цилиндрического корпуса 510. Участок цилиндрического корпуса 510, расположенный выше выступа 520, (например проксимальный участок 512) и выступ 520 образуют камеру 530 для сбора во внутренней части сердечника 500, и в которой выводящий канал 362 (образованный юбками 360/440) расположен (например, таким образом, что плазма может отводиться из камеры 530 для сбора). С этой целью, внутренняя поверхность 514 проксимального участка 512 (например, стенка, образованная проксимальным участком 512) устанавливает внешнюю границу камеры 530 для сбора. Выступ 520 (например, верхняя поверхность 522 выступа 520) устанавливает нижнюю границу камеры 530 для сбора и создает поверхность для входящей плазмы так, чтобы расположить себя поверх. Выступ 520 (например, нижняя поверхность 526 выступа 520) также предотвращает вход текучей среды в барабане 300 и ниже сердечника 500 в камеру 530 для сбора.

[0048] Дополнительно к заданию камеры 530 для сбора, проксимальный конец 512 сердечника 500 также способствует изолированию камеры 530 для сбора от камеры 325 для разделения в барабане 300 (например, так как текучая среда из камеры 325 для разделения должна протекать вверх и по стенке проксимального участка 512 для достижения камеры 530 для сбора). Посредством изолирования камеры 530 для сбора от камеры 325 для разделения, проксимальный участок 512 предотвращает вход разрушающих усилий (например, сдвиговых усилий, турбулентных усилий и т.д.), создаваемых вращающейся текучей средой в камере 530 для сбора (например, плазмой), контактирующей с неподвижными юбками 360/440, в камеру 325 для разделения. Посредством предотвращения достижения этими усилиями камеры 325 для разделения, различные варианты осуществления настоящего изобретения способны поддерживать более плотно заполненные клеточные слои (которые, иным образом, разрушались бы турбулентностью, которая достигает камеру 325 для разделения). Это, в свою очередь, повышает эффективность сбора и обеспечивает то, что сигналы от оптического датчика 213 являются более четкими и более надежными (рассмотрено более подробно ниже).

[0049] Дополнительно к усовершенствованию сигналов оптического датчика 213 и обеспечению возможности для клеточных слоев оставаться более плотно заполненными, стенка (например, проксимальный участок 512) также способствует уменьшению образования пены в плазме несколькими способами. Например, так как проксимальный участок 512 изолирует камеру 530 для сбора и камеру 325 для разделения, текучая среда (например, плазма) остается в камере 530 для сбора, когда расход в системе 100 уменьшается или прекращается (например, вследствие регулирования насоса 232 для цельной крови с помощью системы 100). Это, в свою очередь, сохраняет камеру 530 для сбора, заполненной до уровня, где юбки 360/440 (и выводящий канал 362) остаются смоченными, и предотвращает смешивание воздуха с плазмой. Дополнительно, проксимальный участок 512 способствует образованию устойчивого слоя текучей среды (состоящего из первого объема плазмы, входящей в камеру 530 для сбора) на внутренней стенке проксимального участка 512 в камере 530 для сбора. Этот устойчивый слой текучей среды способствует стабилизации новой/поступающей текучей среды посредством расположения ниже точки входа юбки 360/440 для сбора, и обеспечения возможности новой плазме "кататься" по верхней части и быстро выходить через юбку для сбора (например, выводящий канал 362). Это уменьшает до минимума смешивание новой/поступающей текучей среды с воздухом, уменьшает образование пены и улучшает сигнал от линейного датчика 185 (что позволяет системе 100 более точно детектировать изменения клеточного содержимого, выходящего из барабана 300, и повышает эффективность системы).

[0050] Следует отметить, что расположение выступа 520 может влиять на количество образования пены в барабане 300. Например, если выступ 520 расположен слишком высоко в сердечнике 500, крутящийся сердечник 500 будет располагаться ближе к неподвижным юбкам 360/440. Это, в свою очередь, привело бы к повышенным сдвиговым усилиям и образованию пены. Дополнительно, если выступ 520 находится слишком низко, плазма, входящая в камеру 530 для сбора, имела бы большее падение до выступа 520, что может вызвать более сильное разбивание плазмы о выступ 520 и увеличить турбулентность и образование пены в камере 530 для сбора. Следовательно, является важным, что выступ 520 располагается достаточно далеко от неподвижных юбок 360/440 для уменьшения до минимума сдвиговых усилий и турбулентности, создающихся между выступом 520 и неподвижными юбками 360/440, но не настолько далеко, что плазма "разбивается" о выступ 520. Выступ 520, который расположен ниже уровня заполнения текучей средой всего некрутящегося барабана 300, может позволять поверхностям камеры 530 для сбора становиться погруженными в эритроциты во время начала возврата, и после полного опустошения барабана 300, на внутренних поверхностях сердечника (например, на поверхности проксимальной стенки 512 и на верхней поверхности 522 выступа 520) по-прежнему могут оставаться остаточные эритроциты, которые могут подхватываться плазмой последующего цикла, когда она входит в камеру 530 для сбора.

[0051] Проксимальный участок 512 (например, стенка) также способствует предотвращению входа красных кровяных телец в камере 325 для разделения в камеру 530 для сбора, когда цикл извлечения завершен (например, когда насос 232 для цельной крови останавливается и центрифуга (например, двигатель 228 и патрон 230) замедляется). Когда барабан 300 замедляется, на компонентах крови барабана 300 имеет место уменьшающаяся центробежная сила, и по существу разделение крови на клеточные слои будет теряться. Таким образом, эритроциты и другие клетки, которые ранее были перемещены к наружной части корпуса 310 барабана, могут смешиваться с плазмой по-прежнему в камере 325 для разделения. Проксимальный участок 512 стенки сердечника может содержать эту смесь клеточных компонентов с плазмой в камере 325 для разделения и может уменьшать поступление клеток из камеры 325 для разделения в камеру 530 для сбора. Это позволяет плазме в камере 530 для сбора оставаться отделенной от красных кровяных телец (и других компонентов), даже когда барабан 300 замедляется. Когда барабан 300 полостью опустошен, потенциально меньше красных кровяных телец и других компонентов остаются в виде осадка на внутреннем участке сердечника (например, на проксимальной стенке 512 и верхней поверхности 522 выступа 520), приводя к тому, что меньше клеток подхватывается входящей плазмой последующего цикла. Следовательно, количество красных кровяных телец непреднамеренно собранных во время плазмафереза (например, между циклами) существенно уменьшено.

[0052] Участок цилиндрического корпуса 510, расположенный ниже выступа 520, (например, участок 516) обеспечивает отражающую поверхность для оптического датчика 213. Другими словами, во время обработки, оптический датчик 213 на барабане будет испускать свет в барабан, и величина пропускания/отражения обратно на датчик 213 обеспечивает указание расположения слоев материала в барабане 300. Участок 516 сердечника 500 ниже выступа 520 обеспечивает поверхность, от которой свет отражается и возвращается по направлению к датчику 213.

[0053] В некоторых вариантах осуществления, сердечник 500 может иметь постоянный диаметр по его длине (например, за исключением ребер 540, сердечник 500 может иметь гладкую/вертикальную внешнюю поверхность 513) для обеспечения отсутствия выдающихся частей, на которых плазма может захватываться (например, так как заполнение текучей средой будет до диаметра юбки и она не может протекать против центробежной силы, созданной крутящимся барабаном 300). Дополнительно, если диаметр какой-либо выдающейся части меньше юбок 360/440, выдающаяся часть также может вызвать захват воздуха. Это вызывает прерывание оптического сигнала, если захваченный воздух находится на пути отражения.

[0054] Как наилучшим образом показано на фигурах 8C-8E, выступ 520 может иметь отверстие 524 (например, проем), проходящее через его центр. Это отверстие 524 позволяет удлинительной трубке 430 подающей трубки 400 проходить через сердечник 500 и выступ 520 и обеспечивает отверстие, через которое текучая среда, остающаяся в камере 530 для сбора в конце обработки и сбора плазмы, может выходить из камеры 530 для сбора и отводиться в нижнюю часть барабана 300, например, таким образом, что она может возвращаться в пациента или направляться в отдельный контейнер для сбора. Для способствования опустошению и уменьшения до минимума текучей среды, удерживаемой в камере 530 для сбора, выступ 520 может проходить в дистальном направлении (например, вниз) к нижней части сердечника 500 таким образом, что верхняя поверхность 522 наклоняется по направлению к отверстию 524.

[0055] Для позиционирования и закрепления сердечника 500 во внутренней части барабана 300, сердечник 500 может иметь некоторое количество ребер 540 рядом с проксимальным концом (например, верхней частью) сердечника 500. Например, нижняя поверхность 542 ребер 540 может взаимодействовать с соответствующим выступом 317 (фиг.5 и 6) на корпусе 310 барабана, и внешняя поверхность 544 ребер 540 может взаимодействовать с внутренней стороной 318 горловинного участка 316 барабана 300/корпуса 310 барабана. В некоторых вариантах осуществления, взаимодействие между внешней поверхностью 544 ребер 540 и внутренней стороной 318 горловинного участка 316 может создавать посадку с натягом между барабаном 300/корпусом 310 барабана и сердечником 500. Для дополнительного удерживания сердечника 500 на месте в барабане 300 и поддерживания вертикального расположения сердечника 500 в барабане 300, верхняя поверхность 546 ребер 540 также может взаимодействовать с верхней частью 356 уплотнения на головном узле 355.

[0056] Ребра 540 могут проходить в проксимальном направлении (вверх) за проксимальный конец (например, верхнюю часть) цилиндрического корпуса 510 сердечника и могут быть разнесены друг от друга вокруг диаметра цилиндрического корпуса 510. Таким образом, ребра 540 создают проточные каналы 550 между ними, которые позволяют текучей среде протекать по проксимальному участку 512, между ребрами 540 и в камеру 530 для сбора. Следует отметить, что, хотя на фигурах 8A-8E показаны восемь ребер 540, которые разнесены друг от друга на равном расстоянии вокруг сердечника 500, другие варианты осуществления могут иметь больше или меньше восьми ребер 540. Дополнительно или в качестве альтернативы, ребра 540 могут быть разнесены друг от друга не на равном расстоянии вокруг сердечника 500 (например, они могут быть неравномерно разнесены друг от друга).

[0057] Также следует отметить, что размеры и позиционирование сердечника 500 в барабане 300 могут влиять на величину сдвигового усилия, создаваемого между сердечником 500 (который крутится во время обработки) и юбками 360/440 (которые являются неподвижными). Следовательно, для уменьшения до минимума величины создаваемых сдвиговых усилий (и, в результате, количества пены в плазме), различные варианты осуществления настоящего изобретения могут увеличивать до максимума расстояние между внутренней поверхностью 514 сердечника 500 и юбками 360/440. Это может осуществляться несколькими способами. Например, в некоторых вариантах осуществления, толщина стенки барабана 300 может быть уменьшена на горловинном участке 316 (например, посредством увеличения внутреннего диаметра горловинного участка 316). Это обеспечивает возможность расширения сердечника 500 и, следовательно, увеличения расстояния между сердечником 500 и юбками 360/440. Дополнительно, посредством увеличения расстояния таким образом, другие аспекты барабана 300 (например, общая внешняя форма и размеры барабана 300, расположение сварного шва корпуса барабана, расположение передачи оптического сигнала и т.д.) могут оставаться такими же, и барабан 300 может по-прежнему использоваться с существующими системами для плазмафереза.

[0058] Во время использования и после соединения линий 222/223 и установки барабана 300 в систему 100, пользователь/специалист может вставлять венозное устройство 206 доступа в руку 208 донора, и контроллер 226 может активировать два насоса 232, 234 и двигатель 228. Работа двух насосов 232, 234 побуждает цельную кровь извлекаться из донора, антикоагулянт из контейнера 210 - вводиться в извлеченную цельную кровь, и теперь антикоагулированную цельную кровь - подаваться в впускной порт 330 барабана 300.

[0059] Следует отметить, что антикоагулянтная линия 225 также может включать в себя антибактериальный фильтр (не показан), который предотвращает проникновение каких-либо бактерий в антикоагулянтном источнике 210, антикоагулянте, или антикоагулянтной линии 225 в систему 100 и/или объект. Кроме того, антикоагулянтная линия 225 может включать в себя воздушный детектор 140, который определяет наличие воздуха в антикоагулянте. Наличие пузырьков воздуха в какой-либо из линий системы 100 может быть проблематичным для работы системы 100 и также может навредить объекту, если пузырьки воздуха попадают в поток крови. Следовательно, воздушный детектор может соединяться с блокирующим устройством, которое останавливает поток в антикоагулянтной линии 225 в случае обнаружения пузырьков воздуха (например, посредством остановки антикоагулянтного насоса 234), тем самым предотвращая проход пузырьков воздуха в объект.

[0060] Когда антикоагулированная цельная кровь извлекается из объекта и подается в барабан 300 для плазмафереза. Цельная кровь будет протекать через подающую трубку 400 и удлинительную трубку 430 и в барабан 300 рядом с нижней частью 313 барабана 300. Центробежные силы, вызванные вращением барабана, будут побуждать цельную кровь перемещаться по направлению к внешней стенке 312 барабана 300, и устройство 214 для разделения компонентов крови (например, барабан 300) будет разделять цельную кровь на несколько компонентов крови. Например, барабан 300 может разделять цельную кровь на первый, второй, третий и, возможно, четвертый компонент крови. Более конкретно, барабан 300 (и центробежные силы, созданные посредством вращения барабана 300) может разделять цельную кровь на плазму, тромбоциты, красные кровяные тельца ("ККТ") и, возможно, белые кровяные тельца ("БКТ"). Имеющий большую плотность компонент, т.е., ККТ 580, вытесняется на внешнюю стенку барабана 300, тогда как имеющая более низкую плотность плазма 590 располагается ближе к сердечнику 500. Лейкоцитная пленка 585 образуется между плазмой и ККТ. Лейкоцитная пленка 585 состоит из внутреннего слоя из тромбоцитов, переходного слоя из тромбоцитов и БКТ, и внешнего слоя из БКТ.

[0061] Как показано на фигуре 3 и как кратко рассмотрено выше, система 100 также может включать в себя оптический датчик 213, который может устанавливаться на плечевой участок 314 барабана 300. Оптический датчик 213 осуществляет мониторинг каждого слоя компонентов крови, когда они постепенно и соосно продвигаются к центру от внешней стенки барабана 300. Оптический датчик 213 может монтироваться в положении (например, в полости 180), в котором он может определять, что лейкоцитная пленка и/или красные кровяные тельца достигают определенного радиуса, и этапы извлечения цельной крови из объекта/донора и подачи цельной крови в барабан 300 могут чередоваться и/или завершаться в ответ на определение.

[0062] Как только барабан 300 разделил кровь на различные компоненты (например, красные кровяные тельца 580 и плазму 590, фиг.9A и 9B), один или более компонентов могут извлекаться из барабана 300. Например, когда дополнительная антикоагулированная цельная кровь входит в барабан 300, плазма 590 будет проталкиваться дальше внутрь по направлению к сердечнику 500 до тех пор, пока она не будет протекать по проксимальному участку 512 сердечника 500 и в камеру 530 для сбора. Когда камера 530 для сбора заполняется плазмой таким образом, что плазма в камере 530 для сбора образует достаточный контакт с юбками 360/440 и выводящим каналом 362 (фиг.9A и 9B), плазма начнет выходить из барабана 300 через выводящий канал 362 и выпуск 340. Как только вышла из барабана 300, плазма будет протекать через линию 222 и в контейнер 216 для сбора плазмы. Некоторые варианты осуществления системы 100 могут включать в себя датчик 195 веса (фиг.1), который измеряет количество забранной плазмы. Процесс забора плазмы может продолжаться до тех пор, пока целевой или предварительно заданный объем плазмы не соберется в контейнере 216 для сбора плазмы.

[0063] Как отмечено выше, в некоторых вариантах осуществления, система 100 также может включать в себя линейный датчик 185, который может определять тип текучей среды (например, плазма, тромбоциты, красные кровяные тельца и т.д.), выходящей из барабана 300. В частности, линейный датчик 185 состоит из СИДа, который пропускает свет через компоненты крови, выходящие из барабана 300, и фотодетектора, который получает свет после его прохождения через компоненты. Количество света, полученного фотодетектором, коррелирует с плотностью текучей среды, проходящей через линию. Например, если плазма выходит из барабана 300, линейный датчик 185 будет иметь возможность определять, когда плазма, выходящая из барабана 300, становится перемешанной с тромбоцитами (например, текучая среда, выходящая из барабана 300, меняется от плазмы до тромбоцитов). Система 100 затем может использовать эту информацию либо для остановки извлечения компонентов крови из барабана 300, остановки извлечения цельной крови из объекта, либо перенаправления потока, например, посредством закрывания одного клапана и открывания другого.

[0064] Как только система 100 собрала целевой объем плазмы в контейнере 216 для сбора плазмы или барабан 300 заполнен красными кровяными тельцами, система 100 может возвращать оставшиеся компоненты (например, компоненты, оставшиеся в барабане 300) в объект. Например, когда вся плазма была извлечена и барабан 300 заполнен ККТ (и любым другим незабранным компонентом крови), контроллер 226 останавливает извлечение цельной крови из объекта и замедляет и/или останавливает барабан 300. Когда барабан 300 замедляется и/или останавливается, и текучая среда, остающаяся в камере 530 для сбора, будет выводиться из камеры 530 для сбора через отверстие 524 в выступе 520. Система 100/контроллер 226 затем могут изменять направление кровяного/первого насоса 232 для извлечения ККТ (и других компонентов) из барабана 300 и направлять их обратно в объект. В качестве альтернативы, если система 100 оснащена таким образом, система 100 может возвращать компоненты в объект через посредство специальной возвратной линии.

[0065] Дополнительно к незабранным компонентам крови (например, компонентам, оставшимся в барабане 300), система 100 также может возвращать солевой раствор в пациента/объект. Солевой раствор может использоваться в качестве компенсационной текучей среды для уравновешивания объема компонентов крови (например, плазмы), который был извлечен и забран, и не возвращается в пациента. С этой целью, во время этапа возврата, солевой клапан 135 может открываться для обеспечения возможности протекания солевого раствора из солевого контейнера 217 через солевую линию 223 и в барабан 300 (через посредство выпуска 340), где он может возвращаться в пациента/донора с или после оставшихся компонентов крови. Если требуют выполнения дополнительные циклы забора плазмы (например, если объем уже собранной плазмы не равен целевому/предварительно заданному объему), система 100 может снова запускать кровяной/первый насос 232 для извлечения цельной крови из объекта, и система 100 может повторять процесс до тех пор, пока не соберется целевой объем плазмы.

[0066] На фигуре 10 схематично показан барабан 300 для плазмафереза с альтернативным вариантом осуществления сердечника (например, "длинным" сердечником 600). На фигурах 11A и 11B схематично показан перспективный вид и разрез альтернативного сердечника 600. Как можно увидеть на фигурах 11A и 11B, "длинный" сердечник 600, подобный сердечнику 500, показанному на фигурах 8A-8E, имеет цилиндрический корпус 610, который задает общую конструкцию сердечника 600, и выступ 520, который проходит радиально внутрь от внутренней поверхности цилиндрического корпуса 610. Также подобно сердечнику 500, показанному на фигурах 8A-8E, проксимальный участок 612 корпуса 610 (например, внутренняя поверхность 614 проксимального участка 612), расположенный над выступом 520, и выступ 520 образуют камеру 530 для сбора. Сердечник 600 также имеет некоторое количество ребер 640, которые позиционируют и закрепляют сердечник 600 в барабане 300 аналогичным образом, как описано выше. Например, нижняя поверхность 642 ребер 640 может взаимодействовать с соответствующим выступом 317 (фиг.10) на корпусе 310 барабана, внешняя поверхность 644 ребер 640 может взаимодействовать с внутренней стороной 318 горловинного участка 316 барабана 300, и верхняя поверхность 646 ребер 640 может взаимодействовать с верхней частью 356 уплотнения на головном узле 355 (например, для поддержания вертикального положения в барабане 300). Промежутки между ребрами 640 также создают проточные каналы 650, которые позволяют текучей среды протекать между ребрами 640 и в камеру 530 для сбора.

[0067] В отличие от сердечника 500, показанного на фигурах 8A-8E, участок варианта осуществления длинного сердечника 600 ниже выступа 520 существенно длиннее и проходит дальше вниз в барабан 300. Например, непосредственно под выступом 520, сердечник 600 может включать в себя промежуточный участок 615, который выполняет функцию, аналогичную описанной выше для участка 516 сердечника 500, показанного на фигурах 8A-8E. В частности, промежуточный участок 615 может обеспечивать отражающую поверхность для оптического датчика 213. Непосредственно ниже промежуточного участка 615, сердечник 600 может иметь удлиненный дистальный участок 616, который проходит дальше вниз в барабан 300.

[0068] В некоторых случаях, этот длинный сердечник 600 может обеспечивать некоторые преимущества по сравнению с более коротким вариантом сердечника. В частности, во время обработки, текучая среда может захватываться в пространство под камерой 530 для сбора и выступом 520 и внутрь стенки участка 516. Однако, посредством прохода дальше в барабан 300 и занимания большего объема во внутренней части барабана 300, удлиненный дистальный участок 616 длинного сердечника 600 способствует предотвращению захватывания некоторого количества текучей среды/плазмы, что обеспечивает возможность выхода большего количества плазмы из барабана и повышает эффективность сбора. Хотя удлиненный дистальный участок 616 показан в виде относительно тонкой стенки, другие варианты осуществления могут иметь удлиненный дистальный участок 616 с толстой стенкой (под камерой 530 для сбора), чтобы занимать больше объема под камерой 530 для сбора, что может предотвращать захватывание еще большего количества текучей среды/плазмы. В качестве альтернативы, сердечник 600 может иметь второй выступ (не показан), проходящий радиально внутрь от нижней части удлиненного/дистального участка 616, для предотвращения перемещения текучей среды внутрь дистального участка сердечника 600.

[0069] Удлиненный дистальный участок 616 длинного сердечника 600 также способствует стабилизации слоя плазмы в камере 325 для разделения. Например, как отмечено выше, так как цельная кровь разделяется на ее различные компоненты, плазма располагается ближе всего к центру барабана 300 (например, ближе всего к сердечнику 500/600). Удлиненный дистальный участок 616 длинного сердечника 600 обеспечивает сплошную контактную поверхность для плазмы (которая крутится с такой же частотой, что и сердечник 600), в противоположность воздушному цилиндру (например, области радиально внутри от слоя плазмы, которую занимает воздух, нежели чем компонент крови). Посредством обеспечения для плазмы сплошной контактной поверхности, удлиненный дистальный участок 616 длинного сердечника 600 способствует распределению каких-либо турбулентных или сдвигающих усилий, которые передаются из камеры 530 для сбора и в камеру 325 для разделения. Более того, посредством стабилизации слоев компонентов и распределению каких-либо турбулентных или сдвигающих усилий, длинный сердечник 600 может повышать эффективность сбора и качество собранной плазмы (например, меньше клеточных компонентов смешивается с плазмой).

[0070] Хотя сердечники 500/600, описанные выше, имеют некоторое количество ребер 540/640, которые позиционируют сердечники 500/600 в барабане 300, другие варианты осуществления барабана 300 для плазмафереза могут использовать сердечники с другими конструкциями. Например, как показано на фигурах 12A-12C, некоторые варианты осуществления сердечника (например, сердечник 700) могут включать в себя кольцо 740, которое является концентрическим с трубчатым корпусом 710 сердечника 700. Аналогично различным поверхностям ребер 540/640, нижняя поверхность 742 кольца 740 может взаимодействовать с соответствующим выступом 317 на корпусе 310 барабана, внешняя поверхность 744 кольца 740 может взаимодействовать с внутренней стороной 318 горловинного участка 316 барабана 300, и верхняя поверхность 746 кольца 740 может взаимодействовать с верхней частью 356 уплотнения на головном узле 355.

[0071] Для обеспечения возможности прохода текучей среды/плазмы между кольцом 740 и трубчатым корпусом 710 (например, таким образом, что она может протекать вверх и по проксимальному участку 712 и в камеру 530 для сбора), сердечник 700 может включать в себя дистанционирующие элементы 755, которые разнесены вокруг трубчатого корпуса 712. Дистанционирующие элементы 755 дистанционируют кольцо 740 от трубчатого корпуса 710 и обеспечивают пути 750 потока между кольцом 740 и трубчатым корпусом 710. Следует отметить, что, хотя кольцо 740 показано на "длинном" варианте сердечника, кольцо 740 также может использоваться на более коротком сердечнике (например, подобном показанному на фигурах 8A-8E) или сердечнике, имеющем длину между длинным и коротким вариантами сердечника.

[0072] Важно отметить, что хотя различные варианты осуществления, рассмотренные выше, находятся во взаимосвязи с системой для обработки крови, которая забирает плазму, признаки, рассмотренные здесь, могут применяться к любому типу системы для обработки крови. Например, признаки, описанные здесь, могут воплощаться на системах для обработки крови, которые забирают и/или обрабатывают красные кровяные тельца, тромбоциты и/или белые кровяные тельца.

[0073] Варианты осуществления изобретения, описанные выше, предполагаются быть только иллюстративными; различные изменения и модификации будут очевидными для специалистов в данной области. Предполагается, что все такие изменения и модификации подпадают под объем настоящего изобретения, как определен в любом прилагаемом пункте формулы изобретения.

1. Сердечник для барабана для плазмафереза, содержащий:

цилиндрический корпус, образующий сердечник и внутреннюю часть сердечника;

выступ, расположенный во внутренней части сердечника между проксимальным концом и дистальным концом цилиндрического корпуса, при этом выступ проходит радиально внутрь от внутреннего диаметра сердечника и имеет верхнюю поверхность, которая образует, по меньшей мере частично, камеру для сбора внутри барабана для плазмафереза; и

ребра, расположенные на проксимальном участке цилиндрического корпуса и разнесенные вокруг проксимального участка цилиндрического корпуса, при этом ребра проходят над проксимальным концом цилиндрического корпуса, тем самым создавая пути потока между каждым из ребер, при этом пути потока обеспечивают возможность входа текучей среды во внутреннюю часть цилиндрического корпуса и камеру для сбора.

2. Сердечник по п.1, в котором цилиндрический корпус имеет второй участок, расположенный снизу выступа, при этом по меньшей мере часть второго участка выполнена для обеспечения отражающей поверхности для оптического датчика.

3. Сердечник по п.2, в котором цилиндрический корпус имеет дистальный участок, расположенный снизу второго участка, при этом дистальный участок выполнен с возможностью стабилизации текучей среды в барабане для плазмафереза.

4. Сердечник по п.1, в котором проксимальный участок расположен выше выступа, при этом проксимальный участок выполнен с возможностью изолирования камеры для сбора от области разделения в барабане для плазмафереза.

5. Сердечник по п.4, в котором проксимальный участок выполнен с возможностью предотвращения достижения турбулентностью и сдвиговыми усилиями в камере для сбора области разделения.

6. Сердечник по п.4, в котором внутренняя стенка проксимального участка образует боковую стенку камеры для сбора.

7. Сердечник по п.1, в котором каждое из ребер включает в себя верхнюю поверхность, при этом верхняя поверхность по меньшей мере одного из ребер выполнена с возможностью взаимодействия с участком барабана для плазмафереза для закрепления цилиндрического корпуса в барабане для плазмафереза.

8. Сердечник по п.1, в котором каждое из ребер включает в себя нижнюю поверхность, при этом нижняя поверхность по меньшей мере одного из ребер выполнена с возможностью взаимодействия с соответствующим выступом на корпусе барабана для плазмафереза, тем самым располагая сердечник в барабане для плазмафереза.

9. Сердечник по п.1, в котором каждое из ребер включает в себя внешнюю поверхность, при этом внешняя поверхность по меньшей мере одного из ребер выполнена с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью барабана для плазмафереза и создания посадки с натягом между сердечником и барабаном для плазмафереза.

10. Сердечник по п.9, в котором внутренняя поверхность барабана для плазмафереза находится внутри горловинного участка барабана для плазмафереза.

11. Сердечник по п.1, в котором верхняя поверхность выступа наклонена по направлению вниз к дистальному концу цилиндрического корпуса.

12. Сердечник по п.1, в котором выступ включает в себя нижнюю поверхность, при этом нижняя поверхность выступа выполнена с возможностью предотвращения входа текучей среды во внутренней части сердечника и снизу выступа в камеру для сбора.

13. Сердечник по п.1, в котором выступ включает в себя отверстие, проходящее через него, при этом отверстие выполнено с возможностью обеспечения прохода подающей трубки барабана для плазмафереза через выступ и с возможностью обеспечения выхода текучей среды в камере для сбора из камеры для сбора, когда барабан для плазмафереза останавливается.

14. Сердечник по п.13, в котором отверстие расположено в центре выступа таким образом, что оно является соосным с цилиндрическим корпусом.

15. Сердечник по п.1, в котором цилиндрический корпус имеет постоянный наружный диаметр по длине цилиндрического корпуса.

16. Сердечник по п.1, в котором ребра включают в себя три или более ребер.

17. Сердечник по п.1, в котором ребра включает в себя восемь ребер.

18. Подающая трубка для барабана центрифуги для плазмафереза, содержащая:

трубчатый элемент, проходящий между концом проксимального участка и дистальным концом, при этом трубчатый элемент имеет путь потока, проходящий через него, причем путь потока соединяет по текучей среде впускной порт на барабане центрифуги для плазмафереза и внутреннюю часть барабана центрифуги для плазмафереза; и

первый юбочный элемент, проходящий радиально наружу от трубчатого элемента, при этом первый юбочный элемент имеет первую поверхность, перпендикулярную относительно трубчатого элемента, и наклонную поверхность, проходящую радиально наружу и в дистальном направлении от первой поверхности, при этом наклонная поверхность является гладкой.

19. Подающая трубка по п.18, дополнительно содержащая:

по меньшей мере одно дистанционирующее ребро, расположенное на первой поверхности и выполненное с возможностью разнесения первого юбочного элемента от второго юбочного элемента, тем самым создавая канал для текучей среды, проходящий между первым юбочным элементом и вторым юбочным элементом.

20. Подающая трубка по п.19, в которой второй юбочный элемент расположен на головном узле барабана центрифуги для плазмафереза.

21. Подающая трубка по п.19, в которой по меньшей мере одно ребро имеет первый участок, который проходит вдоль первой поверхности, и второй участок, который проходит в проксимальном направлении вдоль по меньшей мере участка трубчатого элемента.

22. Подающая трубка по п.19, в которой стенка в горловинном участке барабана центрифуги для плазмафереза имеет уменьшенную толщину, таким образом увеличивая до максимума расстояние между внутренним диаметром проксимального участка сердечника в барабане для плазмафереза и наружным диаметром первой и второй юбок.

23. Подающая трубка по п.19, в которой по меньшей мере одно ребро включает в себя три ребра.

24. Подающая трубка по п.23, в которой три ребра разнесены друг от друга на равном расстоянии вокруг юбочного элемента.

25. Подающая трубка по п.19, в которой канал для текучей среды соединяет по текучей среде камеру для сбора в барабане центрифуги для плазмафереза с выпускным портом на барабане центрифуги для плазмафереза.

26. Подающая трубка по п.18, дополнительно содержащая удлинительную трубку, соединенную с трубчатым элементом на дистальном конце и проходящую по направлению к нижней части барабана центрифуги для плазмафереза, таким образом текучая среда, входящая в барабан центрифуги для плазмафереза посредством подающей трубки, впускается ближе к нижней части барабана центрифуги для плазмафереза.

27. Барабан для плазмафереза, содержащий:

внешний корпус, вращаемый вокруг продольной оси барабана центрифуги, при этом внешний корпус имеет основной корпус, образующий внутреннюю полость, горловинный участок, проходящий в проксимальном направлении относительно основного корпуса, и плечо, соединяющее основной корпус и горловинный участок;

сердечник, расположенный во внешнем корпусе и вращаемый с внешним корпусом, при этом сердечник имеет:

цилиндрический корпус, образующий сердечник и внутреннюю часть сердечника;

выступ, расположенный во внутренней части сердечника между проксимальным концом и дистальным концом цилиндрического корпуса, при этом выступ проходит радиально внутрь от внутреннего диаметра сердечника и имеет верхнюю поверхность, которая образует, по меньшей мере частично, камеру для сбора внутри барабана для плазмафереза;

ребра, расположенные на проксимальном участке цилиндрического корпуса и разнесенные вокруг проксимального участка цилиндрического корпуса, при этом ребра проходят над проксимальным концом цилиндрического корпуса, тем самым создавая пути потока между каждым из ребер, при этом пути потока обеспечивают возможность входа текучей среды во внутреннюю часть цилиндрического корпуса и камеру для сбора;

область разделения, расположенную между сердечником и внешним корпусом, при этом вращение барабана центрифуги разделяет цельную кровь в области разделения на первый компонент крови и второй компонент крови;

впускной порт для впуска цельной крови в барабан для плазмафереза;

подающую трубку, соединенную по текучей среде с впускным портом и проходящую в дистальном направлении от впускного порта по направлению к нижней части внешнего корпуса, при этом подающая трубка выполнена с возможностью впуска цельной крови в барабан для плазмафереза;

выпускной порт для отвода первого компонента крови из барабана центрифуги; и

вращающееся уплотнение, соединяющее по текучей среде впускной порт и выпускной порт с внешним корпусом.

28. Барабан для плазмафереза по п.27, в котором цилиндрический корпус имеет второй участок, расположенный снизу выступа, при этом по меньшей мере часть второго участка выполнена для обеспечения отражающей поверхности для оптического датчика.

29. Барабан для плазмафереза по п.28, в котором цилиндрический корпус имеет дистальный участок, расположенный снизу второго участка, при этом дистальный участок выполнен с возможностью стабилизации текучей среды в барабане для плазмафереза.

30. Барабан для плазмафереза по п.29, в котором дистальный участок цилиндрического корпуса выполнен с возможностью стабилизации слоя плазмы в области разделения.

31. Барабан для плазмафереза по п.30, в котором внутренний диаметр отделенного слоя плазмы в области разделения контактирует с дистальным участком цилиндрического корпуса.

32. Барабан для плазмафереза по п.27, в котором проксимальный участок расположен выше выступа, при этом проксимальный участок выполнен с возможностью изолирования камеры для сбора от области разделения.

33. Барабан для плазмафереза по п.32, в котором проксимальный участок выполнен с возможностью предотвращения достижения турбулентностью и сдвиговыми усилиями в камере для сбора области разделения.

34. Барабан для плазмафереза по п.32, в котором внутренняя стенка проксимального участка образует боковую стенку камеры для сбора.

35. Барабан для плазмафереза по п.27, в котором каждое из ребер включает в себя верхнюю поверхность, при этом верхняя поверхность по меньшей мере одного из ребер выполнена с возможностью взаимодействия с участком верхней части уплотнения для закрепления цилиндрического корпуса в барабане для плазмафереза.

36. Барабан для плазмафереза по п.27, в котором внешний корпус имеет соответствующий выступ в горловинном участке и каждое из ребер включает в себя нижнюю поверхность, при этом нижняя поверхность по меньшей мере одного из ребер выполнена с возможностью взаимодействия с соответствующим выступом барабана для плазмафереза, тем самым располагая сердечник в барабане для плазмафереза.

37. Барабан для плазмафереза по п.27, в котором каждое из ребер включает в себя внешнюю поверхность, при этом внешняя поверхность по меньшей мере одного из ребер выполнена с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью горловинного участка барабана для плазмафереза, тем самым создавая посадку с натягом между сердечником и барабаном для плазмафереза.

38. Барабан для плазмафереза по п.27, в котором верхняя поверхность выступа наклонена по направлению вниз к дистальному концу цилиндрического корпуса.

39. Барабан для плазмафереза по п.27, в котором выступ включает в себя нижнюю поверхность, при этом нижняя поверхность выступа выполнена с возможностью предотвращения входа текучей среды во внутренней части сердечника и снизу выступа в камеру для сбора.

40. Барабан для плазмафереза по п.27, в котором выступ включает в себя отверстие, проходящее через него, при этом подающая трубка проходит через отверстие.

41. Барабан для плазмафереза по п.40, в котором отверстие расположено в центре выступа таким образом, что оно является соосным с цилиндрическим корпусом.

42. Барабан для плазмафереза по п.27, в котором цилиндрический корпус имеет постоянный наружный диаметр по длине цилиндрического корпуса.

43. Барабан для плазмафереза по п.27, в котором ребра включают в себя восемь ребер.

44. Барабан для плазмафереза по п.27, в котором подающая трубка включает в себя:

трубчатый элемент, проходящий между проксимальным концом и дистальным концом подающей трубки, при этом трубчатый элемент имеет путь потока, проходящий через него, путь потока соединяет по текучей среде впускной порт и внутреннюю полость барабана для плазмафереза; и

первый юбочный элемент, проходящий радиально наружу от трубчатого элемента, при этом первый юбочный элемент имеет первую поверхность, перпендикулярную относительно трубчатого элемента, и наклонную поверхность, проходящую радиально наружу и в дистальном направлении от первой поверхности, при этом наклонная поверхность является гладкой.

45. Барабан для плазмафереза по п.44, в котором подающая трубка дополнительно включает в себя:

по меньшей мере одно дистанционирующее ребро, расположенное на первой поверхности и выполненное с возможностью разнесения первого юбочного элемента от второго юбочного элемента, тем самым создавая канал для текучей среды, проходящий между первым юбочным элементом и вторым юбочным элементом.

46. Барабан для плазмафереза по п.45, в котором второй юбочный элемент расположен на головном узле барабана центрифуги для плазмафереза.

47. Барабан для плазмафереза по п.45, в котором по меньшей мере одно дистанционирующее ребро имеет первый участок, который проходит вдоль первой поверхности, и второй участок, который проходит в проксимальном направлении вдоль по меньшей мере участка трубчатого элемента.

48. Барабан для плазмафереза по п.45, в котором стенка в горловинном участке имеет уменьшенную толщину, таким образом увеличивая до максимума расстояние между внутренним диаметром проксимального участка сердечника и наружным диаметром первой и второй юбок.

49. Барабан для плазмафереза по п.45, в котором по меньшей мере одно дистанционирующее ребро включает в себя три ребра.

50. Барабан для плазмафереза по п.49, в котором три дистанционирующих ребра разнесены друг от друга на равном расстоянии вокруг юбочного элемента.

51. Барабан для плазмафереза по п.45, в котором канал для текучей среды соединяет по текучей среде камеру для сбора и выпускной порт.

52. Барабан для плазмафереза по п.44, дополнительно содержащий удлинительную трубку, соединенную с трубчатым элементом на дистальном конце и проходящую по направлению к нижней части барабана центрифуги для плазмафереза, таким образом текучая среда, входящая в барабан центрифуги для плазмафереза, впускается ближе к нижней части барабана центрифуги для плазмафереза.