CZ280694A3 - Method of separating liquids and apparatus for making the same - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu rozdělování kapalného vzorku majícího fázové části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním. Vynález se dále týká zařízení ke provádění výše definovaného způsobu.

Dosavadní stav techniky

Rozdělování kapaliny do jejích podílů nebo složek různé měrné hmotnosti bylo prováděno, inter alia, ve mnohých léčebných ústavech, laboratořích a průmyslových závodech odstřelováním.

Tak například odstředování je hojně používáno v technikách rozdělování krve pro rozdělení krve do podílů obsahujících plazmu, krevní destičky, červené krvinky, bílé krvinky a/nebo vytvářené složky, například fibrinogen, fibronektin, faktor VIII, faktor XIII a podobně. Stručně řečeno, přístroje používané v takových technikách pracují tak, že hustší složky krve, například podíly obsahující krvinky, se pudí odstředivou silou do vzdálené části přístroje.

Množství návrhů přístrojů, které využívají odstředování, může být rozděleno do dvou kategorií: první kategorie, ve které zásobník vzorku se otáčí kolem střední osy systému odstředivky, a do druhé kategorie, ve které se zásobník vzorku otáčí kolem své vlastní osy. V první kategorii je zásobník pytel nebo trubice z plastu s uzávěrem na jednom konci. Takové zásobníky se otáčejí kolem střední osy systému odstředivky, takže hustší složky jsou puzeny ke dnu trubky nebo k jedné straně pytle. Potom jsou vytvořeny prostředky pro selektivní odstranění složky nižší hustoty, jako plazmy z hustší složky, jako jsou krvinky a krevní destičky, nebo naopak. Typicky je takový prostředek tvořen sestavou separátoru, který je uzpůsoben ke vložení do podlouhlé trubice obsahující krev. Alternativně, když se použije pytel z plastu, tento se pečlivě stlačí pro vypuzení plazmy. Patentový spis Spojených států U.S. 3,932,277 popisuje přístroj obsahující trubici se vzorkem a sběrnou trubici. Sběrná trubice má filtr a zkušební ventil u jednoho konce, který je vložen do jedné právě odstředované trubice se vzorkem pro shromáždění plazmy. Podobně patentový

-2spis Spojených států amerických U.S. 3,799,342 používá separátor mající zkušební ventil, který se otevře po stlačení zásobníku se vzorkem pro umožnění průtoku oddělené plazmy ventilem do sběrné komory. Patentový spis Spojených států amerických U.S. 4,818,386 používá separátor navržený tak, že má měrnou hmotnost uprostřed mezi měrnými hmotnostmi obou složek, do kterých má být kapalina rozdělena. Při odstředování se separátor pohybuje uvnitř podlouhlé trubice se vzorkem krve do polohy v podstatě mezi hustšími látkami u dna a látkami s nižší hustotou u vrcholu. Nádoba z elastomeru obklopující separátor zadrží jej na místě když je odstředování ukončeno pro usnadnění selektivního odstranění složky s nižší hustotou.

Jak bylo uvedeno, druhá kategorie obsahuje přístroje, u kterých komora obsahující kapalinu se otáčí kolem vlastní podélné osy. Komora obsahující kapalinu je typicky válcového nebo kulového tvaru, takže při odstředování těžší složky kapaliny, například krvinky, migrují k obvodu ke stěně komory a lehčí složky, například plazma, zůstávají uvnitř. V této kategorii jsou přístroje, které obsahují potrubí vedoucí do jiných oddělených zásobníků, typických pro příjem a/nebo převedení kapaliny během odstředování, a přístroje, které jsou samočinně naplňovány pro zpracování pevného objemu kapaliny. Jeden takový přístroj z první skupiny je Lathamova nádoba popisovaná a obměňovaná ve množství patentových spisů, například v patentových ; spisech Spojených států amerických U.S. 4,086,924,

U.S. 4j3OO,717 atd. Lathamova nádoba je navržena tak, že složky s nižší hustotou u vnitřní části otáčející se nádoby jsou puzeny nahoru do sběrné oblasti uvnitř největšího vnějšího poloměru nádoby. Tento systém však vyžaduje stálý průtok krve pro puzení oddělené plazmy směrem ven a tento proud při otáčení vyžaduje složitá a nákladná těsnění otáčivých částí.

Podle patentového spisu Spojených států amerických U.S. 4,828,716 se kapalina, například krev, rozděluje do složek, jako je plazma a červené krvinky, odstřelováním v podlouhlé trubici při rychlostech dostatečných k vytvoření soustředného rozhraní mezi těmito složkami. To znamená, že v podstatě válcový přístroj se otáčí kolem své střední nebo podélné osy, takže hustší složky tvořené krvinkami se pohybují ke vnější stěně a složky nižší hustoty jsou uvnitř hustších složek.

-1Popisovaný přístroj potom zmenší objem pracovní komory a shromáždí složky nižší hustoty obsahující plazmu vypuzením do středního sběrného kanálu.

Výše popsané soustředné rozdělení nastává působením odstředivé síly nebo G-síly působící na složky a závislé na poloměru a vyjádřené vzorcem

G 5= 1,18 x 10^ x poloměr (CM) x RPM^

Pro zajištění dobrého rozdělení složek je výhodné vytvořit co nejostřejší rozhraní mezi složkami různých hustot. Pro každou kapalinu sestávající ze dvou nebo více složek je tedy pro udržování tohoto soustředného rozhraní nutná minimální G-síla. Jedna potenciální obtíž takových přístrojů podle dosavadního stavu techniky se zmenšením objemu a se soustředným rozhraním spočívá v tom, že je nesnadné udržovat žádané rozhraní, protože když se objem zmenšuje a plazma se shromažduje, zmenšuje se také výška pracovní komory. To zřejmě způsobuje, ž konstantní objem hustší látky obsahující krvinky je puzen dovnitř k menšímu poloměru. Také toto musí nastat u přístroje po dle dosavadního stavu techniky při puzení látky obsahující plazmu centrálně ke sběrnému kanálu. Nicméně je možno uvážit, že když se poloměr látky obsahující krvinky sníží pod kritickou hodnotu nutnou pro udržování soustředného rozhraní při dané rychlosti, rozhraní se stává méně určitým, pokud úplně nezmizí, a dochází ke shromážďování nežádoucí látky obsahující krvinky. Pro rozdělování krve způsobem popsaným ve zmíněném patentovém spisu U.S. 4,828,716 není objem čisté plazmy tak kritický jako v jiných aplikacích. Příslušný přístroj také pracoval v režimech ultraodstředivky.

Ve běžnějších technologiích se stalo obtížným rozdělit složky krve s mnohem vyšší čistotou rozdělení mající za následek vyšší hodnotu hematokritu, to je poměru červených krvinek k celkovému objemu vzorku. Také je žádoucí, aby bylo možné provést rozdělení ve kratších časech a s minimální potřebou detekčních přístrojů. Dále je třeba uvážit, že ultraodstřeďování může vyvíjet nadměrné smykové síly na složky krve, které mají nežádoucí účinky, například hemolýzu. Ve mnohých aplikacích by mohlo být užitečné zajistit výše uvedené výhody rozdělení kapalin, zejména při rychlostech odstředivky nižších

-4než 20000 ot/min, přednostně 3000 až 15000 ot/min a optimálně 5000 až 10000 ot/min. Rychlosti odstředivky vyšší než 10000 ot/min mají za následek značné problémy s uložením a s ložisky, zejména problémy se zajištěním vhodného mazání.

Úkolem předloženého vynálezu je vytvořit mnohem přesnější a účinnější rozdělování kapaliny, zejména krve, do jejích fázových částí různých hustot použitím zlepšených technik rozdělování .

Podstata vynálezu

Vynález řeší úkol tím, že vytváří zařízení pro rozdělování kapalného vzorku majícího fázové části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje nádrž pro rozdělování fází obsahující skříň mající soustřednou vnitřní a vnější válcovou stěnu vymezující podélnou osu, spodní stěnu a horní stěnu, přičemž vnější válcová stěna, vnitřní válcová stěna, spodní stěna a horní stěna společně vymezují prstenovitou komoru pro uložení kapalného vzorku, píst tvořící spodní stěnu nebo horní stěnu skříně a přemístitelný uvnitř prstenovíté komory z první polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen maximální vnitřní objem, do- druhé polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, a vypouštěcí potrubí spojené s prstenovitou komorou, přívodní prostředek kapaliny pro přivedení kapalného vzorku do prstenovité komory komory pro rozdělování fází když je píst ve své první poloze, motor pro otáčení nádrže pře rozdělování fází kolem její podélné osy rychlostí otáčení působící rozdělení kapalného vzorku do zmíněných fázových částí a ovládací prostředek pro přemísťování pístu uvnitř prstenovité komory z první polohy do druhé polohy zatímco nádrž pro rozdělování fází je otáčena zrní· něnou rychlostí otáčeni pro vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory zmíněným vypouštěcím potrubím.

Podle výhodného provedení předloženého vynálezu je vypouštěcí potrubí uspořádáno u nebo blízko vnitřní válcové stěny, takže fázová část, která má být vypuzena z prstenovité komory, je fázová část nejnižší hustoty.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu vypouštěcí potrubí je tvořeno potrubím procházejícím spodní

-5stěnou a opatřeným řiditelným ventilem, který je řiditelný z uzavřené polohy do otevřené polohy, aby bylo způsobeno vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu je potrubí uspořádáno u vnější válcové stěny a jedna z fázových částí, která má být vypuzena z prstenovité komory je fázová část nejvyšší hustoty.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu řiditelný ventil je zkušební ventil, který je přepínatelný z uzavřené polohy do otevřené polohy když je vystaven odstředivé síle když nádrž pro rozdělování fází je otáčena zmíněnou , rychlostí otáčení.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu f vypouštěcí potrubí sestává z potrubí procházejícího horní stěnou.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu je potrubí uspořádáno u vnitřní válcové stěny a jedna z fázových částí, která má být vypuzena z prstenovité komory, je fázová část nejnižší hustoty.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu je potrubí uspořádáno u vnější válcové stěny a jedna z fázových částí, která má být vypuzena z prstenovité komory, je fázová část nejvyšší hustoty.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu motor vytváří otáčení nádrže pro rozdělování fází kolem podélné osy při rychlosti otáčení dostatečné pro vyvíjení tíhového pole uvnitř prstenovité komory pro rozdělení kapalného vzorku do fázových částí ve kterémkoli místě uvnitř prstenovité komory.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu zařízení obsahuje přijímací komoru pro příjem fázové části vypuzené z prstenovité komory.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu vypouštěcí potrubí obsahuje reakční komoru, ve které je uzavřeno činidlo pro reakci s jednou z fázových částí vypuzenou z prstenovité komory pře vytvoření reakčního produktu.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu přijímací komora tvoří reakční komoru, ve které je uzavřeno činidlo pro reakci s jednou z fázových částí vypuzenou z prstenovité komory pro vytvoření reakčního produktu.

-6Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu vnitřní válcová stěna vymezující další přijímací komoru je uspořádána kolem stejné podélné osy jako prstenovitá komora, přičemž tyto komory jsou odděleny zmíněným pístem.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu vnitřní válcová stěna vymezující prstenovitou komoru obsahuje válcovou stěnu pístu.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu vnitřní válcová stěna vymezuje další přijímací komoru spojenou s reakční komorou dalším potrubím pro příjem reakčního produktu z reakční komory.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu je další přijímací komora tvořena oddělenou injekční stříkačkou uloženou uvnitř vnitřní válcové stěny.

Vynález dále vytváří zařízení pro rozdělování kapalného vzorku majícího fázové části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje nádrž pro rozdělování fází obsahující skříň mající soustřednou vnitřní a vnější válcovou stěnu vymezující podélnou osu, spodní stěnu a horní stěnu, přičemž vnější válcojvá stěna, vnitřní válcová stěna, spodní stěna a horní stěna společně vymezují prstenovitou komoru pro uložení kapalného vzorku, vnitřní válcová stěna a vnější válcová stěna vymezují vnitřní poloměr r^ a vnější poloměr r_Q vzhledem k podélné ose 8 poměr vnitřního poloměru ku vnějšímu poloměru ^ri/^r0 J® rovný od 0,3:1 do 0,8:1, píst tvořící spodní stěnu nebo horní stěnu skříně a přemístitelný uvnitř prstenovité komory z první polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen maximální vnitřní objem, do druhé polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, a vypouštěcí potrubí spojené s prstenovitou komorou, přívodní prostředek kapaliny pro přivedení kapalného vzorku do prstenovité komory pro rozdělování fází když je píst ve své první poloze, motor pro otácení nádrže pro rozdělování fází kolem její podélné osy rychlostí otáčení působící rozdělení kapalného vzorku do zrniněných fázových Částí a ovládací prostředek pro přemísťování pístu uvnitř prstenovité komory z první polohy do druhé polohy zatímco nádrž pro rozdělování fází je otáčena zmíněnou rychlostí otáčení pro vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory zmíněným vypouštěcím potrubím.

-τPodle výhodného provedení předloženého vynálezu je poměr Γ^/τθ rovný 0,5rl.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu vnitřní poloměr r_t a rychlost otáčení jsou zvoleny tak, že tíhová síla potřebná pro soustředné rozdělení fázových částí různých hustot je vytvořena ve všech oblastech uvnitř prstenovité komory.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu zařízení obsahuje spojovací prostředek pro spojení skříně s motorem.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu je spojovací prostředek tvořen svěracím spojovacím prostředkem uspořádaným na vnější válcové stěně skříně.

Vynález dále vytváří způsob rozdělování kapalného vzorku majícího fázové části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním, jehož podstata spočívá v tom, že se opatří nádrž pro rozdělování fází obsahující skříň mající soustřednou vnitřní a vnější válcovou stěnu vymezující podélnou osu, spodní stěnu a horní stěnu, přičemž vnější válcová stěna, vnitřní válcová stěna, spodní stěna a horní stěna společně vymezují prstenovitou komoru pro uložení kapalného vzorku, píst tvořící spodní stěnu nebo horní stěnu skříně a přemístitelný uvnitř prstenovité komory z první polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen maximální vnitřní objem, do druhé polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, a vypouštěcí potrubí uspořádané u vnitřní válcové stěny a spojené s prstenovitou komorou, kapalný vzorek se přivede do prstenovité komory komory pro rozdělování fází když je píst v první poloze, nádrž pro rozdělování fází se otáčí kolem podélné osy rychlostí otáčení způsobující rozdělení kapalného vzorku do fázových částí, píst se přemístí uvnitř prstenovité komory do druhé polohy zatímco se nádrž pro rozdělování fází otáčí rychlostí otáčení pro vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory vypouštěcím potrubím.

Vynález dále vytváří způsob rozdělování kapalného vzorku majícího fázové části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním, jehož podstata spočívá v tom, že se opatří nádrž pro rozdělování fází obsahující skříň mající soustřednou vnitřní a vnější válcovou stěnu vymezující

-εpodélnou osu, spodní stěnu a horní stěnu, přičemž vnější válcová stěna, vnitřní válcová stěna, spodní stěna a horní stěna společně vymezují prstenovitou komoru pro uložení kapalného vzorku, píst tvořící spodní stěnu nebo horní stěnu skříně a přemístitelný uvnitř prstenovité komory z první polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, do druhé polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, a vypouštěcí potrubí spojené s prstenovitou komorou, kapalný vzorek se přivede do prstenovité komory komory pro rozdělování fází když je píst v první poloze, nádrž pro rozdělování fází se otáčí kolem podélné osy rychlostí otáčení pro vyvíjení tíhového pole v prstenovité komoře pro rozdělení kapalného vzorku do fázových částí ve všech místech prstenovité komory, píst se přemístí uvnitř prstenovité komory do druhé polohy zatímco se nádrž pro rozdělování fází otáčí rychlostí otáčení pro vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory vypouštěcím potrubím.

Vynález dále vytváří způsob rozdělování kapalného vzorku majícího fázové části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním, jehož podstata spočívá v tom, že se opatří nádrž pro rozdělování fází obsahující skříň mající soustřednou vnitřní a vnější válcovou stěnu vymezující podélnou osu, spodní stěnu a horní stěnu, přičemž vnější válcová stěna, vnitřní válcová stěna, spodní stěna a horní stěna společně vymezují prstenovitou komoru pro uložení kapalného vzorku, píst tvořící spodní stěnu nebo horní stěnu skříně a přemístitelný uvnitř prstenovité komory z první polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen maximální vnitřní objem, do druhé polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, a vypouštěcí potrubí uspořádané u vnitřní válcové stěny a spojené s prstenovitou komorou, kapalný vzorek se přivede do prstenovité komory komory pro rozdělování fází když je píst v první poloze, nádrž pro rozdělování fází se plynule otáčí kolem podélné osy rychlostí otáčení způsobující oddělení jedné z fázových částí, která má být oddělena z kapalného vzorku, a píst se přemístí uvnitř prstenovité komory z první polohy do druhé polohy zatímco nádrž pro rozdělování fází se otáčí rychlostí otáčení pro plynulé

-9vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory vypouštěcím potrubím když je jedna z fázových Části oddělena od kapalného vzorku.

Vynález dále vytváří zařízení pro rozdělování kapalného vzorku majícího fázové části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním, jehož podstata spočívá v

v tom, že obsahuje nádrž pro rozdělování fází obsahující skříň mající soustřednou vnitřní a vnější válcovou stěnu vymezující podélnou osu, spodní stěnu a horní stěnu, přičemž vnější válcová stěna, vnitřní válcová stěna, spodní stěna a horní stěna společně vymezují prstenovitou komoru pro uložení kapalného vzorku, vnitřní válcová stěna a vnější válcová stěna vymezují vnitřní poloměr r* a vnější poloměr r_Q vzhledem k podélné ose a poměr vnitřního poloměru ku vnějšímu poloměru r^/r_Q je rovný od 0,3:1 do 0,8:1, přednostně 0,5:1, píst tvořící spodní stěnu nebo horní stěnu skříně a přemístitelný uvnitř prstenovité komory z první polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen maximální vnitřní objem, do druhé polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, a vypouštěcí potrubí spojené s prstenovitou komorou, přívodní prostředek kapaliny pro přivedení kapalného vzorku do prstenovité komory pro rozdělování fází když je píst ve své první poloze, motor pro otáčení nádrže pro rozdělování fází kolem její podélné osy rychlostí otáčení působící rozdělení kapalného vzorku do zmíněných fázových částí a ovládací prostředek pro přemísťování pístu uvnitř prstenovité komory z první polohy do druhé polohy zatímco nádrž pro rozdělování fází je otáčena zmíněnou rychlostí otáčení pro vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory zmíněným vypouštěcím potrubím a prostředek pro zajištění vlastností jedné nebo obou složek uvnitř nádrže pro rozdělování fází během procesu rozdělováni.

Podle výhodného provedení předloženého vynálezu kapalný vzorek je vzorek krve a zmíněná jedna fázové část je plazma.

Vynález dále vytváří způsob rozdělení kapaliny do dvou nebo více jejích složek soustředným uspořádáním složek odstředěním, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje kroky:

a) zavedení pevného množství kapaliny do válcové pracovní komory proměnlivého objemu, kterážto komora je vymezena vnější

-10stěnou a vnitřní stěnoti 0 pevných poloměrech vzhledem k podélné ose komory, přičemž poloměr vnitřní stěny je zvolen tak, že při žádané rychlosti otáčení je u vnitřní stěny vyvíjena tíhová síla alespoň rovná síle, která je nutná pro udržování soustředného rozhraní mezi první a druhou složkou kapaliny,

b) otáčení komory kolem její podélné osy žádanou rychlostí pro vytvoření zmíněného soustředného rozhraní a pokračování v otáčení zatímco se

c) provede zmenšení objemu pracovní komory pro vypuzení jedné ze složek kapaliny vypouštěcím prostředkem pro rozdělení složek, čímž je soustředné rozhraní složek v podstatě udržováno během kroku c).

Vynález dále vytváří prstenovitou soustavu uzpůsobenou k umístění uvnitř odstředivky pro vystavení kapaliny působení chemického nebo biologického činidla během odstředování, jejíž podstata spočívá v tom, že obsahuje v soustředném uspořádání

a) vnější prstenovitou stěnu vymezující prstenovitou vnější komoru pro vstup kapaliny,

b) první prstenovitý filtr umístěný uvnitř vstupní komory,

c) prstenovitou komoru pro činidlo obsahující zdroj chemického nebo biologického činidla a umístěnou uvnitř prvního filtru,

d) druhý prstenovitý filtr umístěný uvnitř komory pro činidlo,

e) vnitřní výstupní potrubí kapaliny umístěné uvnitř druhého filtru a f) tlakový prostředek uzpůsobený pro zajištění průtoku kapaliny směrem dovnitř během odstředování.

Vynález dále vytváří způsob rozdělování složek krve ze vzor ku krve, jehož podstata spočívá v tom, že zahrnuje zavedení pevného objemu krve do první prstenovité komory odstředivky, kde je prstenovitá komora vymezena vnější válcovou stěnou a vnitřní válcovou stěnou, kteréžto stěny jsou souosé, jakož i horní stěnou a spodní stěnou, které jsou tvořeny pístem přemístitelným uvnitř první komory, otáčení odstředivky kolem společné osy pro odstředivé rozdělení krve ve dvě nebo více složek různé hustoty, přenesení jedné ze složek do druhé komory působením pístu, zatímco odstředování pokračuje pro udržování rozdělování v první komoře, přičemž druhá komora je vymezena válcovou stěnou souosou se zmíněnou společnou osou, vystavení

-11přenesené složky působení činidla schopného oddělení Žádané složky krve ze přenesené složky a odstranění složky krve ze přenesené složky při použití zařízení definovaného výše.

Vynález dále vytváří způsob přípravy monomeru fibrinu z krve, jehož podstata spočívá v tom, že se pevný objem krve zavede do první prstenovíté komory odstředivky, kde prstenovitá komora je vymezena vnější válcovou stěnou a vnitřní válcovou stěnou, které jsou souosé vzhledem ke společné ose, a horní stěnou a spodní stěnou, kde horní stěna nebo spodní stěna je tvořena pístem přemístitelným v první komoře, odstředivka se otáčí kolem společné osy pro odstředivé rozdělení krve na složku krvinek a složku plazmy, složka plazmy se přenese do druhé komory působením pístu zatímco odstředování pokračuje pro udržování rozdělení v první komoře, přičemž druhá komora je vymezena vnější válcovou stěnou souosou se společnou osou, složka plazmy ve druhé komoře se vystaví působení enzymu jako je thrombin, ve kterém se složka plazmy rozdělí na tekutý podíl a na podíl obsahující nezesítěný polymer fibrinu, tekutý podíl se z druhé komory odstraní, nezesítěný polymer fibrinu se učiní rozpust* ným pro vytvoření roztoku obsahujícího monomer fibrinu, a enW' zym jako thrombin se z roztoku takto⁷ vytvořeného a obsahujícího monomer fibrinu odstraní při použití zařízení definovaného výše.

Podle výhodného provedení předloženého vynálezu uvnitř vnitřní válcové stěny prstenovité komory je třetí komora, která obsahuje roztok pro obnovení rozpustnosti, který se dávkuje do druhé komory pro vytvoření rozpustnosti nezesítěného polymeru fibrinu a přičemž třetí komora je uzpůsobena pro shromáždění roztoku obsahujícího monomer fibrinu po vytvoření rozpustnosti a případném odstranění enzymu.

Podle výhodného provedení předloženého vynálezu třetí komora je injekční stříkačka.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu nezesítěný polymer fibrinu a monomer fibrinu jsou zvoleny ze skupiny zahrnující fibrin I, fibrin II a des BB fibrin.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu enzym jako thrombin je zvolen ze skupiny zahrnující akutin, venzym, asperázu, botropázu, krotalázu, flavoxobin, gabonázu, batroxobin a thrombin.

-12Zvláštní výhoda předloženého vynálezu spočívá v tom, že vynález umožňuje rychlé a účinné rozdělování složek kapaliny při vyloučení nevýhod dosavadního stavu techniky, to znamená vyloučení vysoce nákladného a složitého zařízení jakož i vyloučení poškození složek rozdělované kapaliny, například složek krve, ke kterému může dojít v systému ultraodstředování.

Zvláštní vytvoření předloženého vynálezu souvisí se skutečností, že v souhlase s novými technikami rozdělování a shromáždování' podle předloženého vynálezu může být použit vzorek krve ke provádění extrakce fíbrino, který má být použit při přípravě látky podporující opravu tkáně, tak zvaného lepidla tkáně, kteréžto rozdělení a příprava jsou prováděny v oblasti pole vylučující nebezpečí, že laboratorní personál nebo operáto ři budou vystaveni účinkům infekčních činidel následkem styku s krví, způsobujících například hepatitidu nebo AIDS.

Zvláštní výhoda přědložěného vynálezu se týká nového způsobu rozdělování a shromáždování, který umožňuje provádět rozdělování vzorku krve za účelem rozdělení krve na plazmu a krvin ky a dále pro oddělení krevních destiček z krvinek a potom umož ňuje získat plazmu se'Žádaným vysokým nebo nízkým podílem krevních destiček změnou vhodných parametrů procesu rozdělování.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je znázorněn na výkresech, kde obr.l je schematický osový řez prvním provedením nádrže na vzorek zařízení pro odstředivé rozdělování a zpracování kapalného vzorku podle předloženého vynálezu, obr.2 až 10 jsou schematické osové řezy podobné Obr.l~2a~znázorňující· specifické kroky způsobu rozdělování a extrakce při použití prvního provedení zařízení znázorněného v obr.l, obr.11 je schematický osový řez podobný obr.l znázorňující druhé provedení nádrže pro vzorek zařízení pro odstředivé rozdělování a zpracování technikami podle předloženého vynálezu, obr.12 až 18 jsou schematické osové řezy podobné obr.2 až 10 a znázorňující specifické kroky způsobu rozdělování a extrakce při použití druhého provedení zařízení znázorněného v obr.ll, obr.lS je schematický osový řez třetím provedením nebo prototypem nádrže pro vzorek zařízení pro odstředivé rozdělování a zpracování technikami podle předloženého

-13vynálezu, obr.20 je perspektivní a rozležený pohled na složku třetího provedení zařízení znázorněného v obr.19, obr.21 je schematický Částečný řez zařízení pro odstředivé rozdělování a zpracování, ve kterém nádrž pro vzorek je uzpůsobena ke provádění procesu rozdělování a extrakce automatizovaným nebo poloautomat i zovaným způsobem, obr.22a až 22c jsou schematické řezy mechanismem pro aretaci a upevnění nádrže pro vzorek vzhledem k zařízení pro odstředivé rozdělování a zpracování, znázorňující kroky procesu aretace a upevnění, obr.22d a 22e jsou schematické osové řezy víkem nádrže pro vzorek spojené s optickými detektory použitými v souhlase se dvěma alternativními principy optických detektorů, obr.23 je diagram znázorňující závislost mezi tíhovou silou u vnitřní a u vnější stěny komory pro rozdělování fází nádrže pro vzorek a rychlostí otáčení nádrže pro vzorek, obr,24 je diagram znázorňující procentní výtěžek specifického vzorku krve při rozdělování vzorku krve použitím nádrže pro vzorek podle předloženého vynálezu v závislosti na době provádění procesu rozdělování, dále znázorňující dvě specifické křivky výtěžku odpovídající výtěžkům plazmy s vysokým a s nízkým obsahem krevních destiček, a obr.25 je diagram znázorňující závislost mezi objemem vzorku krve, který má být rozdělen s použitím nádrže pro vzorek zařízení pro odstředivé rozdělování a zpracování podle předloženého vynálezu a dobou provádění procesu rozdělování.

Příklady provedeni vynálezu

V obr.l je znázorněno první provedení nádrže pro vzorek použité v souhlase s technikami podle předloženého vynálezu a označené vztahovou značkou 10. Nádrž 10 pro vzorek tvoří konstrukční jednotku použitou v zařízení pro odstředivé rozdělování a zpracování popsaném dále. Ačkoliv je předložený vynález popisován v termínech týkajících se rozdělování krve, přednostně pro přípravu složek vhodných pro fibrinový klih, je třeba uvést, že přístroje, zařízení a způsoby zde popsané mohou být použity při rozdělování jakýchkoli kapalin. Předložený vynález je zvláště vhodný pro rozdělování vzorku krve na krvinky a plazmu a pro přípravu fibrinového výtažku z plazmy, například podle techniky popsané v mezinárodní přihlášce vynálezu číslo PCT/DK87/00117, publikační číslo WO 88/02259,

-14e v evropské přihlášce vynálezu EP 592,242 mající název Fibrinové těsnicí směsi a způsoby jejich použití.

Ve přihlášce vynálezu EP 592,242 jsou popsány způsoby a směsi pro úplně nový fibrinový klih. Přihláška vynálezu EP 592,242 obecně popisuje způsob vytvoření fibrinového těsniva zahrnující styk žádaného místa se směsí obsahující monomer fibrinu a přeměnu tohoto monomeru na polymer fibrinu současně se stykem, čímž se vytvoří těsnivo na žádaném místě. Výraz fibrin zahrnuje fibrin I, fibrin II a des BB fibrin. Přihláška vynálezu EP 592,242 dále popisuje způsob vytvoření směsi monomerů fibrinu obsahující kroky:

a) styk směsi obsahující fibrinogen s enzymem jako thrombin pro vytvoření nezesítěného polymeru fibrinu,

b) oddělení nezesítěného polymeru fibrinu od směsi fibrinogenu a

c) solubilizaci nezesítěného polymeru fibrinu pro vytvoření směsi obsahující monomer.fibrinu.

Enzym jako thrombin může být samotný thrombin nebo jiný enzym mající podobnou aktivitu, například ankrod, akutin, venzym, asperáza, botropáza, krotaláza, flavoxobin, gabonáza nebo batroxobin, který je přednostní.

Podle přednostního provedení předloženého vynálezu může být dříve popsaná příprava monomeru fibrinu prováděna rychlým, účinným a bezpečným způsobem ve přístrojové jednotce se dvěma nebo- více komorami. Předmětný přístroj provádí přípravu takového monomeru fibrinu za dobu kratší než 30 minut a je zvláště užitečný při přípravě z jediného donoru nebo přednostně při autologické přípravě fibrinového těsniva. Směs monomeru fibrinu z jediného donoru nebe-aut©logického může být současně podávána 8 alkalickým pufrem nebo s destilovanou vodou přednostně obsahující zdroj vápníkových iontů.

Nádrž 10 pro vzorek obsahuje skříň 12 sestávající z válcové stěny 14, z horní'stěny 16 a ze spodní stěny 18. Horní stěna 16 je opatřena středním průchozím otvorem 20, ve kterém je zasazen píst 22 utěsněný vzhledem ke střednímu průchozímu otvoru 20 horní stěny 16 typicky těsnicím 0-kroužkem 24.

Stěny 14, 16 a 18 jsou po uložení pístu 22 do středního průchozího otvoru 20 horní stěny 16 navzájem spojeny některým obvyklým způsobem, například závity nebo vzájemným slepením. Válcová stěna 14 a spodní stěna 18 mohou také být z jednoho

-15kusu, který je spojen například slepením nebo závity s horní stěnou 16. Alternativně mohou být horní stěna 16 a válcová stěna 14 z jednoho kusu, který je spojen s oddělenou spodní stěnou 18. Podle další alternativy mohou stěny 14.16 a 18 tvořit tři oddělené složky, které jsou spolu spojeny závity nebo nějak jinak, například slepením nebo svařením.

Jak je patrno, tvoří vnitřní válcové stěna 26 a vnější vál* cová stěna 14 prstenovitou komoru, ve které se provádí odstředování. Poloměry těchto stěn 14 a 26 od střední osy nádrže 10 jsou zvoleny tak, Že při žádané rychlosti otáčení se vyvíjí dostatečná G-síla pro udržování soustředného rozdělení složek kapaliny. To se bude měnit v závislosti na kapalině a na žádaných rychlostech. Tak například pro rozdělování krve se při použití předmětného zařízení se má udržovat G-síla v rozmezí 400 až 1000 G. To způsobuje, Že pro rychlosti od 5000 do 10000 ot/min, přednostně pro 5000 ot/min, je poloměr vnitřní válcové stěny 26 typicky alespoň od 1,0 cm do 1,5 cm v závislosti na rychlosti a na vzorku krve. Poloměr vnější válcové stěny se může měnit v závislosti na velikosti vzorku, který má být uložen. Pro rozdělování složek krve jsou vhodné poloměry vnější válcové stěny 14 od 2,0 cm do 3,5 cm a výše při rozsahu rychlosti od 5000 do * 10000 ot/min. Přednostně je poměr poloměru vnitřní stěny .4 ku poloměru r_Q vnější stěny od 0,3:1 do 0,8:1, přednostně asi

0,5:1.

Píst 22 má válcovou stěnu 26, která je utěsněna těsnicím 0-kroužkem 24. Válcová stěna 26 je vytvořena vcelku s kruhovou deskou 28, která je utěsněna vzhledem ke vnitřnímu povrchu válcové stěny 14 těsnicím 0-kroužkem 30. Těsnicí 0-kroužky 24 a 30 umožňují zdvih pístu 22 a jeho spuštění vzhledem ke skříni 12 pro změnu objemu vnitřních komor vymezených uvnitř nádrže 10 pro vzorky, jak bude dále podrobněji vysvětleno, a pro utěsnění vnitřních komor navzájem i vzhledem k okolí.

Píst 22 může v základu vymezit uvnitř skříně 12 nádrže IQ pro vzorek jednu, dvě nebo tři komory, totiž první komoru 32, která má prstenovitý tvar vymezený mezi válcovými stěnami 14 a 26, případnou druhou komoru vymezenou mezi spodní stěnou 18 a kruhovou deskou 28, a případnou třetí komoru 36 vymezenou uvnitř válcové stěny 26 pístu 22.

-16Ze vnitřního povrchu spodní stěny 18 vyčnívá směrem nahoru výstupek 38 tvořený jedním nebo několika oddělenými vačkovými prvky nebo kruhovým žebrem, takže vnitřní objem druhé komory 34 nikdy nemůže být nulový. Ve druhé komoře 34 může být uloženo žádané první chemické nebo biochemické činidlo 40 v libovolné formě použité pro zpracování nebo pro reakci se složkou kapaliny oddělenou v první komoře 32 a extrahovanou do druhé komory 34.

Píst 22 může být případně opatřen prstenovitým víkem 42 sloužícím pro uložení a nesení případné injekční stříkačky 44. Injekční stříkačka 44 může být obvyklého typu s válcovým pouzdrem 46. Injekční stříkačka 44 dále popsaná je v tomto přednostním provedení užitečná pro zavedení žádaného druhého chemického nebo biochemického činidla nebo roztoku do druhé komory 34» Alternativně může být injekční stříkačka 44 nahrazena ampulí nebo injekční stříkačkou poněkud jiné konstrukce a tvaru pro vy hovění specifickým požadavkům týkajícím se mechanické snášenlivosti s dávkovačem nebo sestavou injekční stříkačky, ve které má být použita ampule nebo injekční stříkačka. U nejvyššího konce válcového pouzdra 46 je vytvořena ven vyčnívající prstenovitá příruba 4β a nejnižší konec válcového pouzdra 46 je opatřen kuželovitou trubkou 30 připojenou ke vnější válcové stěně válcového pouzdra 46 spodní stěnou 32 válcového pouzdra 46. Uvnitř válcového pouzdra 46 je uložen plunžr 34»

Kuželovitá trubka 50 může být uložena v kuželovitém nástavci 56, který je u svého spodního konce spojen s potrubím 58. Potrubí 58 může mít značnou délku umožňující vyjmutí injekční stříkačky 44 ze vnitřku třetí komory 36 bez odpojení kuželovité trubky 50 injekční stříkačky 44 od kuželovitého nástavce 56« Potrubí 58 prochází středním otvorem kruhové desky 28 do druhé komory 34 a je spojeno odbočkou s dalším potrubím 60. Další potrubí 60 je spojeno se vtokem 62 vytvořeném u nejvyššího konce válcové stěny 26 pístu 22 au vtoku 62 je umístěn filtrační prvek 64. Potrubí 60 tvoří vtokové potrubí, kterým se druhé chemické nebo biochemické činidlo 88 znázorněné v obr.2 zavádí do vnitřního prostoru vymezeného uvnitř válcového pouzdra 46 injekční stříkačky 44, kterýžto vnitřní prostor je vymezen pod plunžrem 54 při jeho zdvižení z polohy znázorněné v obr.1 do polohy znázorněné v obr.2. Po zavedení

-17činidla 88 do vnitřního prostoru injekční stříkačky 44 se vtok 62 přednostně utěsní neznézorněným těsnicím víčkem. Alternativně může vtok 62 sloužit jako odvzdušňovací výpust pro odvádění přebytečného vzduchu z potrubí 58 a z potrubí 60 do atmosféry při provádění způsobu popsaného dále s přihlédnutím k obr.2 až 10.

Spojení ze druhé komory 34 do potrubí 58 může obsahovat mikroporézní filtr 66, který je uložen ve výklenku vytvořeném v

ve kruhové desce 28 na jejím spodním povrchu. Žádané biochemické nebo chemické činidlo může být také uloženo nebo adsorbováno na mikroporézním filtru 66 nebo kdekoli uvnitř potrubí 58 pro zpracování první složky kapaliny oddělené v první komoře 32 a z ní extrahované. Z první komory 32 je vytvořeno spojení do druhé komory 34 kanálem 65, který je vytvořen ve válcové stěně 26 a ve kruhové desce 28 pístu 22. Kanál 65. má být vytvořen u radiální polohy uvnitř vnějšího povrchu válcové stěny 26. Kanál 65 může být případně vytvořen kdekoli v horním povrchu kruhové desky 28 uvnitř první komory 32 , kde se mají shromaždovat složky kapaliny. Kanál 65 je normálně uzavřen zkušebním ventilem 68, který může obsahovat těsnicí zátku 70 a pružinu 72 uloženou na nosném dříku 73 a tlačící těsnicí zátku 70 do těsnicí nebo uzavírací polohy. Zkušební ventil 68 je přednostně uložen co možno nejblíže k podélné ose nádrže 10 pro vzorek. V jednom alternativním nebo obměněném provedení nádrže 10 pro vzorek je zkušební ventil 68 uzavřen uvnitř oddělené komůrky umístěné uvnitř třetí komory 36 a oddělené od ní zvláštní stěnou a dále spojenou s první komorou 32 potrubím procházejícím válcovou stěnou 26 pístu 22. Alternativně může být zkušební ventil 68 uložen v odděleném výklenku vytvořeném uvnitř kruhové desky 28. Spojení kanálem 65 do druhé komory 34 je vytvořeno dalším mikroporézním filtrem 74 podobným mikroporéznímu filtru 66 popsanému výše. Mikroporézní filtr 74 je uložen ve výklenku vytvořeném u spodního povrchu kruhové desky 28 pístu 22.

První komora 32 je dále spojena s přívodním potrubím 76 přes vývrt 78 vytvořený u horní stěny 16 skříně 12. Přívodní potrubí 76 může být u svého vnějšího konce opatřeno pouzdrem pro zasunutí jehly neznázorněné injekční stříkačky obsahující vzorek, přednostně vzorek krve, který má být zaveden do první komory 32 nádrže 10 pro vzorek.

-18První komora 32 je přednostně spojena s okolím odvzdušňovacím potrubím nebo potrubím 82 tvořícím spojení ze vnitřku první komory 32 do odvzdušňovací výpusti 84 protilehlé k výpusti 62 popisované výše. Spojení z první komory 32 odvzdušnovacím potrubím 82 je obecně vytvořeno za předpokladu že píst 22 je v nejnižší poloze, jak je znázorněno v obr.l když vtok do odvzdušňovacího potrubí 82 je zdvižen nad těsnicí O-kroužek 24 za předpokladu, že píst 22 je zdvižen do polohy znázorněné například v obr.4.

Alternativně může být odvzdušňovací prostředek uspořádán ve kterémkoli vhodném místě nádrže XjQ pro vzorek.

Nádrž 10 pro vzorek je, jak bylo uvedeno výše, přednostně použita pro rozdělování vzorku krve do krvinek a plazmy mající vysoký obsah krevních destiček nebo alternativně nízký obsah krevních destiček a dále pro extrakci krevní složky z plazmy, jak bude vysvětleno dále s přihlédnutím k obr.2 až 10.

V obr.2 je znázorněn první krok prvního způsobu rozdělení vzorku 86 krve do specifických kapalných složek a oddělení složky krve z jedné z kapalných složek.

V obr. 2 je vzorek 86 krve uložen v první komoře 22 a vyplňuje specifický objem první komory 32 při zajištění zbytkového vzdušného prostoru 87 nad vzorkem 86 krve. Ve přednostním provedení je vzorek 86 krve v první komoře 32 ve přítomnosti nějakého antikoagulačního činidla. Může být použito jakékoli antikoagulační činidlo a vhodné příklady jsou heparin, EDTA, hirudin, citran a jiné chelátory vápníku, jako NTA, HEDTA, EDDHA,EGTA, DTPA, DCTA, HEPES, HIMOA atd. Vzorek 86 krve uložený v první komoře 32 je vyznačen množstvím malých kroužků.

Nad vzorkem 86 krve je zajištěn vzdušný prostor 87. V obr.2 je plunžr 34 unjekční stříkačky 44 zdvižen a pufrové činidlo 88 opětného rozpouštění, což může být například roztok pufru opětného rozpouštění, a které bylo přednostně zavedeno do vnitřku injekční stříkačky 44 potrubím 60, jak bylo uvedeno výše, jeúLoženo uvnitř injekční stříkačky 44. Píst 22 nádrže 10 pro vzorek je v nejnižší poloze, takže první komora 32 je odvzdušňována odvzdušnovacím potrubím 82 když je vzorek 86 krve zaváděn do první komory 32. Pufr 88 opětného rozpouštění je vyznačen množstvím malých trojúhelníků·

Pufrové činidlo 88 opětného rozpouštění může být nějaký

-19roztok kyselého pufru přednostně mající pH mezi 1 a 5. Vhodné příklady jsou kyselina octová, kyselina jantarové, kyselina glukuronové, kyselina cysteinová, kyselina krotonová, kyselina itakonová, kyselina glutonová, kyselina mravenčí, kyselina asparágová, kyselina adipová a jejich soli. Přednost se dává kyselině jantarové, kyselině asparágové, kyselině adipové a solím kyseliny octové, například octanu sodnému. Solubilizace může být také provedena při neutrálním pH prostřednictvím chaotrcpního činidla. Vhodná činidla jsou močovina, bromid sodný, guanidinhydrochlorid, KCNS, jodid draselný a bromid draselný. Koncentrace a objemy takového kyselého pufru nebo chaotropního činidla jsou uvedeny v evropské přihlášce vynálezu EP 592,242.

V obr.5 je znázorněn druhý krok prvního způsobu, když nádrž 10 obsahující celý vzorek je otáčena kolem podélné osy < nádrže 10 pro vzorek.Je třeba, aby celková konstrukce nádrže 10 pro vzorek měla v zásadě souměrný tvar, jak je patrno z obr.l. Pále je třeba zajistit, aby vzorek krve uložený v první komoře 32 byl vystaven v zásadě konstantní odstředivé síle rovné od 500 G do 1000 G když první komora £2 má celkový prstenovitý tvar s nepatrnou radiální variací a když nádrž 10 pro vzorek je otáčena rychlostí asi 5500 ot/min. V obr.3 vzorek krve obsažený v první komoře 32 je rozdělen do dvou složek, kapaliny 90 obsahující krvinky a označené výše popsanými kroužky, a plazmy 92 označené množstvím malých čtverečků. Kapalina 90 obsahující krvinky má poněkud vyšší hustotu než plazma 92, což způsobuje rozdělení následkem vysoké rychlosti otáčení vyvinuté- když se nádrž 10 pro vzorek otáčí vysokou rychlostí 5000 až 10000 ot/min.

Když se nádrž 10 pro vzorek otáčí výše uvedenou vysokou rychlostí, zkušební ventil 68 je otevřený, nebot těsnicí zátka 70 je puzena radiálně ven. Ačkoliv je zkušební ventil 68 otevřený, kapalina obsažená uvnitř první komory 32 neprotéká kanálem 65. nebot jednak kapalina, která je rozdělena do kapaliny 90 a.do kapaliny 92 je puzena radiálně ven k válcové stěně 14 a jednak kanál 65. jak bylo uvedeno výše, je vytvořen v radiální poloze uvnitř válcové stěny 26. Zatímco nádrž 10 pro vzorek se stále otáčí, píst 22 je ve třetím kroku prvního způsobu zdvižen z polohy znázorněné v obr.3 do polohy

-20znázorněné v obr.4, což způsobí převedení kapaliny z první komory 32 do druhé komory 22·

Během počátečního zdvihu pístu 22 je vzduch obsažený v první komoře 32 vypuzen odvzdušňovacím potrubím 82. Po zdvižení odvzdušňovacího potrubí 82 nad těsnicí O-kroužek 24 je jakýkoli přebytečný vzduch vzdušného prostoru 87 nahoře v obr.2 v první komoře 32 převeden do druhé komory 34 když jakékoli objemové rozdíly mezi první komorou 32 a druhou komorou 34 jsou vyrovnány odvzdušňovacím potrubím 60 spojeným se druhou komorou 34 přes mikroporézní filtr 66. Plazma 92 znázorněná v obr.3 je také převedena z první komory 32 do případně druhé komory 34 kanálem 6£>. V obr.4 je plazma převedená do druhé komory 34 označena vztahovou značkou 94 a je vyznačena malými čtverci, jak bylo uvedeno výše. Když se objem druhé komory 22 zvětší, případné chemické nebo biochemické činidlo 40 je také převedeno z poloh znázorněných v obr.2 a 3 do poloh u vnitřního válcového povrchu zvětšené druhé komory 34. Činidlo 42, jak bylo uvedeno výše, může být v jakékoli formě, například činidlo nebo enzym může být adsorbován nebo nanesen na podklad z částeček jako enzym vázaný na gel agarosy nebo jiné takové částečky.

Když bylo předem určené množství plazmy převedeno z první komory 32 do druhé komory 34 nebo když v podstatě všechna plazma byla převedena z první komory 32 do druhé komory 22» zúvih pístu 22 se zastaví. Je třeba zajistit, aby mikroporézní filtr 74 zamezil převedeni jakýchkoli částeček, jako jsou krvinky, z první komory 32 do druhé komory 34 jestliže píst 22 je zdvižen nad polohu, ve které všechna plazma byla převedena z první komory 32 do druhé komory 22· Dále má být zajištěno, aby převedení kapaliny z první komory 22 do druhé komory 34 a zejména stav, ve kterém byla plazma převedena a první komora 32 obsahuje výlučně krvinky, byla snadno zjištěna detekcí síly, která je použita pro zdvih pístu 22 jako síly potřebné pro převedení krvinek z první komory 32 do druhé komory 34 mikroporézním filtrem 22» kterážto síla ja značně vyšší než síla potřebná pro zdvih pístu 22 způsobující převedení plazmy z první komory 32 do druhé komory 34. Převedení veškeré plazmy z první komory do druhé komory 34 je následně snadno zjistitelné jako radikální zvětšení síly potřebné pro další zdvih pístu 22.

Potom se ve čtvrtém kroku prvního způsobu zastaví otáčení

-21nédrže 10 pro vzorek, jak je znázorněno v obr.5. V obr.5 se suspenze činidla 40 ve plazmě £4 obsažená ve druhé komoře 34 nechá reagovat po předem určenou dobu. Tak například enzym, jako batroxobin, přeměňuje fibrinogen z plazmy na monomer fibrinu, který ponejvíce okamžitě polymeruje na nezesítěný polymer fibrinu typicky ve formě gelu, jak je mnohem podrobněji popsáno ve výše uvedené evropské přihlášce vynálezu EP 592,242.

V pátém popřípadě šestém kroku prvního způsobu, které jsou znázorněny v obr.6 popřípadě v obr.7, se nezesilovaný polymer fibrinu a batroxobin zachycený v gelu agarozy jako částečky 40 a označený množstvím vlnek se oddělí z plazmy 94 obsažené ve druhé komoře 34. Druhá komora 34 může také mít vnitřní válcovou stěnu, aby bylo zajištěno, že druhá komora 34 je také prstenovíté. V obr.6 se nádrž 10 pro vzorek v pátém kroku prvního způsobu otáčí rychlostí otáčení způsobující oddělení fáze 96 obsahující gel polymeru fibrinu a částečky 40 z plazmy

94. Rychlost otáčení, kterou se otáčí nádrž 10 pro vzorek v pátém kroku prvního způsobu může být různá, avšak v tomto způsobu je poněkud nižší než dříve použitá rychlost otáčení, kterou se nádrž 10 pro vzorek otáčí ve druhém kroku prvního způsobu, jak je popsáno výše v souvislosti s obr.3, a je asi poloviční vzhledem k výše uvedené rychlosti otáčení, to je 2500 až 3000 ot/min nebo i méně. Po oddělení fáze 96 složené z gelu a částeček z plazmy 94 obsažené ve druhé komoře 34 se píst 22 v šestém kroku prvního způsobu spustí, což způsobí převedení plazmy 94 ze druhé komory 34 kanálem 65 do první komory 32 když je zkušební ventil 68 otevřenýo Je třeba provést opatření, aby mikroporézní filtr 74 zamezil převedení jakýchkoli částeček nebo větších tělísek jako jsou částečky činidla 40 ze druhé komory 34 kanálem 65 do první komory 32 když mikroporézní filtr 74 jednoduše blokuje přenos Částeček nebo tělísek.

Po dokončení druhého odstředivého rozdělování a kroku přenesení plazmy pouze druhá komora 34 obsahuje kapalinu 96 obsahující nezesítěný polymer fibrinu a částečky činidla 40, jak je znázorněno v obr.7. Uvnitř první komory 32 je uložena směs 98 kapaliny obsahující krvinky a plazmu převedenou ze druhé komory 34, jak je označeno kombinovanými symboly kroužků a čtverců.

-22V obr.7 je pufr 88 opětného rozpuštění v sedmém kroku prvního způsobu přidán z injekční stříkačky 44 do druhé komory 34 spuštěním plunžru 52 injekční stříkačky 44 a současným zdvižením pístu 22 pro zajištění úplného převedení pufru 88 opětného rozpuštění z injekční stříkačky 44 do druhé komory 44 a zamezením puzení pufru 88 opětného rozpuštění do odbočky potrubí 58 a dále do odvzdušňovacího potrubí 60*

Po určité době, během které pufr 88 opětného rozpuštění způsobí rozpuštění nezesítěného polymeru fibrinu z částeček činidla 40 a vytvoří se roztok obsahující monomer fibrinu, který má být převeden do injekční stříkačky 44 v osmém a devátém kroku, které jsou znázorněny v obr.9 a 10. Oddělení monomeru fibrinu od batroxobinu v kapalině 100 vytvořené ve dru hé komoře 34 akcí z pufru 88 opětného rozpuštění se jednoduše provede nějakým vhodným způsobem rozdělování, například filtrací nebo přednostně způsobem odstředivého rozdělování nebo jejich kombinací, jak je znázorněno v obr.9. Způsob odstředivého rozdělování je proveden v obr.9 a částečky činidla 40 jsou jím odděleny od kapaliny 100 a shromážděny u vnitřního bočního povrchu válcové stěny 14 druhé komory 34 při otáčení nádrže 10 pro vzorek rychlostí otáčení, která je normálně menší než rychlost otáčení, při které se nádrž 10 pro vzorek otáčí při krocích rozdělování znázorněných v obr.3, 4 a 6 když zkušební' ventil 58 není otevírán pro zajištění průtoku kanálem 65 ze druhé komory 34 do první komory 32. V obr.9 kapalina £8 obsažená v první komoře 32 jasně není vystavena silnému tíhovému poli když kapalina jednak není rozdělována do kapalných složek různých hustot a jednak není přemísťována z polohy také znázorněné v obr.8, ve které je povrch kapaliny vodorovný.

Po oddělení částeček činidla 40 od kapaliny 100 v devátém kroku prvního způsobu znázorněném v obr. 10, jak bylo vysvětleno výše s přihlédnutím k obr.9, je kapalina 100 převáděna ze druhé komory 34 nádrže 10 pro vzorek do injekční stříkačky 44 uložené ve třetí komoře 36 nádrže 10 pro vzorek současným zdvižením plunžru 54 injekční stříkačky 44 a spuštěním pístu 22. Po převedení roztoku monomeru fibrinu do injekční stříkačky 44 v devátém kroku prvního způsobu znázorněném v obr.10 se injekční stříkačka 44 vyjme z nádrže 10 pro vzorek jako

-23konstrufcční jednotka spojená s potrubím 28 kuželovitým nástavcem 56, na kterém je nasazena kuželovitá trubka 50 injekční stříkačky 44, přičemž potrubí 58 má značnou délku, jak bylo vysvětleno výše. Potom se injekční stříkačka 44 oddělí od nádrže 10 pro vzorek tím, že potrubí £8 se přeřízne horkým nástrojem při současném utěsnění volného konce potrubí 5S připojeného ke kuželovitému nástavci 56. Kuželovitý nástavec dále slouží k utěsnění vnitřku injekční stříkačky 44 vzhledem k okolí když je utěsněn volný konec potrubí připojeného ke kuželovitému nástavci 5.6. Po vyjmutí a odpojení injekční stříkačky 44 od nádrže 10 pro vzorek se zbývající část nádrže 10 pro vzorek zahodí a zničí bez vylití jakýchkoli kápalných složek z nádrže 10 pro vzorek, kteréžto složky by mohly osobu nebo osoby pracující při odstředivém rozdělování a se zařízením, na kterém se nádrž 10 pro vzorek zpracovává vystavit nebezpečným infekčním činidlům jako bakteriím či virům způsobujícím nebezpečné nemoci jako je hepatitis nebo AIDS.

Jak bylo uvedeno výše, tato injekční stříkačka 44 může být použita k současnému podávání koprodukovaného roztoku po— ^w lymeru fibrinu se vhodným alkalickým'pufrem nebo s destilova• ' nou vodou, přednostně se zdrojem vápníkových iontů pro vytvo> « ření fibrinového těsniva pro pacienta.

I· Výše popsaná nádrž 10 pro vzorek a výše popsaný první způsob rozdělování vzorku krve do specifických kapalných složek a oddělování základní součásti krve od jedné z kapalných složek mohou být obměňovány četnými způsoby. Předně může být vynechána injekční stříkačka 44 jestliže třetí komora 36 nádrže 10 pro vzorek může tvořit komoru, ve které je původně uložen redifuzní pufr nebo je tam přiváděn ve kroku prvního způsobu odpovídajícím kraku znázorněnému v obr.8 a do které se kapalina 100 obsahující fibrin později převede v konečném kroku způsobu podobném kroku znázorněnému v obr.10.

Oddělení plazmy ve kroku znázorněném v obr.6 odstředivým rozdělováním může být nahrazeno jednoduchým krokem filtrace, ve kterém je mikroporézní filtr 74 jednoduše použit k zadržení tělísek činidla 40, na které je vázán fibrin ve druhé komoře 34 když je plazma jednoduše puzena zpět do první komory 32. Podobně krok filtrace tělísek činidla 40 z kapaliny 100

-24znázorněný v obr.9 a 10 odstředivým rozdělováním může být nahrazen jednoduchým krokem rozdělování filtrací, ve kterém se použije mikroporézní filtr 66 pro zadržení tělísek činidla 40 ve druhé komoře 34 když pufr opětného rozpuštění obsahující fibrin je puzen do injekční stříkačky 44 nebo alternativně do třetí komory 36 nádrže 10 pro vzorek.

V obr.11 je znázorněno druhé provedení nádrže 10* pro vzorek použité v rámci předloženého vynálezu. V obr.11 a v obr.12 v

až 18, které znázorňují jednotlivé kroky druhého způsobu rozdělování vzorku krve do specifických kapalných složek a oddělování základní' součásti krve z jedné z kapalných složek, když se použije nádrž 10* pro vzorek ve druhém způsobu velmi podobném způsobu vysvětlenému výše s přihlédnutím k obr.2 až 10 jsou sou části nádrže 10* pro vzorek ve druhém provedení, které jsou shodné se součástmi popsanými výše s přihlédnutím k obr.l až TO, označeny stejnými vztahovými značkami jako v obr.l až 10. Druhé provedení nádrže 10* pro vzorek se zásadně liší od výše popsaného prvního provedení v tom, že píst 22 prvního provedení nádrže 10 pro vzorek je nahrazen pístem 22 * poněkud jiného tvaru a konstrukce. Píst 22 má válcovou stěnu 26* a kruhovou desku 28 *. Je také patrno, že válcová stěna 26 * má mírný výklenek u a nad potrubím 63 vzhledem k oblasti válcové stěny 26 pod potrubím 63 . Rameno zde vytvořené napomáhá udržovat krvinky mimo potrubí 63 * během konečných kroků rozdělování. Dále může být výstupek 38 znázorněný v obr.l až 10 vynechán jestliže chemické nebo biochemické činidlo, například batroxobin zachycený v gelu agarózy se zavede do filtrační nádrže.

V pístu 22 * druhého provedení nádrže 10 * pro vzorek je injekční stříkačka 44 uložena ve třetí komoře 36 a je spojena se druhou komorou 34 nádrže 10 pro vzorek potrubím 58 podobným potrubí 58 znázorněnému v obr.l, avšak odlišným od potrubí 58 popsaného výše v tom, Že odbočka vytvářející spojení z potrubí 58 do odvzdušňovacího potrubí 60 je vynechána, nebot odvzdušňovací potrubí 60, výpust 52 a filtr výpusti 52 jsou vynechány. Spojení mezi první komorou 32 a druhou komorou '34 nádrže 10 pro vzorek má také poněkud jinou konstrukci než je konstrukce popisovaná výše s přihlédnutím k obr.l. Spojení obsahuje zkušební ventily, které však jsou otevírány vyvíjením

-25rozdílu tlaků a nikoliv tíhové síly, což je jasný rozdíl od zkušebního ventilu 68 znázorněného v obr.l a popsaného výše.

Spojení mezi první komorou 32 a druhou komorou 34 nádrže 10* pro vzorek obsahuje dvě potrubí. První potrubí zahrnuje dvě úseky 63 ' a 65* a první zkušební ventil 68 spojující oba úseky 63/ a 65* a vytvořený jako kuličkový zkušební ventil obsahující kuličku 70* a umožňující převádění kapaliny ze druhé komory 34 do první komory 32 a zamezující převádění kapaliny z první komory 32 do druhé komory 34 prvním potrubím. Druhé potrubí zahrnuje dva úseky 63 a 65 a zkušební ventil 68 vytvořený jako kuličkový ventil obsahující kuličku 70 a dále nádrž 69, ve které je činidlo, například batroxobin, nanesený na filtru 66. Provedení je takové, že vtok druhého potrubí z první komory 32 je odstupňovaný vzhledem k výtoku prvního potrubí 63 *, přičemž prstenovitá komora poněkud zmenšeného objemu spojená s druhým potrubím výlučně dále zvyšuje přesnost oddělení plazmy od vzorku krve, který je zaveden do nádrže 10* pro vzorek, jak bude dále popsáno s přihlédnutím k obr.l2 až 18. Druhý zkušební ventil 68 umožňuje převedení kapaliny z první komory 32 do druhé komory 34 a zamezuje zpětné převedení kapaliny ze druhé komory 24 úo první komory 32 přes nádrž 69. Spojení do a z první komory 32 prvním potrubím obsahujícím úseky 63_* a 65 a druhým potrubím obsahujícím úseky 6.3 a 65 je provedeno přes jediný mikroporézní filtr 66, který je uležen ve středním výklenku kruhové desky 28. na jejím spodním povrchu.

Druhé provedení nádrže 10* pro vzorek je podobné prvnímu provedení nádrže 10 pro vzorek přednostně použité pro rozdělení vzorku krve do krvinek a do plazmy a dále pro extrakci základní součásti krve z plazmy, jak bude vysvětleno dále s přihlédnutím k obr.12 až 18.

V obr.l2 je znázorněn první krok podobný prvnímu kroku popsanému výše s přihlédnutím k obr.2, druhého způsobu rozdělení vzorku 86 krve do specifických kapalných složek a oddělení základní součásti krve od jedné z kapalných složek.

V obr.l3 je znázorněn druhý krok druhého způsobu pedobný druhému kroku popsanému výše s přihlédnutím k obr.3, ve kterém se plazma 92 odděluje od kapaliny 90 obsahující krvinky.

V obr.14 je znázorněn třetí krok druhého způsobu podobný

-26třetímu kroku popsanému výše s přihlédnutím k obr.4, ve kterém se plazma 92 převádí z první komory 32 do druhé komory 34 druhým potrubím obsahujícím úseky 63” a 65” a dále zkušební ventil 68” a nádrž 69. Plazma převáděná z první komory 32 do druhé komory 34 se dostává do styku s batroxobinem obsaženým v nádrži 69 , takže plazma obsažená ve druhé komoře 34 obsahuje batroxobin způsobující přeměnu fibrinogenu z plazmy na monomer fibrinu, který ihned polymeruje na gel polymeru nezesítěného fibrinu. Převedení plazmy z první komory ,3.2 do druhé komory 24 má být provedeno při značně nízké rychlosti, aby byla umožněna reakce plazmy s batroxobinem obsaženým v nádrži 69. Je zřejmé, že rychlost tohoto převedení by měla odpovídat době nutné pro reakci batroxobinu nebo jiného chemického činidla s fibrinogenem plazmy.

Po převedení plazmy 94 do druhé komory 34 a případně po ^cspecifické reakční době, během které se vytváří zesítění gelu fibrinu, nádrž 10* pro vzorek může být otáčena nebo může být zastavena, gel fibrinu se oddělí od zbývající kapalné plazmy 94 a od tělísek činidla 40 znázorněných ve čtvrtém a pátém kroku druhého způsobu v obr.15 a 16, které odpovídají pátému a šestému kroku druhého způsobu popsaného výše s přihlédnutím k obr.6· a 7. Plazma 94 obsažená ve druhé komoře 34 nádrže 10” se převede ze druhé komory 34 do první komory 32 prvním potrubím obsahujícím úseky 63.' a 65 * a zkušební ventil 68 *, zatímco zkušební ventil 68” zamezuje převádění plazmy 94 druhým potrubím.

V obr.17 je znázorněn šestý krok druhého způsobu, ve kterém pufr 88 opětného rozpuštění se zavede do kapaliny 100 obsahující fibrin jednoduchým vypuzením pufru 88 opětného rozpuštění z injekční stříkačky 44 způsobem podobným kroku popsanému výše s přihlédnutím k obr.8.

Druhý způsob rozdělování vzorku krve do specifických kapalných složek a oddělení základní součásti krve, fibrinu vzorku krve od jedné z kapalných složek při použití nádrže 10* se dokončuje v sedmém kroku druhého způsobu znázorněném v obr.

a odpovídajícím devátému kroku znázorněnému v obr.10, převedením kapaliny 100 obsahující fibrin ze druhé komory 34 nádrže 10 * do injekční stříkačky 44 uložené uvnitř třetí komory 36

-2Tnádrže 10' pro vzorek současným zdvižením plunžru 54 injekční stříkačky 44 a spuštěním pístu 22 *. Alternativně může být převedení kapaliny 100 ze druhé komory £4 nádrže 10 pro vzorek do injekční stříkačky 44 řízeno detekcí síly použité pro pohyb kruhové desky 28* vzhledem ke skříni 12 nádrže 1C_* pro vzorek, jak bylo popsáno výše ve spojení s prvním provedením nádrže 1C pro vzorek použité podle předloženého vynálezu.

Podobně jako první způsob popsaný výše s přihlédnutím k obr.2 až 10 aprvní provedení nádrže 10 pro vzorek popsané výše s přihlédnutím k obr.l, může být i druhý způsob popsaný výše s přihlédnutím k obr.12 až 18 a druhé provedení nádrže 10* pro vzorek popsané výše s přihlédnutím k obr.11 obměněno různými způsoby, například jak bylo vysvětleno výše. Dále je třeba uvést, že první provedení nádrže 10 pro vzorek a druhé provedení nádrže 10 * pro vzorek popsaná výše s přihlédnutím k obr.l až 10 popřípadě k obr.11 až 18 mohou být dále obměněna jednoduchým převrácením nádrži 10, 10 * pro vzorek ve svislém směru, ve kterémžto případě je druhá komora 34 umístěna nad první komorou 32 a nad třetí komorou 36.

V obr.19 je znázorněno třetí provedení nádrže 10 pro vzorek jako prototypové provedení. Nádrž 10 pro vzorek mé v podstatě stejnou konstrukci jako první a druhé provedení 10 a 10 popsané výše s přihlédnutím k obr.l a 11. Součásti shodné se součástmi znázorněnými v obr.l a 11 mají shodné vztahové značky. Skříň 12 třetího provedení nádrže 10 pro vzorek se liší od skříně 12 prvního a druhého provedení 10 * a 10 v tom, že horní stěna 16 třetího provedení obsahuje přírubu 17. která obvodově uzavírá obvodovou stěnu 14 a vytváří těsné spojení s touto obvodovou stěnou 14. V horní stěně 16 je vývrt 78 a přídavný kanál 82 tvořící odvzdušňovací potrubí podobné potrubí 82 popsanému výše s přihlédnutím k obr.11 a spojené s odvzdušňovacím výtokem 84 podobným odvzdušňovacímu výtoku 84 znázorněnému v obr.11. Alternativně méže být odvzdušV novací výtok 84 uzavřen uzávěrem nebo neznázorněným těsnícím krytem. Uvnitř skříně 12 je uložen píst 22 sloužící stejnému účelu jako písty 22 a 22 * popsané výše s přihlédnutím k obr.l a 11, a utěsněný vzhledem k horní stěně 16 těsnicím 0-kroužkem 24. který utěsňuje proti obvodové vnější stěně válcové stěny 26

-28pístu 22. Válcová stěna 26 je kus trubky opatřený u obou konců vnějšími závity pro vytvoření spojení s herní přírubou sloužící k podepření příruby 48 injekční stříkačky 44, kterážto horní příruba není na výkresech znázorněna. Spodní vnější závit válcové stěny 26 je zašroubován do vnitřního závitu válcového spojovacího kusu vytvořeného vcelku s kruhovou deskou 28 podobnou kruhovým deskám 28 a 28 popsaným výše s přihlédnutím k obr.l a 11. Spojení mezi válcovým spojovacím kusem 29 a válcovou stěnou 26 je utěsněno těsnicím O-kroužkem 31.

Pod spodním povrchem kruhové desky 28 je uspořádán mikroporézní filtr 66 tvořený například kusem obvyklé tkaniny přednostně uložené na mikroporézním filtru tvořící složenou strukturu filtru. Mikroporézní filtr 66 má stejný účel jako mikroporézní filtr 66' znázorněný v obr.11. Ve válcové stěně 26 jsou vytvořeny dva souměrně uspořádané otvory 27 tvořící spojení z první komory 32 obklopující obvodově válcovou stěnu 26 do vnitřku pístu 22.

U spodního konce pístu 22 je uvnitř pístu 22 uložena sestava obsahující několik prstenovitých prvků a uvnitř pístu 22 je uložen trubkový prvek. Tato prstenovité sestava zde znázorněná uvnitř tělesa pístu 22. avšak schopná umístění kdekoli nebo v jiném odstředivém přístroji slouží k účelu filtrování a chemického zpracování kapalné složky oddělené v první komoře 32. Obecně tato sestava obsahuje v prstenovitém soustředném uspořádání nejvíce vnější prstenevitou podpěru v tělese 108 a dva prstenovité filtry umístěné uvnitř tělesa 108, takže tyto otevřené prstenovité oblasti jsou vymezeny

1) uvnitř tělesa 108,

2) uvnitř prvního filtru a

3) uvnitř druhého filtru.

Přesněji řečeno, sestava obsahuje střední součást' 102, která je vytvořena vcelku s trubkovým prvkem 103, který je opatřen vnějším závitem na svém horním konci, který je zašroubován do vnitřního závitu nástavce 56, který slouží stějnému účelu jako kuželovitý nástavec 56 popsaný výše ve spojení s obr.l, totiž' uložení a vytvoření spojení s injekční stříkačkou 44.

Trubkový prvek 103 je opatřen průběžným vývrtem 105 a příčným vývrtem 104 uspořádaným souose s otvory 27 ve válcové

-29stěně 26. Střední součást 102 je upevněna a utěsněna vzhledem ke kruhové desce 28 dvěma těsnicími 0-kroužky 106 a 107. Střední součásr 102 dále slouží k podepření prstenovitého podpěrného tělesa 108, které je obvodově utěsněno vzhledem ke vnitřnímu válcovému povrchu válcové stěny 26 těsnicím 0-kroužkem 109« Prstenovité podpěrné těleso 108 podepírá soustavu prstenovitých filtračních prvků 110 a 112, které mezi sebou vymezují prstenovitý prostor. Prstenovité filtrační prvky 110 a 112 jsou, jak je patrno z obr.19, uspořádány v zákrytu s průběžnými vývrty 27 a 104 válcové stěny 26 a trubkového prvku 103. Prstenovité filtrační prvky 110 a 112 jsou dále podepřeny přídavnou podpěrou 114, která je opatřena obvodovým vnějším těsnicím 0-krouŽkem 115 a která má tvar podobný tvaru prstenovitého podpěrného tělesa 108. Na vrcholu přídavné podpěry 114 je uložen distanční prvek 116, který je opatřen vnitřním závitem sešroubováným s vnějším závitem trubkového prvku 103»

Výše popsaná sestava s odkazem na obr.19 je znázorněna v rozvinutém uspořádání v obr.20.

Třetí provedení nádrže 10 pro vzorek znázorněné v obr.19 a 20 pracuje způsobem podobným způsobu popsanému výše v souvislosti s obr.2 až 10 a s obr.12 až 18 pro rozdělování vzorku krve do specifických kapalných součástí a pro oddělaní základní součásti krve od jedné z kapalných složek. Vzorek krve se zavede jak bylo popsáno výše do první komory 32 a rozdělí se do kapaliny obsahující krvinky a plazma otáčením celé nádrže 10 pro vzorek kolem její podélné osy vysokou rychlostí otáčení způsobující odstředivé oddělení krvinek vyšší hustoty od plazmy. Plazma se převede z první komory 92 do druhé komory 34 zdvižením pístu 22 zatímco nádrž 10 pro vzorek se otáčí vysokou rychlostí otáčení způsobující počáteční odvětrání přebytečného vzduchu odvzdušňovacím výtokem 84 a převedení plazmy do druhé komory 34 průběžnými otvory 27 a 104 válcové stěny 26 a trubkového prvku 103 a filtračními prvky 110 a 112 umístěnými mezi průběžnými otvory 27 a 104 a dále středním průběžným vývrtem 105 trubkového prvku 103 k mikroporéznímu filtru 66. Batroxorobin uložený v gelu agarozy může být uzavřen v prostoru vymezeném mezi prstenovitými filtračními prvky 110 a 112, které tvoří strukturu mající podobnou funkci jako nádrž 69 popisovaná výše v souvislosti s obr.11 nebo alternativně

-30uložený uvnitř druhé komory 34 a nesený na tělískách agarózy jako nosiče podobných tělískům činidla 40 popsaného v souvislosti s obr.2 až 10. Po extrakci fibrinu z plazmy, přeměně fibrinu na fibrin I a napojení fibrinu I na batroxobin může být plazma opět převedena do první komory 32 podle prvního způsobu popsaného výše s přihlédnutím k obr.2 až 10 nebo alternativně převedena do injekční stříkačky 44 aktivací plunžru 54 způsobující puzení plazmy do vnitřku injekční stříkačky 44.

V obr.21 je znázorněno zařízení 120 pro uložení nádrže 10 pro vzorek používané v rámci technik podle předloženého vynálezu a provádění způsobu rozdělování vzorku krve do specifických kapalných složek a oddělení základní součásti krve od jedné z kapalných složek automatizovaným nebo poloautomatizovaným způsobem. Zařízení 120 obsahuje skříň 122, která je rozdělena do tří oddílů, horního oddílu 126, středního oddílu 124 a spodního oddílu 128. Horní oddíl 126 je přednostně řízen ter mostatem na specifickou teplotu a přístup do vnitřku horního oddílu 126 pro uložení nádrže 10 pro vzorek do vnitřku horního oddílu 126 a pro vyjímání nádrže 10 pro vzorek a injekční stříkačky 44 z horního oddílu 126 je vytvořen dveřmi 127.

Ve středním oddílu 124 je nádrž 10 pro vzorek uložena a nesena na otočném stole 130, který je uložen na hřídeli 132, který je výstupním hřídelem motoru 134 uloženého ve spodním oddílu 128. Motor 134 tvoří prostředek pro vyvíjení vysoké rychlosti otáčení, při které nádrž 10 pro vzorek je otáčena; ve specifických krocích výše popsaného způsobu rozdělování vzorku krve do specifických kapalných složek a oddělování základní součásti krve od jedné z kapalných složek.

V horním oddílu 126 jsou uspořádány dva motory 136 a 138 spolupůsobící se svisle vratně se pohybujícími ovládacími pákami 140 a 142« které spolupůsobí s plunžrem 54 injekční stříkačky 44 a s prstenovitým víkem 42 pístu 22.

Zařízení 120 dále obsahuje řídicí oddíl 146 skříně 122 obsahující elektronický obvod, přednostně mikroprocesorem řízený elektronický obvod, který je ovládán klávesami 148 pro započetí a řízení způsobu činnosti zařízení 120 pro provádění výše popsaného způsobu rozdělování vzorku. Řídicí oddíl 146 je dále opatřen displejem 150, na kterém se operátorovi předvádí právě probíhající krok způsobu rozdělování vzorku

-31a některé relevantní informace jako doba trvání způsobu, či teplota horního oddílu 126 skříně 122. Řídicí oddíl 146 je přednostně dále opatřen rozhraním pro spojení zařízení 120 s externím počítačem, jako je osobní počítač, a opatřeným detekčními prostředky pro detekci celkového provozu zařízení včetně převádění kapaliny z jedné z výše popsaných komor.

Detekce převádění kapaliny může být založena na optické detekci vodivosti obsahující detekci stálých nebo proměnlivých elektrických nebo magnetických polí. Detekce převádění kapaliny z první komory 32 nádrže 10 pro vzorek do druhé komory 34 nádrže 10 pro vzorek, ze druhé komory 34 nádrže 10 pro vzorek do třetí komory 36 nádrže 10 pro vzorek a ze druhé komory 24 nádrže 10 pro vzorek do první komory 32 nádrže 10 pro vzorek může být alternativně založana na detekci síly přenášené na píst 22 když síla přenášená na píst 22 radikálně roste když filtrační prvky, kterými má být kapalina přenášena, jsou blokovány krvinkami nebo jinými většími tělísky jako jsou tělíska gelu agarózy. Výše popsaná provedení nádrže 10 pro vzorek tvořící oddlělovací součást, ve které se vzorek krve rozděluje do krvinek a plazmy, která se dále zpracovává pro získání výtažku fibrinu, představuje součást, ve které vzorek krve odebraný pacientovi se jednoduše zavede do první komory 32 nádrže 10 pro vzorek, ve které se provede celé rozdělení a zpracovací operace bez nutnosti styku člověka se vzorkem krve nebo její základní součásti, čínž se podstatně vyloučí nebezpečí vystavení personálu laboratoří nebo operátorů infekčním činidlům ze vzorku krve, která mohou způsobit choroby jako je hepatitis nebo AIDS.

Výtažek fibrinu, který je vyráběn podle předloženého vynálezu, způsobem popsaným výše, je uložen v injekční stříkačce 44 typu popsaného v mezinárodní přihlášce vynálezu číslo PCT/DK92/00287, v mezinárodní publikaci W093/06940, ve kterémžto aplikátoru kapalina obsahující monomer fibrinu obsažená v injekční stříkačce 44 je neutralizována směsí s neutralizačním činidlem.

Způsob oddělení plazmy ze vzorku krve a extrakce nebo oddělení fibrinu ze plazmy může být prováděn například technikami popisovanými ve výše uvedené mezinárodní přihlášce vynálezu číslo PCT/DK87/00117, publikaci číslo W088/02259 nebo EP 592,242.

Nádrž 10 pro vzorek, která je nesena na otočném stole 130,

-32může být přednostně aretována a upevněna vzhledem k otočnému stolu 130 aretačními a upevňovacími součástmi, které jsou podrobněji znázorněny v obr.22a, 22b a 22c. Upevňovací součásti jsou tvořeny dolů vyčnívající obvodovou obrubou 16.0 válcové stěny 14 skříně 12 nádrže 1C pro vzorek. Obruba 160 je opatřena 900 až 1200 rovnoměrně rozmístěných otvorů 162, z nichž jeden je znázorněn na obr.22a až 22c. Obruba 160 je uzpůsobena k zasunutí do obvodové drážky vytvořené v horním povrchu otočného stolu 130» V radiálním vývrtu vycházejícím ze vnějšího obvodového povrchu otočného stolu 130 jsou uloženy dva upevňovací kolíky 166 a 170. Upevňovací kolíky 166 a 170 jsou předepjaty pružinami 168 popřípadě 172 navzájem a jsou opatřeny kuželovitými koncovými částmi 167 a 171, které jsou ve vzájemném dotyku u středu obvodové drážky vytvořené v horním povrchu otoč ného stolu 130, takže kolíky se pohybují od sebe když podle obr.22a spodní koncová část 164 obvodové obruby 160 je puzena dolů mezi kolíky 166 a 170, takže tyto jsou od sebe oddalovány. Kolíky 166 a 170 a pružiny 168 a 172 jsou aretovény uvnitř radiálního vývrtu otočného stolu 130 těsnicí zátkou 174. která je upevněna v poleze vzhledem ke vnějšímu obvodovému povrchu otočného stolu 130 závity nebo jinou vhodnou upevňovací konstrukcí.

V obr.22a je znázorněn první krok uložení nádrže 10 pro vzorek vzhledem k otočnému stolu 130* ve kterémžto kroku jsou kolíky 166 a 170 popsané výše puzeny od sebe když spodní koncová část 164 pudí kolíky 166, a 170 od sebe a pohybuje se směrem dolů vzhledem ke kolíkům 166 a 170.

V obr.22b je znázorněn druhý krok aretace nádrže 10 pro vzorek vzhledem k otočnému stolu 130, ve kterémžto kroku jsou kolíky 166 a 170 puzeny do vzájemného styku uvnitř průchozího vývrtu 162 dolů vyčnívající obruby 160 válcové stěny 14 skříně 12. Nicméně nádrž 10 pro vzorek může být jednoduše zdvižena z polohy znázorněné v obr.22b, čímž se způsobí vzájemné oddá lení kolíků 166 a 170, jak je znázorněno v obr.22a.

Uložení a odstranění nádrže 10 pro vzorek vzhledem k otočnému stolu 130 je znázorněno v obr.22a a 22b a provádí se když je otočný stůl 130 v klidu. Když se otočný stůl 130 začne otáčet působením motoru 134 zařízení znázorněného v obr.21, kolíky 166 a 170 jsou ovlivněny odstředivou silou, která způsobí, že kolíky 166 a 170 jsou přesunuty do radiální přesazené polohy

-33znázorněné v obr.22c, ve které kolík 166 je uložen ve vývrtu 162 obruby 160 a zabraňuje uvolnění skříně 12 od otočného stolu 130 zatímco otočný stůl 130 a nádrž. 10 pro vzorek jsou otáčeny vysokou a nízkou rychlostí otáčení během způsobu rozdělování popsaného výše s přihlédnutím k obr.1 až 18.

V obr.22d a 22e jsou znázorněna dvě alternativní provedení optického detektoru pro detekci převedení kapaliny z první komory J2 nádrže 10 pro vzorek do druhé komory g4 nádrže 10 pro vzorek. V obr.22d a 22e má horní stěna 16 nádrže 10 pro vzorek kuželovitý tvar a je připojena k prstenovité stěně, ve které je uložena válcová stěna 26 pístu 22 utěsněná těsnicím 0-kroužkem 24. Prstenovité stěna 17 je podobně jako válcová stěna 26 pístu 22 přednostně vyrobena z lehkého průhledného materiálu umožňujícího pronikání světla stěnami. V obr.22d je započato převádění kapaliny z první komory 32 nádrže 10 pro vzorek a plazma °2 je puzena do úzké prstenovité komory vytvořené mezi vnějším povrchem stěny 26 pístu 22 a vnitřním povrchem stěny 17. Když pokračuje převedení plazmy z první komory 32 nádrže 10 pro vzorek, kapalina 90 obsahující krvinky je puzena do výše popsané úzké prstenovité komory když je plazma 92 odváděna z první komory 32 nádrže 10 pro vzorek. Přítomnost plazmy nebo alternativně krvinek v úzké prstenovité. komoře vymezené mezi vnějším povrchem válcové stěny 26 pístu 22 a vnitřním povrchem prstenovité stěny 17 je detekována optickým detektorem obsahujícím zdroj světla 180 a optický detektor 188. Zdroj světla ISO je umístěn vně prstenovité stěny 17 a obsahuje lampu 184 spojenou elektrickým vedením 182 se řídicím oddílem 146 zařízení 120 znázorněného v obr,21. Lampa 184 vyvíjí světlo, které je zaostřeno zaostřovací čočkou 186 vytvářející v podstatě rovnoběžný svazek 192 paprsků ozařující výše popsanou prstenovitou komoru a kapalinu v ní obsaženou. Proti zdroji světla ISO je umístěn optický detektor 188. který je spojen se řídicím oddílem 146 zařízení 120 elektrickým vedením 190. Optický detektor 18S přijímá světlo vysílané lampou 184 a zaostřené zaostřovací čočkou 186 přes výše popsanou prstenovitou komoru. Světlo vyvíjené lampou 184 je případně filtrováno pro vytvoření v podstatě úzkého světelného spektra, které vyvíjí vysoké přenosové charakteristiky plazmou a nízké přenosové charakteristiky krvinkami za účelem zlepšení detekce

-34červených krvinek uvnitř prstenovité komory. Zdroj světla ISO a optický detektor 188 mohou být uloženy uvnitř druhého oddílu 124 skříně 122 popsané, výše v souvislosti s obr.21 pro ozařování výše popsané prstenovité komory a pro detekci světla přijímaného z prstenovité komory.

V obr.22d se detekuje přítomnost krvinek v prstenovité komoře technikou detekce vysílaného světla. Alternativně může být přítomnost červených krvinek uvnitř prstenovité komory znázorněné v obr.22d a 22e detekována technikou detekce odraženého světla znázorněnou v obr.22e.

V obr.22e jsou zdroj světla 180 a optický detektor 188 nahrazeny integrovaným zdrojem světla a optickým detektorem 180 * obsahujícím lampu 184' podobnou lampě 184 znázorněné v obr. 22d a optický detektor 188' podobný optickému detektoru 188 také znázorněnému v obr.22d. Lampa 184* a optický de· tektor 188. jsou připojeny k elektronickému obvodu zařízení 120 elektrickými vedeními 182* a 190 \ Lampa 184 * vyvíjí světelný svazek 192 , který ozařuje prstenovitou komoru vymezenou mezi vnžjším povrchem válcové stěny 26 pístu 22 a vnitřním povrchem prstenovité stěny 17. Prstenovité stěna 17 je podobně jako prstenovité stěny 17 popsaná výše v souvislosti s obr.22d přednostně vyrobena z lehkého průhledného materiálu, zatímco válcová stěna 26- může být vyrobena z neprůhledného materiálu, například z lehkého odrazivého materiálu. Světlo vyzařované do kapaliny přítomné v prstenovité komoře se částečně odráží jako světelný svazek 194 ' · Přítomnost krvinek uvnitř prstenovité komory je v souhlase s technikou detekce odraženého světli detekována za předpokladu, že světlo, které je vyzařováno do prstenovité komory je částečně pohlceno červenými krvinkami. Světlo vyvíjené lampou 184 * je přednostně převážně zelené světlo, které je odráženo plazmou 9¹2 a apohlcováno červenými krvinkami kapaliny 22· Ná základě posunutí detekčního signálu vyvíjeného optickým detektorem 188 * je určena přítomnost krvinek uvnitř prstenovité komory elektronickým obvodem řídicího oddílu 146 zařízení 120.

Přiklad

Vytvoření prototypu nádrže 10 pro vzorek použité jak je znázorněno v obr.19 a 20 obsahovalo tyto součásti:

-35Skříň 12 nádrže 10” pro vzorek sestávala z válcové součástí o vnitřním průměru 70 mm, vnějším průměru 75 mm a výšce 80 mm. Spodní stěna 18 skříně 12 měla tlouštku 2,5 mm. Skříň 12 byla odlita z polymetylmetakrylátu (FM1ÍA). Víko 17” bylo odlito z POM a mělo vnitřní průměr 75 mm a vnější průměr 80 mm / a osovou výšku 13 mm. Píst 22” sestával z kruhové desky 28” o vnějším průměru 70 mm - 0,1 mm a tlouštce 7,4 mm. Těsnicí 0-kroužek 30 byl uložen ve drážce o výšce 3,4 mm a hloubce

2,5 mm. Kruhová deska 28” byla také odlita z BflMA. Válcová stěna 26” byla vyrobena z trubky z HMA o délce 100 mm a vnitřním průměru 30 mm. Válcová stěna 26” byla ke kruhové desce 28” přilepena. Střední součást 102, trubkový prvek 102, prstenovité podpěrné těleso 108, přídavná podpěra 114 a distanční prvek 116 byly vesměs vyrobeny z HSMA.

Při rychlosti otáčení asi 5500 ot/min může být soustředné rozdělení plazmy a červených krvinek viděno z horní strany i nádrže 10 pro vzorek jako zřetelné soustředné kruhy téměř bezprostředně, během první minuty. Během další minuty nebo dvou minut mohou být viděny krevní destičky vystupující z plazmy, . což je patrno zesvětlením barvy plazmy. Pro shromáždění plazmy prosté krevních destiček nesmí být píst zdvižen dokud nedošlo k úplnému rozdělení. Pro shromáždění plazmy obsahující krevní , destičky má být píst zdvižen bezprostředně po oddělení červených krvinek, avšak před migrací krevních destiček. To se provede plynulým zdvižením pístu během procesu oddělování krevních destiček. Tímto způsobem dříve shromážděný podíl vzorku má vysoký obsah krevních destiček a pozdější podíl má nízký obsah krevních destiček. Jakýkoli žádaný podíl takového vzorku nebo i celý podíl obsahující krevní destičky může být využit jak je žádáno. Jak je tedy zřejmé odborníkům školeným v oboru, vzorky plazmy se specifickým obsahem krevních destiček nebo specifické čistoty mohou být shromážděny změnou rychlosti, času shromážďování, shromážděného množství atd.

V obr.23 je znázorněn diagram podávající závislost mezi tíhovou silou vyvíjenou uvnitř první komory 32 prototypu nádrže 10” pro vzorek znázorněné v obr.19 a 20 a popsané ve výše uvedeném příkladu a rychlostí otáčení nádrže 10” pro vzorek. Křivka A znázorňuje tíhovou sílu u vnější stěny

-36skříně 12, to znamená v blízkosti vnitřní strany stěny 14 a křivka B znázorňuje tíhovou sílu u vnější strany válcové stěny 26 pístu 22. Z obr.23 je zřejmé, že tíhová síla vyvíjená uvnitř prstenovité první komory 32 je představována plochou mezi křivkami A a B a dále že tíhová síla u vnější stěny 14 je přibližně rovna dvojnásobku tíhové síly u válcové stěny 26. Při otáčení nádrže 10 pro vzorek se tedy tíhová síla vyvíjená uvnitř první komory 32 mění se součinitelem menším než asi 2.

V obr.24 je znázorněn diagram představující závislost mezi dobou otáčení prototypu nádrže 10 pro vzorek znázorněného v obr.19 a 20 a popsaného ve výše uvedeném příkladu při rychlosti otáčení asi 5500 ot/min a procentním podílu vzorku krve o objemu 90 ml, který byl rozdělen do plazmy a krvinek. V obr.24 jsou dvě křivky C a D představující dobu ^f rozdělení procentního podílu vzorku krve pro oddělení plazmy od krvinek, kterážto plazma obsahuje krevní destičky, jak je znázorněno křivkou C a dále oddělení krevních destiček od plazmy, jak je znázorněno křivkou D. Z obr.24 je zřejmé, že bylo dosaženo téměř úplného rozdělení vzorku: krve do krvipek a do plazmy asi po 1,5 minuty nebo i asi po 1 minutě když krvinky tvoří asi 15% vzorku krve, kterýžto podíl nemůže být dále oddělen. Za předpokladu,.že krevní destičky mají být odděleny od plazmy, je úplné oddělení krevních destiček od plazmy dosaženo asi po 3 minutách.

Oddělení plazmy obsahující krevní destičky od krevního vzorku je, jak bylo uvedeno výše, provedeno ve plynulém způsobu, ve kterém píst 22 prvního provedení nádrže 10 pro vzorek nebo píst 22 * druhého provedení nádrže 10' pro vzorek je zdvihán plynule pro plynulé převedení plazmy z první komory 32 nádrže 10 pro vzorek do druhé komory 34 nádrže 10 pro vzorek zatímco nádrž 10 pro vzorek se otáčí vysokou rychlostí způsobující rozdělení vzorku krve do plazmy a do krvinek. Plynulé zdvihání pístu 22 se snadno řídí detekcí převádění plazmy z první komory 22. 3° druhé komory 34 založenou na výše popsaných technikách optického detektoru 188 nebo alternativně detekcí síly vyvíjené na píst 22 pro jeho zdvihání. Za předpokladu, že převedení plazmy z první komory 32 do druhé komory 34 se provede po úplném oddělení plazmy

-37od vzorku krve, plazma obsahuje velmi málo krevních destiček a může být úplní prosta krevních destiček za předpokladu, že odstředivé rozdělování bylo prováděno po prodlouženou dobu, například po 3 minuty, jak bylo uvedeno výše.

Na základě údajů uvedených v obr.24 je v diagramu na obr.25 znázorněna křivka E znázorňující dobu potřebnou pro provedení úplného rozdělení vzorku krve specifického objemu v závislosti na době otáčení výše popsaného prototypu nádrže 10 pro vzorek při rychlosti otáčení 5500 ot/min. Z obr.25 je zřejmé, že za 60 sekund může být vzorek krve o objemu 90 ml rozdělen do krvinek a plazmy obsahující krevní destičky. Vzorek krve o objemu řádově 100 ml je maximální vzorek krve, který může být rozdělen použitím nádrže 10 pro vzorek podle výše uvedeného příkladu, když vzorek krve vyplňuje největší část prstenovité první komory 32 nádrže 10 pro vzorek. Je možné použit i větších nádrží 10 pro vzorek v rámci předloženého vynálezu, je-li to žádáno.

-38PATENTOVÍ?

Claims (2)

NÁROKY uC O o tn. ςζι oc f-c / o,/ /

1. Zařízení pro rozdělování kapalného vzorku majícího fázové části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním, vyznačující se tím, že obsahuje nádrž pro rozdělování fází obsahující skříň mající soustřednou vnitřní a vnější válcovou stěnu vymezující podélnou osu, spodní stěnu a horní stěnu, přičemž vnější válcová stěna, vnitřní válcová stěna, spodní stěna a horní stěna společně vymezují prstenovitou komoru pro uložení kapalného vzorku, píst tvořící spodní stěnu nebo horní stěnu skříně a přemístitelný uvnitř prstenovité komory z první polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen maximální vnitřní objem, do druhé polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, a vypouštěcí potrubí spojené s prstenovitou komorou, přívodní prostředek kapaliny pro přivedení kapalného vzorku do prstenovité komory komory pro rozdělování fází když je píst ve své první poloze, motor pro otáčení nádrže pro rozdělování fází kolem její podélné osy rychlostí otáčení působící rozdělení kapalného vzorku do zmíněných fázových částí a ovládací prostředek pro přemísťování pístu uvnitř prstenovité komory z první polohy do druhé polohy zatímco nádrž pro rozdělování fází je otáčena zmíněnou rychlostí otáčení pro vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory zmíněným vypouštěcím potrubím.

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vypouštěcí potrubí je uspořádáno u nebo blízko vnitřní válcové stěny, takže fázová část, která má být vypuzena z prstenovité komory, je fázová část nejnižší hustoty.

3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že vypouštěcí potrubí je potrubí procházející spodní stěnou a opatřené _ řiditelným ventilem, který je řiditelný z uzavřené polohy do otevřené polohy, aby bylo způsobeno vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory.

4. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že potrubí je uspořádáno u vnější válcové stěny a jedna z fázových částí, která má být vypuzena z prstenovité komory je fázová část nejvyšší hustoty.

-395. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že řiditelný ventil je zkušební ventil, který je přepínatelný z uzavřené polohy do otevřené polohy když je vystaven odstředivé síle když nádrž pro rozdělování fází je otáčena zmíněnou rychlostí otáčení.

6. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vypouštěcí potrubí sestává z potrubí procházejícího horní stěnou.

7. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že potrubí je uspořádáno u vnitřní válcové stěny a jedna z fázových částí, která má být vypuzena z prstenovité komory, je fázová část nejnižší hustoty.

8. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že potrubí je uspořádáno u vnější válcové stěny a jedna z fázových částí, která má být vypuzena z prstenovité komory, je fázová část nejvyšši hustoty.

9. Zařízení podle kteréhokoli z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že motor vytváří otáčení nádrže pro rozdělování fází kolem podélné osy při rychlosti otáčení dostatečné pro vyvíjení tíhového pole uvnitř prstenovité komory pro rozdělení kapalného vzorku do fázových částí ve kterémkoli místě uvnitř prstenovité komory.

10. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje přijímací komoru pro příjem fázové části vypuzené z prstenovité komory.

11. Zařízení podle nároku 10, vyznačující se tím, že vypouštěcí potrubí obsahuje reakční komoru, ve které je uzavřeno činidlo pro reakci s jednou z fázových částí vypuzenou z prstenovité komory pro vytvoření reakčního produktu.

12. Zařízení podle nároku 10, vyznačující se tím, že přijímací komora tvoří reakční komoru, ve které je uzavřeno činidlo pro reakci s jednou z fázových částí vypuzenou z prstenovité komory pro vytvoření reakčního produktu.

13. Zařízení podle nároku 10, vyznačující se tím, že vnitřní válcová stěna vymezující další přijímací komoru je uspořádána kolem stejné podélné osy jako prstenovitá komora, přičemž tyto komory jsou odděleny zmíněným pístem.

14. Zařízení podle kteréhokoli z nároků 1 až 131, vyznačující se tím, že vnitřní válcová stěna vymezující prstenovitou komoru obsahuje válcovou stěnu pístu.

-4015. Zařízení podle nároku 14, vyznačující se tím, že vnitřní válcová stěna vymezuje další přijímací komoru spojenou s reakční komorou dalším potrubím pro příjem reakčního produktu z reakční komory.

16. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že další přijímací komora je tvořena oddělenou injekční stříkačkou uloženou uvnitř vnitřní válcové stěny.

17. Zařízení pro rozdělování kapalného vzorku majícího fázové Části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním, vyznačující se tím, že obsahuje nádrž pro rozdělováni fází obsahující skříň mající soustřednou vnitřní a vnější válcovou stěnu vymezující podélnou osu, spodní stěnu a horní stěnu, přičemž vnější válcová stěna, vnitřní válcová stěna, spodní stěna a horní stěna společně vymezují prstenovitou komoru pro uložení kapalného vzorku, vnitřní válcová stěna a vnější válcová stěna vymezují vnitřní poloměr a vnější poloměr r_Q vzhledem k podélné ose a poměr vnitřního poloměru ku vnějšímu poloměru r^/τθ je rovný od 0,3:1 do 0,8:1, píst tvořící spodní stěnu nebo horní stěnu skříně a přemístitelný uvnitř prstenovité komory z první polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen maximální vnitřní objem, do druhé polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, a vypouštěcí potrubí spojené s prstenovitou komorou, přívodní prostředek kapaliny pro přivedení kapalného vzorku do prstenovité komory pro rozdělování fází když je píst ve své první poloze, motor pro otáčení nádrže pro rozdělování fází kolem její podélné osy rychlos tí otáčení působící rozdělení kapalného vzorku do zmíněných fázových částí a ovládací prostředek pro přemísťování pístu uvnitř prstenovité komory z první polohy do druhé polohy zatímco nádrž pro rozdělování fází je otáčena zmíněnou rychlostí otáčení pro vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory zmíněným vypouštěcím potrubím.

18. Zařízení podle nároku 17, vyznačující se tím, že poměr ^ri/^r0 <3^e rovný 0,5:1.

19. Zařízení podle nároku 17, vyznačující se tím, že vnitřní poloměr r^ a rychlost otáčeni jsou zvoleny tak, že tíhová síla potřebná pro soustředné rozdělení fázových částí různých

-41hustot je vytvořena ve všech oblastech uvnitř prstenovité komory.

20. Zařízení podle kteréhokoli z nároků 1 až 19, vyznačující se tím, že obsahuje spojovací prostředek pro spojení skříně s motorem.

21. Zařízení podle nároku 20, vyznačující se tím, že spojovací prostředek je tvořen svěracím spojovacím prostředkem uspo řádaným na vnější válcové stěně skříně.

22. Nádrž pro rozdělování fází podle nároků 1 až 21.

23. Způsob rozdělování kapalného vzorku majícího fázové části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním, vyznačující se tím, že se opatří nádrž pro rozdělování fází obsahující skříň mající soustřednou vnitřní a vnější válcovou stěnu vymezující podélnou osu, spodní stěnu a horní stěnu, přičemž vnější válcové stěna, vnitřní válcová stěna, spodní stěna a horní stěna společně vymezují prstenovitou komoru pro uložení kapalného vzorku, píst tvořící spodní stěnu nebo horní stěnu skříně a přemístitelný uvnitř prstenovité komory z první polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen maximální vnitřní objem, do druhé polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, a vypouštěcí potrubí uspořádané u vnitřní válcové stěny a spojené s prstenovitou komorou, kapalný vzorek se přivede do prstenovité komory komory pro rozdělování fází když je píst v první poloze, nádrž pro rozdělování fází se otáčí kolem podélné osy rychlostí otáčení způsobující rozdělení kapalného vzorku do fázových částí, píst se přemístí uvnitř prstenovité komory do druhé polohy zatímco se nádrž pro rozdělování fází otáčí rychlostí otáčení pro vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory vypouštěcím potrubím.

24. Způsob rozdělování kapalného vzorku majícího fázové části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním, vyznačující se tím, že se opatří nádrž pro rozdělování fází obsahující skříň mající soustřednou vnitřní a vnější válcovou stěnu vymezující podélnou osu, spodní stěnu a horní stěnu, přičemž vnější válcová stěna, vnitřní válcová stěna, spodní stěna a horní stěna společně vymezují prstenovitou komoru pro uložení kapalného vzorku, píst tvořící spodní

-42stěnu nebo horní stěnu skříně a přemístitelný uvnitř prstenovité komory z první polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen maximální vnitřní objem, do druhé polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, a vypouštěcí potrubí spojené s prstenovitou komorou, kapalný vzorek se přivede do prstenovité komory komory pro rozdělování fází když je píst v první poloze, nádrž pro rozdělování fází se otáčí kolem podélné osy rychlostí otáčení pro vyvíjení tíhového pole v prstenové komoře pro rozdělení kapalného vzorku do fázových částí ve všech místech prstenové komory, píst se přemístí uvnitř prstenovité komory do druhé polohy zatímco se nádrž pro rozdělování fází otáčí rychlostí otáčení pro vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory vypouštěcím potrubím.

25. Způsob rozdělování kapalného vzorku majícího fázové části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním, vyznačující se tím, že se opatří nádrž pro rozdělování fází obsahující skříň mající soustřednou vnitřní a vnější válcovou stěnu vymezující podélnou osu, spodní stěnu a horní stěnu, přičemž vnější válcová stěna, vnitřní válcová stěna, spodní stěna a horní stěna společně vymezují prstenovitou komoru pro uložení kapalného vzorku, píst tvořící spodní stěnu nebo horní stěnu skříně a přemístitelný uvnitř prstenovité komory z první polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen maximální vnitřní objem, do druhé polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, a vypouštěcí potrubí uspořádané u vnitřní válcové stěny a spojené s prstenovitou komorou, kapalný vzorek se přivede do prstenovité komory komory pro rozdělování fází když je píst v první poloze, nádrž pro rozdělování fází se plynule otáčí kolem podélné osy rychlostí otáčení způsobující oddělení jedné z fázových částí, která má být oddělena z kapalného vzorku, a píst se přemístí uvnitř prstenovité komory z první polohy do druhé polohy zatímco nádrž pro rozdělování fází se otáčí rychlostí otáčení pro plynulé vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory vypouštěcím potrubím když je jedna z fázových částí oddělena od kapalného vzorku.

26. Zařízení pro rozdělování kapalného vzorku majícího fázové

-43části různých hustot do zmíněných fázových částí odstředivým rozdělováním, vyznačující se tím, Že obsahuje nádrž pro rozdělování fází obsahující skříň mající soustřednou vnitřní a vnější válcovou stěnu vymezující podélnou osu, spodní stěnu a horní stěnu, přičemž vnější válcová stěna, vnitřní válcová stěna, spodní stěna a horní stěna společně vymezují prstenovitou komoru pro uložení kapalného vzorku, vnitřní válcová stěna a vnější válcová stěna vymezují vnitřní poloměr a vnější poloměr r_Q vzhledem k podélné ose a poměr vnitřního poloměru ku vnějšímu poloměru Γ^/Γθ j® rovný od 0,3:1 do 0,8:1, přednostně 0,5:1, píst tvořící spodní stěnu nebo horní stěnu skříně a přemístitelný uvnitř prstenovité komory z první polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen maximální vnitřní objem, do druhé polohy, ve které je uvnitř prstenovité komory vymezen minimální vnitřní objem, a vypouštěcí potrubí spojené s prstenovitou komorou, přívodní prostředek kapaliny pro přivedení kapalného vzorku do prstenovité *

komory pro rozdělování fází když je píst ve své první poloze, ’ motor pro otáčení nádrže pro rozdělování fází kolem její podélné osy rychlostí otáčení působící rozdělení kapalného vzorku do zmíněných fázových částí a ovládací prostředek pro přemísťování pístu uvnitř prstenovité komory z první poJl·' lohy do druhé polohy zatímco nádrž pro rozdělování fází je ' otáčena zmíněnou rychlostí otáčení pro vypuzení jedné z fázových částí z prstenovité komory zmíněným vypouštěcím potrubím a prostředek pro zjištění vlastností jedné nebo obou složek uvnitř nádrže pro rozdělování fází během procesu rozdělování.

27. Způsob podle nároku 26, vyznačující se tím, že kapalný vzorek je vzorek larvě a zmíněná jedna fázová část je plazma.

28. Způsob rozdělení kapaliny do dvou nebo více jejích složek soustředným uspořádáním složek odstředěním, vyznačující se tím, že obsahuje kroky:

a) zavedení pevného množství kapaliny do válcové pracovní komory proměnlivého objemu, kterážto komora je vymezena vnější stěnou a vnitřní stěnou o pevných poloměrech vzhledem k podélné ose komory, přičemž poloměr vnitřní stěny je zvolen tak, že při žádané rychlosti otáčení je u vnitřní stěny

-44vyvíjena tíhové síla alespoň rovná síle, která je nutná pro udržování soustředného rozhraní mezi první a druhou složkou kapaliny,

b) otáčení komory kolem její podélné osy žádanou rychlostí pro vytvoření zmíněného soustředného rozhraní a pokračování v otáčení zatímco se

c) provede zmenšení objemu pracovní komory pro vypuzení jedné ze složek kapaliny vypouštěcím prostředkem pro rozdělení složek, čímž je soustředné rozhraní složek v podstatě udržováno během kroku c).

29. Prstenovitá sestava uzpůsobená k umístění uvnitř odstředivky pro vystavení kapaliny působení chemického nebo biologického činidla během odstředování, vyznačující se tím, že obsahuje v soustředném uspořádání

a) vnější prstenovitou stěnu vymezující prstenovitou vnější komoru pro vstup kapaliny,

b) první prstenovitý filtr umístěný uvnitř vstupní komory,

c) prstenovitou komoru pro činidlo obsahující zdroj chemického nebo biologického činidla a umístěnou uvnitř prvního filtru,

d) druhý prstenovitý filtr umístěný uvnitř komory pro činidlo,

e) vnitřní výstupní potrubí kapaliny umístěné uvnitř druhého filtru a f) tlakový prostředek uzpůsobený pro zajištění průtoku kapaliny směrem dovnitř během odstředování.

30. Způsob rozdělování složek krve ze vzorku krve, vyznačující se tím, že zahrnuje zavedení pevného objemu krve do první prstenovité komory odstředivky, kde je prstenovitá komora vymezena vnější válcovou stěnou a vnitřní válcovou stěnou, kteréžto stěny jsou souosé, jakož i horní stěnou a spodní stěnou, které jsou tvořeny pístem přemístitelným uvnitř první komory, otáčení odstředivky kolem společné osy pro odstředivé rozdělení krve ve dvě nebo více složek různé hustoty, přenesení jedné ze složek do druhé komory působením pístu, zatímco odstředování pokračuje pro udržování rozdělování v první komoře, přičemž druhá komora je vymezena válcovou stěnou souosou se zmíněnou společnou osou, vystavení přenesené složky působení činidla schopného oddělení žádané složky krve ze přenesené složky a odstranění složky krve ze přenesené složky při použití zařízení podle nároků 1 až 21.

-45i

31. Způsob přípravy monomeru fibrinu z krve, vyznačující se tím, že se pevný objem krve zavede do první prstenovité komory odstředivky, kde prstenová komora je vymezena vnější válcovou stěnou a vnitřní válcovou stěnou, které jsou souosé vzhledem ke společné ose, a horní stěnou a spodní stěnou, kde horní stěna nebo spodní stěna je tvořena pístem přemístitelným v první komoře, odstředivka se otáčí kolem společné osy pro odstředivé rozdělení krve na složku krvinek a složku plazmy, složka plazmy se přenese do druhé komory působením pístu zatímco odstředování pokračuje pro udržování rozdělení v první komoře, přičemž druhá komora je vymezena vnější válcovou stěnou souosou se společnou osou, složka plazmy ve druhé komoře se vystaví působení enzymu jako je thrombin, ve kterém se složka plazmy rozdělí na tekutý podíl a na podíl obsahující nezesítěný polymer fibrinu, tekutý podíl se z druhé komory odstraní, nezesítěný polymer fibrinu se učiní rozpustným pro vytvoření roztoku obsahujícího monomer fibrinu, a enzym jako je thrombin se z roztoku takto vytvořeného a obsahujícího monomer fibrinu odstraní při použití zařízení podle nároků 1 až 21.

32. Způsob podle nároku 31, vyznačující se tím, že uvnitř vnitřní válcové stěny prstenovité komory je třetí komora, která obsa» huje roztok pro obnovení rozpustnosti, který se dávkuje do druhé komory pro vytvoření rozpustnosti nezesítěného polymeru fibrinu a přičemž třetí komora je uzpůsobena pro shromáždění roztoku obsahujícího monomer fibrinu po vytvoření rozpustnosti a případném odstranění enzymu.

3?. Způsob podle nároku 31 nebo 32, vyznačující se tím, že třetí komora je injekční stříkačka.

34. Způsob podle nároku 31, vyznačující se tím, že nezesítěný polymer fibrinu a monomer fibrinu jsou zvoleny ze skupiny zahrnující fibfin I, fibrin II a des BB fibrin.

35. Způsob podle nároku 31, vyznačující se tím, že enzym jako thrombin je zvolen ze skupiny zahrnující akutin, venzym, asperázu, botropézu, krotalézu, xobin a thrombin.

VŠETEČKA á

Hálkovr. 2

120 00 ftcate r

2<řo6 cn >> z lO < O -< 2?· I- ^r · > π ^v2 σ

L 'X>

xs re

08«. 1

65 34 74 6636 28 18 42 46 46-, 44

08«. 2

65 34 74 663836 28 16

JAí0u<a3YTA

CH3AC'’.3.A;r,ac □van

6 IX S L

O|SOQ

S 1 S IQ fy zm-^ u

3&

ΡΙ/ ΉΟί

0H3ACnSÁKQ3<í ován

IX S l

0|£OQ

Z S I 8 2 1?

JUDr. Petr PAL^ iAiOiNXS ΉΛ ~ H3/SC-:? AWCον «η ίΧ 5 ί O1SCQ

46 48 44

JUDr. Petr Í'ALO£&

80JZL ty

46 48 44

68’34 70’65'66‘'6965 18 28’ 42 46 4.8 44

10'

OftLll

JAlSmiS VIA )Η3Λί'ϋλν\Γ:^' ován

IX 5 t O|SOQ

2 I S 2 ’P on. 12

JUDr. pry >. atív

JUDr.

řl/ 2<fpó - 74

Olí. 17 ϋΗ3Λ('^Μ ' OViíCi

IX 5 i~\

Οΐ = οΰ ’7 )- : ιο < C· ς/ϊ

L_ d

ÍC

05t 20 ?v m - fvUOÍ·-^

156967164 171170 jUOr.Fe» ciá t

I

T\J IM -

,.V

i.

?ν Wt-ϊ^ v Ά