一种自动红细胞洗涤装置及洗涤方法与流程

1.本发明涉及试验设备技术领域，具体涉及一种自动红细胞洗涤装置及洗涤方法。


背景技术：

2.洗涤红细胞(washed red blood cells ,wrbc)是外科常用的成份输血制品。是健康血液除去全部血浆和90%白细胞及血小板。临床用于因多次输血而产生白细胞抗体的贫血病人，以及器官移植后病人，减少排斥反应。
3.洗涤红细胞的制备一般采用生理盐水洗涤3—6次，可去除≥80％的白细胞及≥98％的血浆蛋白，并保留≥70％的红细胞，洗涤红细胞不仅可以预防输血引起的异体蛋白、白细胞抗原的过敏反应，而且对减少输血相关的疾病发病率具有重要意义。现有的红细胞洗涤方法，洗涤过程为现将试管内加入生理盐水后放入离心机离心一端时间后，拿出试管吸取上方的生理盐水，随后加入新的生理盐水进行下一次洗涤，耗时长且增加了医务人员的劳动负担。
4.现有技术中，专利cn211856080u公开了一种检验用红细胞洗涤装置，包括：血液袋、离心机、废液袋、混合袋、红细胞液收集袋、生理盐水袋、采样器、负压设备、血液带输送管、废液袋输送管、采样器输送管、收集袋输送管、生理盐水袋输送管、混合袋输送管、闸阀；该装置采用血液离心后，血浆混合生理盐水离心，反复上述过程，直至得到的红细胞液浓度满足要求为止；该装置可以维持在内部进行红细胞液与生理盐水的混合后离心的循环操作，保证操作环境无菌的同时，可以增加红细胞洗涤次数，确保红细胞液浓度达到要求的数值。
5.上述装置虽然能够实现红细胞的多次洗涤，但无法控制洗涤废液吸取的多少，若每次废液吸取的过少则增加了洗涤次数，若吸取过多则会吸出红细胞，因此，需要人为进行监控，无法满足红细胞的全自动洗涤。


技术实现要素：

6.本发明旨在解决现有技术中存在的上述问题，提出一种能够实现红细胞全自动洗涤的洗涤装置及洗涤方法，从而提高红细胞洗涤的工作效率，减轻医护人员的工作压力。
7.为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：一种自动红细胞洗涤装置，其特征在于，包括红细胞供给装置、生理盐水供给装置、抽样检测装置、离心透析装置、废液收集装置、白细胞过滤装置、红细胞收集装置、自动控制装置及连接管路；所述离心透析装置包括硬质外壳、设置在外壳里面的离心搅拌架以及半透膜腔室；半透膜腔室位于离心搅拌架的内部，且避让离心搅拌架的旋转空间；半透膜腔室的入口与红细胞供给装置连通，出口与白细胞过滤装置连接，白细胞过滤装置的出液口与红细胞收集袋连接；所述生理盐水供给装置用于提供红细胞清洗的生理盐水，废液收集装置用于收集红细胞清洗过后的废液，生理盐水供给装置和废液收集装置均与离心透析装置的外壳连通；所述红细胞供给装置、生理盐水供给装置、抽样检测装置、离心透析装置、
废液收集装置、白细胞过滤装置、红细胞收集装置上的电子元器件均与自动控制装置通过电信号连接受控。
8.在某一实施例中，所述外壳整体呈椭球型的空腔结构，离心搅拌架适应外壳的形状整体呈椭球形，包括连接轴及固定设置在连接轴上的多个均匀分布弧形的搅拌叶片，离心搅拌架的连接轴从外壳的底部伸出与驱动装置连接，所述驱动装置用于驱动离心搅拌架旋转。
9.在某一实施例中，半透膜腔室与白细胞过滤装置连通的管路上设置有用于控制管路通断的电磁阀。
10.在某一实施例中，所述红细胞供给装置包括红细胞存储袋和用于驱动红细胞流入离心透析装置内的压力泵，在红细胞流向离心透析装置的管路上设置有用于控制管路通断的电磁阀。
11.在某一实施例中，所述生理盐水供给装置通过管路与离心透析装置连接，包括生理盐水袋和用于驱动生理盐水流入离心透析装置内的压力泵，在生理盐水流向离心透析装置的管路上设置有用于控制管路通断的电磁阀。
12.在某一实施例中，所述废液收集装置通过管路与离心透析装置连接，包括废液收集袋和用于驱动生理盐水流入废液收集袋内的压力泵，在废液流向废液收集装置的连接管路上设置有用于控制管路通断的电磁阀。
13.在某一实施例中，所述抽样检测装置连接在离心透析装置顶部，包括抽样管和检测设备，所述抽样管从顶部伸入离心透析装置内的半透膜腔室内部。
14.在某一实施例中，所述红细胞收集袋设置有多个，且每个红细胞收集袋上都设置有控制阀。
15.在某一实施例中，所述搅拌叶片内埋设有发热管，离心透析装置内设置有温度传感器用于监控离心透析装置内的液体温度。
16.本发明还提供了一种自动红细胞洗涤方法，包括：红细胞供给装置、生理盐水供给装置、抽样检测装置、离心透析装置、废液收集装置、白细胞过滤装置、红细胞收集装置通电同步启动；红细胞供给装置在压力泵的驱使下，向离心透析装置的半透膜腔室内注入待清洗的红细胞；与此同时，生理盐水供给装置在压力泵的驱使下，向离心透析装置的外壳内注入生理盐水，驱动装置得电后驱动离心搅拌架旋转，不停搅动外壳内部、半透膜腔室外部的液体，对半透膜腔室内的红细胞起到离心效果，加快离心清洗速度；抽样检测装置吸取半透膜腔室内的红细胞混合液，并对其合格度进行检测，若检测不合格，打开废液收集装置的连接管路上的电磁阀，将离心透析装置外壳内的清洗废液抽走，然后再次开启生理盐水供给装置连接管路上的电磁阀，向离心透析装置内注入生理盐水，进行下一轮清洗；若检测合格，打开废液收集装置的连接管路上的电磁阀，将离心透析装置外壳内的清洗废液抽走，关闭生理盐水供给装置的连接管路上的电磁阀，并打开连接白细胞过滤装置的管路上的电磁阀，使红细胞和白细胞的混合液进入白细胞过滤装置中；经过白细胞过滤装置过滤得到清洗完毕的红细胞，清洗完毕的红细胞进入红细胞收集装置的多个红细胞收集袋中，操作者根据需要装袋使用。
17.综上所述，本发明具有以下优点：1、本发明装置可以实现红细胞的全自动清洗和收集，减少医护人员的手动操作时间，极大地提高了红细胞洗涤的效率；2、本发明装置中的离心透析装置，采用半透膜腔室的单向透析功能，使红细胞能够始终单独保存在半透膜腔室中进行清洗，并且采用离心搅拌架旋转搅动液体，达到离心效果，更进一步地提高了红细胞离心清洗的效率；3、本发明装置中，采用压力泵形成正压或负压，帮助离心透析装置快速完成红细胞的清洗过程；4、本发明装置中，设置抽样检测装置对半透膜腔室内的红细胞液进行检测，并以此为依据控制其余装置的工作，进一步提高工作效率；5、本发明装置中，采用自动控制装置与其余工作装置中的元器件连接，进而控制各管路的通道，从而实现了红细胞的全自动清洗，提高了红细胞收集效率；6、基于本发明装置的洗涤方法，能够快速完成红细胞洗涤并进行收集，极大地提升了红细胞洗涤效率；7、本发明装置中，在离心透析装置的出口处连接有一输血支路，当需要制备实验用血时，清洗过后的可以绕过白细胞过滤装置，直接进入红细胞收集装置，以满足不同的使用需求。
附图说明
18.图1为本发明装置的结构示意图；图中：1、外壳，2、离心搅拌架，3、半透膜腔室，4、驱动装置，5、连接轴，6、生理盐水袋，7、红细胞存储袋，8、压力泵，9、红细胞收集袋，10、电磁阀， 11、抽样管，12、检测设备，13、入口，14、出口，15、白细胞过滤装置，16、废液收集袋，17、发热管，18、输血支路。
具体实施方式
19.下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
20.实施例1本发明提供了如图1所示的一种自动红细胞洗涤装置，包括红细胞供给装置、生理盐水供给装置、抽样检测装置、离心透析装置、废液收集装置、白细胞过滤装置15、红细胞收集装置、自动控制装置及连接管路。
21.离心透析装置包括硬质外壳1、设置在外壳1里面的离心搅拌架2以及半透膜腔室3。硬质外壳1整体呈椭球型的空腔结构，离心搅拌架2适应外壳1的形状整体呈椭球形，包括连接轴5及固定设置在连接轴5上的多个均匀分布弧形的搅拌叶片，离心搅拌架2的连接轴5从硬质外壳1的底部伸出与驱动装置4连接。
22.半透膜腔室3位于离心搅拌架2的内部，且避让离心搅拌架2的旋转空间，半透膜腔室3的入口13通过管路与红细胞供给装置连通，半透膜腔室3的出口14通过管路与白细胞过滤装置15连接，半透膜腔室3与白细胞过滤装置15连通的管路上设置有用于控制管路通断的电磁阀10。半透膜腔室3内除了红细胞及白细胞外，其它成分可以依靠浓度梯度自由出
入，实现物质交换。
23.当离心搅拌架2在驱动装置4的作用下旋转时，会快速搅动半透膜腔室3之外的液体使之旋转，起到离心作用，同时还可以加快半透膜腔室3内外的物质交换速度，实现红细胞的高效离心清洗。
24.所述红细胞供给装置包括红细胞存储袋7和用于驱动红细胞流入离心透析装置内的压力泵8，在红细胞流向离心透析装置的管路上设置有用于控制管路通断的电磁阀10。
25.所述生理盐水供给装置通过管路与离心透析装置连接，包括生理盐水袋6和用于驱动生理盐水流入离心透析装置内的压力泵8，在生理盐水流向离心透析装置的管路上设置有用于控制管路通断的电磁阀10。
26.所述废液收集装置通过管路与离心透析装置连接，包括废液收集袋16和用于驱动生理盐水流入废液收集袋16内的压力泵8，在废液流向废液收集装置的连接管路上设置有用于控制管路通断的电磁阀10。
27.所述抽样检测装置连接在离心透析装置顶部，包括抽样管 11和检测设备12，抽样管 11从顶部伸入离心透析装置内的半透膜腔室3。
28.所述白细胞过滤装置15用于滤除清洗合格后的红细胞中的白细胞。白细胞过滤装置15的出液口通过管路与红细胞收集装置中的红细胞收集袋9连接。
29.进一步地，红细胞收集袋9设置有多个，且每个红细胞收集袋9上都设置有控制阀。
30.红细胞供给装置、生理盐水供给装置、抽样检测装置、离心透析装置、废液收集装置、白细胞过滤装置15、红细胞收集装置上的电子元器件均与自动控制装置通过电信号连接受控。
31.通过上述装置可以实现红细胞的自动清洗和收集，解放医务人员的双手，提高红细胞的离心清洗效率。
32.实施例2在实施例1的基础上，进一步地，在弧形搅拌叶片内可以埋设发热管17，当输入半透膜腔室3内为冷藏过的待清洗红细胞液，可以将发热管17加热至37℃实现水浴解冻的功能。并同时设置温度传感器用于监控离心透析装置内的液体温度。
33.实施例3在实施例1的基础上，进一步的，在离心透析装置的出口14处连接有一输血支路18，该输血支路18直接与红细胞收集装置的入口13连接，输血支路18上设置有控制阀用于控制该条支路的通断。当需要制备实验用血时，清洗合格的红细胞可以绕过白细胞过滤装置15，直接进入红细胞收集装置。
34.实施例4基于实施例1所述的自动红细胞洗涤装置，本实施例公开了一种自动红细胞洗涤方法，包括：装置通电，红细胞供给装置、生理盐水供给装置、抽样检测装置、离心透析装置、废液收集装置、白细胞过滤装置15、红细胞收集装置同步启动；红细胞供给装置在压力泵8的驱使下，向离心透析装置的半透膜腔室3内注入待清洗的红细胞；与此同时，生理盐水供给装置在压力泵8的驱使下，向离心透析装置的外壳1内注
入生理盐水，驱动装置4得电后驱动离心搅拌架2旋转，不停搅动外壳1内部、半透膜腔室3外部的液体，对红细胞起到离心效果，加快离心清洗速度；抽样检测装置吸取半透膜腔室3内的红细胞混合液，并对其合格度进行检测，若检测不合格，打开废液收集装置的连接管路上的电磁阀10，将离心透析装置外壳1内的清洗废液抽走，然后再次开启生理盐水供给装置，进行下一轮清洗。
35.若检测合格，打开废液收集装置的连接管路上的电磁阀10，将离心透析装置外壳1内的清洗废液抽走，关闭生理盐水供给装置的连接管路上的电磁阀10；打开连接白细胞过滤装置15的管路上的电磁阀10，红细胞和白细胞的混合液进入白细胞过滤装置15中，经过过滤得到清洗完毕的红细胞。清洗完毕的红细胞进入红细胞收集装置中，操作者可根据需要装袋使用。
36.当需要制备实验用血时，关闭连接白细胞过滤装置15的管路上的电磁阀10，打开输血支路18上的控制阀，清洗合格的红细胞可以绕过白细胞过滤装置15，直接进入红细胞收集装置。
37.虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。
38.以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。