本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，特別涉及一種離心分離法血漿采集裝置。

背景技術(shù)：

血漿是人體血液中的一種重要成分，同時(shí)也是一些血液制品的重要原料，例如：人血白蛋白、人胎盤血白蛋白、靜脈注射用人免疫球蛋白、肌注人免疫球蛋白、組織胺人免疫球蛋白、特異性免疫球蛋白、乙型肝炎免疫球蛋白、狂犬病免疫球蛋白、破傷風(fēng)免疫球蛋白、人凝血因子Ⅷ、人凝血酶原復(fù)合物、人纖維蛋白原、抗人淋巴細(xì)胞免疫球蛋白等血液制品。

按照相關(guān)規(guī)定和要求，采集的原料血漿中不能混入過量的血細(xì)胞成分，包括：血小板、白細(xì)胞、紅細(xì)胞等有形成分。為了從血液中將血漿成分提取出來，需要采取物理方式進(jìn)行提取，目前，血漿的提取技術(shù)大體上可分為兩種，分別為離心分離法和膜過濾法。

不管采用何種方法進(jìn)行血漿的采集，首要任務(wù)是保證獻(xiàn)血員的安全，其次，采漿采集機(jī)的采漿質(zhì)量、運(yùn)行穩(wěn)定性、采漿效率、可用性工程等方面也不能輕視，所以，采漿采集機(jī)的整體設(shè)計(jì)技術(shù)尤為重要，包括硬件方面和軟件方面，尤其在軟件方面，軟件的架構(gòu)、設(shè)計(jì)思路和處理方法關(guān)乎整個(gè)設(shè)備的多個(gè)方面。

目前，現(xiàn)有血漿采集機(jī)控制技術(shù)基本處于90年代未期的水平。不管是在架構(gòu)方面還是處理方法上都與目前的科技水平有相當(dāng)大的差距，從而導(dǎo)致以下問題：安全性級別較低、質(zhì)量不穩(wěn)定、功能缺乏、采漿效率低、可用性差等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種離心分離法血漿采集裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)致的上述多項(xiàng)缺陷。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下的技術(shù)方案：一種離心分離法血漿采集裝置，包括離心機(jī)、設(shè)置在離心機(jī)上半部分的離心機(jī)倉和離心機(jī)內(nèi)部的控制程序，所述離心機(jī)倉內(nèi)設(shè)置有依次由內(nèi)到外包裹連接的離心杯、血漿分層和血細(xì)胞分層，所述離心杯連接有離心杯入血管，所述血漿分層連接有離心杯出漿管，所述離心杯出漿管中部設(shè)置有血細(xì)胞探測器，離心杯出漿管另一端連接有血漿采集袋，所述離心機(jī)倉內(nèi)壁上固定有缽光電傳感器，缽光電傳感器位于血細(xì)胞探測器之前，所述控制電路由控制模塊、調(diào)試模塊和報(bào)警模塊組成，所述報(bào)警模塊分別連接有控制模塊和報(bào)警模塊，且電性驅(qū)動控制聲光報(bào)警器。

優(yōu)選的，所述離心機(jī)表面上設(shè)置有一個(gè)開口，所述開口處設(shè)置有抽屜。

優(yōu)選的，所述離心杯出漿管中部設(shè)置有流速控制裝置，所述流速控制裝置在血細(xì)胞探測器之前。

優(yōu)選的，所述控制模塊包括依次連接的自檢模塊、安裝耗材模塊、采集血漿模塊、還輸細(xì)胞模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊組成。

優(yōu)選的，所述還輸細(xì)胞模塊還可連接有血漿采集模塊。

優(yōu)選的，所述調(diào)試模塊包括依次連接的測試模塊、配置模塊、校準(zhǔn)模塊和記錄模塊組成。

優(yōu)選的，所述報(bào)警模塊具體與所述自檢模塊、安裝耗材模塊、采集血漿模塊、還輸細(xì)胞模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊和測試模塊相連接。

采用以上技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明結(jié)構(gòu)離心分離法血漿采集裝置，模塊化、多通道設(shè)計(jì)，系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間快，對異常信息的處理及時(shí)，提高系統(tǒng)安全性；功能先進(jìn)，具有采漿耗材和獻(xiàn)血員信息錄入功能，以及數(shù)據(jù)傳輸功能等；采集過程中高效的血漿質(zhì)量控制方法，提升血漿質(zhì)量；鹽水還輸方式更加靈活；提升了人機(jī)交互的可用性工程。

附圖說明

圖1是本發(fā)明離心分離法血漿采集裝置離心機(jī)倉的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明離心分離法血漿采集裝置的主視圖。

圖3是本發(fā)明離心分離法血漿采集裝置的工作示意圖。

圖4是本發(fā)明離心分離法血漿采集裝置控制電路的結(jié)構(gòu)框圖。

圖5是本發(fā)明離心分離法血漿采集裝置控制電路的簡要流程圖。

圖6是本發(fā)明離心分離法血漿采集裝置報(bào)警模塊的簡要流程示意圖。

其中，1-離心機(jī)，2-離心機(jī)倉，3-缽光電傳感器，4-血細(xì)胞探測器，5-離心杯入血管，6-離心杯出漿管,7-血漿采集袋，8-LED液晶顯示屏，9-控制按鈕，10-抽屜，11-離心杯，12-缽光電傳感器光線，13-血細(xì)胞分層，14-血漿分層，15-流速控制裝置，16-控制模塊，17-調(diào)試模塊，18-報(bào)警模塊，19-自檢模塊，20-安裝耗材模塊，21-采集血漿模塊，22-還輸細(xì)胞模塊，23-數(shù)據(jù)傳輸模塊，24-測試模塊，25-配置模塊，26-校準(zhǔn)模塊，27-記錄模塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明離心分離法血漿采集裝置的優(yōu)選實(shí)施方式。

圖1-圖6出示本發(fā)明離心分離法血漿采集裝置的具體實(shí)施方式：一種離心分離法血漿采集裝置，包括離心機(jī)1、設(shè)置在離心機(jī)1上半部分的離心機(jī)倉2和離心機(jī)1內(nèi)部的控制電路。所述離心機(jī)倉2內(nèi)設(shè)置有依次由內(nèi)到外包裹連接的離心杯11、血漿分層14和血細(xì)胞分層13，所述離心杯11連接有離心杯入血管5，所述血漿分層14連接有離心杯出漿管6，所述離心杯出漿管6中部設(shè)置有血細(xì)胞探測器4，離心杯出漿管6另一端連接有血漿采集袋7。采集血漿時(shí)血液從離心杯入血管5進(jìn)入離心杯，在離心杯內(nèi)進(jìn)入離心分離，分離出的血漿成分通過離心杯出漿管6進(jìn)入到血漿收集袋7。所述離心機(jī)倉2內(nèi)壁上固定有缽光電傳感器3，缽光電傳感器3位于血細(xì)胞探測器4之前。缽光電傳感器3其發(fā)出的缽光電傳感器光線12通過離心杯頸部照射在離心杯11上，當(dāng)血細(xì)胞分層13與血漿分層14分界面到達(dá)此缽光電傳感器光線12照射點(diǎn)時(shí)，由于血細(xì)胞分層13透光性差，阻擋了缽光電傳感器光線12的反射，缽光電傳感器3接收到的光量度下降，缽光電傳感器3輸出狀態(tài)發(fā)生改變，并將輸出信號給主控系統(tǒng)，主控系統(tǒng)接收到缽光電傳感器3的輸出信號時(shí)，則認(rèn)為是缽光電傳感器3探測到血細(xì)胞分層13和血漿分層14的分界面。所述控制電路由控制模塊16、調(diào)試模塊17和報(bào)警模塊18組成，控制模塊17和報(bào)警模塊18驅(qū)動控制報(bào)警模塊18工作，報(bào)警模塊18設(shè)置為聲光報(bào)警器。

在本實(shí)施例中，所述離心機(jī)倉2外壁表面上還設(shè)置有控制按鈕9，，負(fù)責(zé)設(shè)置各種參數(shù)，所述控制按鈕9采用BCD碼開關(guān)、電位器或者撥碼開關(guān)。

在本實(shí)施例中，所述離心機(jī)1表面上設(shè)置有一個(gè)開口，所述開口處設(shè)置有抽屜10，可以收納一些小型輕便的醫(yī)療輔助器材，增加了本身的收納功能。

在本實(shí)施例中，所述離心杯出漿管6中部設(shè)置有流速控制裝置15，所述流速控制裝置15在血細(xì)胞探測器4之前，有效控制血漿的流出速度。

在本實(shí)施例中，所述控制模塊16包括自檢模塊19、安裝耗材模塊2021、采集血漿模塊、還輸細(xì)胞模塊22和數(shù)據(jù)傳輸模塊23。

所述自檢模塊19，其作用是設(shè)備通電后對其主要功能部件和核心功能進(jìn)行檢測，只有所有設(shè)備檢測項(xiàng)均正常時(shí)，設(shè)備才能進(jìn)行下一過程。

所述的安裝耗材模塊20，其作用是錄入采漿耗材、獻(xiàn)血員信息、安裝采漿耗材、自動裝載管路和預(yù)充抗凝劑。

所述的采集血漿模塊21，其作用是采集獻(xiàn)血員的血液，并分離出血漿成分。在此過程中，設(shè)備開始采集獻(xiàn)血員血液，并加入適量的抗凝劑，抗凝后的血液進(jìn)入離心機(jī)1進(jìn)行離心分離，將分離出的血漿成分收集到血漿采集袋7中。在此過程中，設(shè)備將通過獻(xiàn)血員壓力檢測器反饋的壓力大小來控制采集血液的速度，當(dāng)獻(xiàn)血員壓力低于采集預(yù)警值時(shí)，設(shè)備將發(fā)出提示并自動降低采集速度，當(dāng)獻(xiàn)血員壓力低于采集報(bào)警值時(shí)，設(shè)備將發(fā)出報(bào)警信號并暫停采集，直到獻(xiàn)血員壓力恢復(fù)到正常范圍時(shí)，采集速度逐漸升至設(shè)定速度。當(dāng)開始收集血漿時(shí)，缽光電傳感器3和血細(xì)胞探測器4分別探測于離心杯11和離心杯出漿管6的位置，用于檢測血細(xì)胞，防止血細(xì)胞進(jìn)入血漿采集袋7，并且，利用缽光電傳感器3和血細(xì)胞探測器4探測位置的不同，可以預(yù)測血細(xì)胞到來的時(shí)機(jī)，通過此方法，可以提前結(jié)束單循環(huán)血漿的采集，又因?yàn)檠?xì)胞探測器4對紅細(xì)胞成分比較敏感，當(dāng)血細(xì)胞探測器4探測到紅細(xì)胞時(shí)，血小板和白細(xì)胞成分會有一部分進(jìn)入到血漿采集袋7，所以這種提前預(yù)測血細(xì)胞的方法可以防止血細(xì)胞進(jìn)入血漿采集袋7，以保證血漿的質(zhì)量。當(dāng)單循環(huán)收集的血漿重量達(dá)到設(shè)定的單循環(huán)最大采集量或采集總量達(dá)到設(shè)定采集總量或血細(xì)胞探測器4探測到血細(xì)胞或系統(tǒng)提前預(yù)測到血細(xì)胞時(shí)，結(jié)束當(dāng)前循環(huán)的采集過程。

所述的還輸細(xì)胞模塊23，其作用是將采集過程結(jié)束時(shí)離心杯11內(nèi)的剩余成分還輸?shù)将I(xiàn)血員體內(nèi)。在此過程中，離心機(jī)1停止分離，血液中不再需要抗凝劑，血液通過血液泵反轉(zhuǎn)流向獻(xiàn)血員體內(nèi)。在此過程中，設(shè)備將通過加入外部的獻(xiàn)血員壓力檢測器反饋的壓力大小來控制還輸血液的速度，當(dāng)獻(xiàn)血員壓力高于還輸預(yù)警值時(shí)，設(shè)備將發(fā)出提示并自動降低還輸速度，當(dāng)獻(xiàn)血員壓力高于還輸報(bào)警值時(shí)，設(shè)備將發(fā)出報(bào)警信號并暫停還輸，直到獻(xiàn)血員壓力恢復(fù)到正常范圍時(shí)，還輸速度逐漸升至設(shè)定速度。在此過程中，系統(tǒng)根據(jù)用戶設(shè)定的鹽水還輸時(shí)機(jī)（包括：每循環(huán)還輸開始時(shí)、每循環(huán)還輸過程中、每循環(huán)還輸結(jié)束時(shí)或最后循環(huán)還輸過程中）和鹽水還輸量進(jìn)行鹽水的還輸。直到離心杯11內(nèi)血液和設(shè)定還輸鹽水量還輸完畢時(shí)，結(jié)束還輸過程，進(jìn)入下一循環(huán)的采集或結(jié)束單人次采漿過程。

所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊23，其作用是將單人次采漿過程的相關(guān)數(shù)據(jù)（一般包括：采漿重量、循環(huán)數(shù)、采漿時(shí)間、鹽水用量、抗凝劑用量、采漿耗材信息和獻(xiàn)血員信息等）通過內(nèi)置的無線或有線模塊傳輸至用戶數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。其中還加入一個(gè)數(shù)據(jù)恢復(fù)部分，其作用是在采漿過程中非正常關(guān)機(jī)（例如：突然斷電）到再次開機(jī)時(shí)，設(shè)備提供恢復(fù)數(shù)據(jù)的提示，以幫助用戶找回未完成過程的數(shù)據(jù)，包括：已采集血漿量、全血處理量、鹽水還輸量、用戶設(shè)定參數(shù)等。

在本實(shí)施例中，所述調(diào)試模塊17包括測試模塊24、配置模塊25、校準(zhǔn)模塊26和記錄模塊27。

所述校準(zhǔn)模塊26，包括對整體設(shè)備外部連接的各種稱重傳感器、獻(xiàn)血員壓力檢測器和袖帶壓力傳感器的測量準(zhǔn)確度進(jìn)行校正。稱重傳感器的校準(zhǔn)，當(dāng)稱重傳感器上不加重量時(shí)的傳感器反饋值Z做為0g參數(shù)，當(dāng)稱重傳感器上加1000g重量時(shí)的傳感器反饋值F做為1000g參數(shù)，此時(shí)可以得出一線性關(guān)系K值：（F-Z）/100。在稱重時(shí)，在稱上放置被測物后，稱傳感器反饋值為X，那么，被測物的重量值W的計(jì)算公式為：W＝X/K。同理，獻(xiàn)血員壓力檢測器部件和袖帶壓力傳感器也運(yùn)用此方法進(jìn)行校準(zhǔn)，其中獻(xiàn)血員壓力檢測器的零點(diǎn)和滿量程分別用0mmHg和300mmHg的壓力進(jìn)行采樣，袖帶壓力傳感器的零點(diǎn)和滿量程分別用0mmHg和100mmHg的壓力進(jìn)行采樣。

所述測試模塊24，包括對整體設(shè)備外部連接的各傳感器參數(shù)的查看，離心機(jī)1以及整個(gè)手術(shù)系統(tǒng)的泵、夾管閥、袖壓、鍵盤和通信部件的功能測試。分別以單個(gè)部件執(zhí)行運(yùn)行指令的方式進(jìn)行測試。例如：泵測試時(shí)，讓泵運(yùn)行起來，通過報(bào)警模塊18監(jiān)控其有無異常，同時(shí)也可通過觀察的方式確認(rèn)其有無異常。

所述配置模塊25，包括血漿采集機(jī)所有的設(shè)定參數(shù)、功能進(jìn)行調(diào)整或配置。包括：目標(biāo)采漿量、單循環(huán)最大采集量、鹽水量、采集速度、還輸速度、抗凝劑比例、離心速度、采漿模式、袖帶壓力、系統(tǒng)時(shí)間、外設(shè)功能等。調(diào)整后的參數(shù)和功能狀態(tài)存儲在ROM中，在以后的運(yùn)行過程中均調(diào)用ROM中存儲的設(shè)定參數(shù)或功能狀態(tài)。

所述記錄模塊27，包括報(bào)警信息、異常操作、運(yùn)行時(shí)間等信息的記錄，當(dāng)發(fā)生上述事件時(shí)，系統(tǒng)將此事件記錄在ROM中，以供相關(guān)人員的查閱。

在本實(shí)施例中，所述報(bào)警模塊18具體與所述自檢模塊19、安裝耗材模塊20、采集血漿模塊21、還輸細(xì)胞模塊22、數(shù)據(jù)傳輸模塊23和測試模塊24相連接。其作用是監(jiān)控控制模塊16和調(diào)試模塊17中測試模塊運(yùn)行過程中相關(guān)部件的運(yùn)行情況，例如：自檢過程中檢測項(xiàng)的監(jiān)控、采集和還輸過程中功能部件

運(yùn)行情況的監(jiān)控、采集和還輸過程中異常情況的報(bào)警和測試模塊功能部件測試時(shí)的監(jiān)控等。

本發(fā)明離心分離法血漿采集裝置的技術(shù)方案如下：由于在離心杯出漿管6之前增加一缽光電傳感器3，用于探測離心杯11內(nèi)血細(xì)胞分層13和血漿分層14的分層界面，通過此傳感器探測到分層界面的時(shí)機(jī)來預(yù)判斷血漿采漿量，判斷的方式可分為兩種：乏血小板血漿采集模式（PPP模式）和新鮮冷凍血漿采集模式（FFP模式）。

操作時(shí)，設(shè)定好各種參數(shù)，系統(tǒng)以使能的方式，來確認(rèn)其工作情況。對于執(zhí)行部件和電路部分，系統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行指令的方式，確認(rèn)其動作是否符合要求。對于參數(shù)檢測項(xiàng)，系統(tǒng)直接判斷其是否在正常范圍內(nèi)。進(jìn)入到安裝耗材過程，通過掃碼器讀取采漿耗材上的條形碼數(shù)據(jù)，操作者按照設(shè)備提示的安裝步聚進(jìn)行安裝，系統(tǒng)通過檢測外部的獻(xiàn)血員壓力檢測器位置反饋、蓋鎖反饋和自身血細(xì)胞探測器4反饋狀態(tài)來判斷耗材是否安裝完成，這次步驟中可按照情況加入自動裝載泵（血液泵和抗凝劑泵以順時(shí)針旋轉(zhuǎn)2圈，將耗材的泵管路裝載到泵槽中）、預(yù)充抗凝劑（此時(shí)血液泵和抗凝劑泵以順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，直到抗凝劑空氣探測器和獻(xiàn)血員空氣探測器均探測到液體方才結(jié)束）等常用的手段。安裝耗材過程結(jié)束，進(jìn)入采集過程。

采集過程，若是第一循環(huán)采集，同樣更具情況，可預(yù)先將慣用的袖帶壓力加壓到適合靜脈穿刺的水平，以方便醫(yī)護(hù)人員對獻(xiàn)血員進(jìn)行靜脈穿刺，穿刺完成后，操作者按鍵開始采集血液，此時(shí)，袖帶壓力將自動恢復(fù)到用戶設(shè)定的采集袖壓值，系統(tǒng)將稱重值清零，即從零開始稱重計(jì)算。開始采集血液時(shí)，血液泵和抗凝劑泵以設(shè)定的轉(zhuǎn)速比進(jìn)行順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，以達(dá)到采集的血液有適量的抗凝劑配比，防止血液凝固的目的。采集過程按采集進(jìn)度分為充杯階段、空氣血漿階段、采集血漿階段，在采集血漿階段時(shí)需要利用缽光電傳感器3和血細(xì)胞探測器4監(jiān)控血細(xì)胞，其中缽光電傳感器3探測于離心杯11頸部，當(dāng)血細(xì)胞分層13與血漿分層14分界面到達(dá)缽光電傳感器3探測光斑點(diǎn)時(shí)，缽光電傳感器3輸出狀態(tài)發(fā)生變化，系統(tǒng)根據(jù)缽光電傳感器3的反饋狀態(tài)和一特殊算法可以準(zhǔn)確預(yù)測血漿的采集量，其中血細(xì)胞探測器4在采集血漿達(dá)到一定量時(shí)開始探測血細(xì)胞，過早的探測血細(xì)胞可能會發(fā)生誤判的情況。當(dāng)單循環(huán)收集的血漿重量達(dá)到設(shè)定的單循環(huán)最大采集量或采集總量達(dá)到設(shè)定采集總量或血細(xì)胞探測器4探測到血細(xì)胞或系統(tǒng)提前預(yù)測到血細(xì)胞時(shí)，結(jié)束當(dāng)前循環(huán)的采集過程。

還輸過程時(shí)，袖帶壓力釋放，離心機(jī)1停止旋轉(zhuǎn)，抗凝劑泵停止旋轉(zhuǎn)，血液泵開始逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，若為最后還輸循環(huán)，系統(tǒng)根據(jù)用戶設(shè)定的鹽水還輸時(shí)機(jī)（包括：每循環(huán)還輸開始時(shí)、每循環(huán)還輸過程中、每循環(huán)還輸結(jié)束時(shí)或最后循環(huán)還輸過程中）和鹽水還輸量進(jìn)行鹽水的還輸。直到離心杯11內(nèi)血液和設(shè)定還輸鹽水量還輸完畢時(shí)，結(jié)束還輸過程，進(jìn)入下一循環(huán)的采集或結(jié)束單人次采漿過程。

數(shù)據(jù)傳輸過程，在單人次采漿結(jié)束時(shí)，通過WIFI模塊或通信端口將采漿過程中的數(shù)據(jù)發(fā)送給用戶的服務(wù)器或終端設(shè)備，這些數(shù)據(jù)包括：采漿重量、循環(huán)數(shù)、采漿時(shí)間、鹽水用量、抗凝劑用量、采漿耗材信息和獻(xiàn)血員信息等。

報(bào)警模塊，玉聲光報(bào)警器電性連接，其作用是對控制模塊和調(diào)試模塊中測試模塊運(yùn)行過程中相關(guān)部件的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，這些部件并不是所有過程都需要監(jiān)控，一般是當(dāng)這些部件需要啟用時(shí)才進(jìn)行監(jiān)控。檢測到部件異常或不符合要求時(shí)，會出現(xiàn)兩種情況，一種是發(fā)出提示信號，另一種是發(fā)出報(bào)警信號，這些信號的特征是符合醫(yī)療器械報(bào)警系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的一系列信號，包括聽覺信號和視覺信號。

基于上述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)離心分離法血漿采集裝置，模塊化、多通道設(shè)計(jì)，系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間快，對異常信息的處理及時(shí)，提高系統(tǒng)安全性；功能先進(jìn)，具有采漿耗材和獻(xiàn)血員信息錄入功能，以及數(shù)據(jù)傳輸功能等；采集過程中高效的血漿質(zhì)量控制方法，提升血漿質(zhì)量；鹽水還輸方式更加靈活；提升了人機(jī)交互的可用性工程。

以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。