JP6480956B2 - 濾過器、腹水処理システム及び腹水処理方法 - Google Patents
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Description
即ち、本発明の態様は以下を含む。
(1)腹水を濾過する濾過器であって、中空糸膜束を内部に備えた筒状容器を有し、当該筒状容器において腹水を前記中空糸膜束の中空糸膜の外側空間から中空糸膜の孔を通って内側空間に流入させて腹水中の特定の物質を除去する濾過器であり、前記中空糸膜は、前記筒状容器の内部横断面において前記中空糸膜束の充填率が20%以上41%以下になるように分散されて配置されており、前記中空糸膜束における平均中空糸膜間距離が、150μm以上である、濾過器。
(2)前記中空糸膜束における最大中空糸膜間距離が、300μm以上である、(1)に記載の濾過器。
(3)前記中空糸膜束の両端部は、ポッティング材により前記筒状容器の両端部にポッティング加工され、前記筒状容器の両端部には、前記中空糸膜束の開口端面が形成され、前記中空糸膜束の両開口端面間の距離は50mm以上300mm以下である、(1)又は(2)に記載の濾過器。
(4)前記中空糸膜束の有効膜面積が0.7m2以上3.0m2以下である、(1)〜(3)のいずれかに記載の濾過器。
(5)前記中空糸膜の内径が50μm以上500μm以下である、(1)〜(4)のいずれかに記載の濾過器。
(6)前記中空糸膜が、クリンプ形状を有する、(1)〜(5)のいずれかに記載の濾過器。
(7)前記中空糸膜の孔の直径が0.010μm以上10μm以下である、(1)〜(6)のいずれかに記載の濾過器。
(8)(1)〜(7)のいずれかに記載の濾過器と、前記濾過器で濾過された濾過液を濃縮する濃縮器と、を少なくとも備え、少なくとも前記濾過器において外圧方式によって腹水が処理される腹水処理システム。
(9)(1)〜(7)のいずれかに記載の濾過器を用いる腹水処理方法であって、前記濾過器において外圧方式によって腹水を処理するステップと、前記濾過器で濾過された濾過液を濃縮するステップとを含む、腹水処理方法。
中空糸膜束42の充填率J=s×N/S×100(%)・・・・(式1)
なお、容器胴部40aの断面積Sは、容器胴部40aの長手方向に沿って変化する場合には最小部分の面積とする。
高密度ポリエチレン(商品名サンテックHDJ240 旭化成ケミカルズ(株)社製)のペレットを147℃で加熱し、ポンプで押出したものに対して、22mL/minの流量で窒素を通気させ、冷却することにより中空状の原糸を得た。続いて、温度70℃〜120℃、ロール速度5〜30m/minで延伸後巻き取り、330mmに切断することで微多孔を有する中空糸膜束中間品を得た。さらに、この中空糸膜束中間品を、58%の1−プロパノール水溶液に溶解させたEVALコート液(商品名ソアレジン 日本合成化学(株)社製)に1時間浸漬後、60℃で乾燥させることで、中空糸膜束を得た。中空糸膜の内径は280μm、膜厚は50μm、外径は380μmであり、孔の直径は0.2μmであった。得られた中空糸膜束を、ポリカーボネート製(容器胴部の内径50.5mm)の筒状容器に装填し、両端をポリウレタン樹脂でポッティング加工後、25kGyの線量でγ滅菌することで、濾過器を得た。
アルブミン濃度を3g/dLに調整した牛血漿3Lを擬似腹水とした。擬似腹水3Lを腹水バッグに入れ、濾過器、濃縮器、濃縮腹水バッグの順で、外圧濾過方式となるように腹水処理回路で接続した(図7)。ポンプAには、毎分50mLの流量となるように設定し、ポンプBには、毎分5mLの流量となるように設定し濾過濃縮処理を行った。濾過濃縮処理中に圧力計Cの圧力が500mmHgに達したことをもって「目詰まりした」と判断して、処理開始から目詰まりまでの時間を以下の様に判定した。
目詰まりまでの時間が20分以上 :〇
目詰まりまでの時間が20分未満 :×
ポッティング加工面を光学顕微鏡(商品名IX70 オリンパス(株)社製)で目視観察し、視野が10mm×10mmとなるように撮影された画像をもって、任意の5つの中空糸膜の最大中空糸膜間距離および平均中空糸膜間距離を計測した。
クリンプの無い中空糸本数7200本の中空糸膜束を用いて濾過器を作製した。開口端面間距離Lは240mm、充填率Jは41%、膜面積は1.5m2であった。また、最大中空糸膜間距離は340μm、平均中空糸膜間距離は120μmであった。
クリンプの無い中空糸本数3600本の中空糸膜束を用いて濾過器を作製した。開口端面間距離Lは240mm、充填率Jは20%、膜面積は0.7m2であった。また、最大中空糸膜間距離は520μm、平均中空糸膜間距離は210μmであった。
クリンプの無い中空糸本数7200本の中空糸膜束を用いて濾過器を作製した。開口端面間距離Lは200mm、充填率Jは41%、膜面積は1.3m2であった。また、最大中空糸膜間距離は330μm、平均中空糸膜間距離は110μmであった。
振幅0.7mm、波長9.0mmのクリンプの有る中空糸本数7200本の中空糸膜束を用いて濾過器を作製した。開口端面間距離Lは240mm、充填率Jは41%、膜面積は1.5m2であった。また、最大中空糸膜間距離は350μm、平均中空糸膜間距離は140μmであった。
クリンプの無い中空糸本数11000本の中空糸膜束を用いて濾過器を作製した。開口端面間距離は250mm、充填率は65%、膜面積は2.3m2であった。また、最大中空糸膜間距離は190μm、平均中空糸膜間距離は90μmであった。
クリンプの無い中空糸本数2300本の中空糸膜束を用いて濾過器を作製した。開口端面間距離Lは250mm、充填率Jは13%、膜面積は0.5m2であった。また、最大中空糸膜間距離は610μm、平均中空糸膜間距離は280μmであった。
10 腹水処理回路
20 腹水バッグ
21 濾過器
22 濃縮器
23 濃縮腹水バッグ
40 筒状容器
41 中空糸膜
42 中空糸膜束
Claims (9)
- 腹水を濾過する濾過器であって、
中空糸膜束を内部に備えた筒状容器を有し、当該筒状容器において腹水を前記中空糸膜束の中空糸膜の外側空間から中空糸膜の孔を通って内側空間に流入させて腹水中の特定の物質を除去する濾過器であり、
前記中空糸膜は、前記筒状容器の内部横断面において前記中空糸膜束の充填率が20%以上41%以下になるように分散されて配置されており、
前記中空糸膜束における平均中空糸膜間距離が、150μm以上である、濾過器。 - 前記中空糸膜束における最大中空糸膜間距離が、300μm以上である、請求項1に記載の濾過器。
- 前記中空糸膜束の両端部は、ポッティング材により前記筒状容器の両端部にポッティング加工され、前記筒状容器の両端部には、前記中空糸膜束の開口端面が形成され、
前記中空糸膜束の両開口端面間の距離は50mm以上300mm以下である、請求項1又は2に記載の濾過器。 - 前記中空糸膜束の有効膜面積が0.7m2以上3.0m2以下である、請求項1〜3のいずれかに記載の濾過器。
- 前記中空糸膜の内径が50μm以上500μm以下である、請求項1〜4のいずれかに記載の濾過器。
- 前記中空糸膜が、クリンプ形状を有する、請求項1〜5のいずれかに記載の濾過器。
- 前記中空糸膜の孔の直径が0.010μm以上10μm以下である、請求項1〜6のいずれかに記載の濾過器。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の濾過器と、前記濾過器で濾過された濾過液を濃縮する濃縮器と、を少なくとも備え、少なくとも前記濾過器において外圧方式によって腹水が処理される腹水処理システム。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の濾過器を用いる腹水処理方法であって、前記濾過器において外圧方式によって腹水を処理するステップと、前記濾過器で濾過された濾過液を濃縮するステップとを含む、腹水処理方法。
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