CN202538643U - 腹水过滤浓缩装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供不会发生由堵塞引发的处理速度下降，不用进行追加浓缩工序等造成实施人负担，能获得高蛋白质浓度的浓蛋白质溶液的腹水过滤浓缩装置。其包括：存积容器，其存积腹水；过滤用过滤器，其将存在于腹水中的细胞成分分离；第一流路，其连接存积容器和过滤用过滤器；聚砜类中空纤维膜型的浓缩用过滤器，超滤性能为85mL/分钟/200mmHg～150mL/分钟/200mmHg，且具有亲水性高分子；第二流路，其连接过滤用过滤器和浓缩用过滤器；第三流路，其与过滤用过滤器的出口连接；回收容器，其将浓缩了的蛋白质溶液回收；第四流路，其连接浓缩用过滤器的浓缩液出口和回收容器；第五流路，其与浓缩用过滤器的滤液排出口连接。

Description

腹水过滤浓缩装置

技术领域

本实用新型涉及对腹水进行过滤浓缩的装置。

背景技术

以往，对于肝硬化等容易积存腹水、胸水(以下统称为腹水)的患者，为了利用腹水中的蛋白质使患者的血液中的蛋白质浓度上升，实施腹水过滤浓缩再静注法，该腹水过滤浓缩再静注法将针刺入腹水存积部，用使用了中空纤维膜等的两种过滤器对排出到体外的腹水进行过滤浓缩处理，获得浓蛋白质溶液，将该蛋白质溶液点滴注射到患者体内(例如参照专利文献1)。两种过滤器中的1个是用于将腹水中含有的癌细胞、血球成分等细胞成分去除的过滤用过滤器，采用了具有细胞成分不能通过且水分和蛋白质等溶质成分能够通过的那样的孔径的膜。另一方面，另一个过滤器是用于从蛋白质浓度稀薄的腹水中除水而将蛋白质浓缩的浓缩用过滤器，采用了蛋白质成分几乎不能通过，水分和电解质等能够通过的膜。通常，从方便性的观点出发，采取用浓缩器浓缩利用过滤器滤除了细胞成分的腹水的方法，使用连续进行该处理的装置

专利文献1：日本特开2009-297242号公报

向患者注射的蛋白质溶液还用于在注射后增加患者的血液中的蛋白质浓度，因此须是一定程度的高浓度，为此需要浓缩成较高的浓缩倍率。当要处理的腹水的蛋白质浓度变浓时，浓缩用过滤器会被蛋白质堵塞，浓缩速度下降，有时不能浓缩成目标的浓缩倍率。在该种情况下，需要进行先暂且在浓缩不充分的状态下回收蛋白质溶液，然后再追加进行浓缩的这样的非常繁杂的工序，而且有时还需要将浓缩用过滤器更换成新的过滤器，因此对于实施人(operator)来说，在操作方面、操作时间上有负担，而且在经济方面也不利。另外，对于患者来说，也有到注射蛋白质溶液为止的受约束时间变长的缺点。

另一方面，腹水存积的患者大致上分为：肝硬化等疾病为原因而存积的肝性腹水患者；胃癌、卵巢癌和大肠癌等癌症为原因而存积的癌性腹水患者。以往，本治疗基本上主要对肝性腹水患者实施，但在近年，对癌性腹水患者实施本治疗的治疗效果不断获得认同，增加了对癌性腹水患者的实施机会。但是，癌性腹水有蛋白质浓度通常比肝性腹水的蛋白质浓度高的倾向，因此频频出现上述那种需要进行追加浓缩工序的情况。

另外，在专利文献1中公开了一种利用设在浓缩过滤器的废液侧的吸引装置来进行浓缩的方法，该方法在浓缩过滤器的下游设置负压产生装置，抑制堆积物的堆积，但在该方法中，也需要进行如下由实施人进行的应对，即，将设在吸引装置中压力释放管路开放，释放作用于浓缩器的吸引压力。

实用新型内容

本实用新型针对上述以往方法的问题，目的在于提供在对腹水等稀薄的蛋白质溶液进行浓缩而获得浓蛋白质溶液的方法中，不会发生由堵塞引发的处理速度的下降，不用追加浓缩工序等给实施人造成负担，就获得高蛋白质浓度的浓蛋白质溶液的腹水过滤浓缩装置和高浓度蛋白质溶液的制造方法。

本实用新型人发现浓缩器的堵塞与装置所用的浓缩过滤器的超滤性能(日文：限外濾過性能)有关，发现在对腹水进行浓缩处理时也能够通过采用使用了具有最佳的超滤性能的浓缩用过滤器的装置，抑制浓缩速度的下降，且不会损失蛋白质地浓缩至高倍率，从而完成了本实用新型。即，本实用新型的内容如下。

(1)一种腹水过滤浓缩装置，包括：

存积容器，其用于存积含有细胞成分的所采集的蛋白质溶液；

中空纤维膜型的腹水过滤用过滤器，其能够使存在于上述存积容器内的蛋白质溶液中的上述细胞成分分离；

第一流路，其一端与上述存积容器相连接，另一端与上述腹水过滤用过滤器的入口相连接；

聚砜类中空纤维膜型的腹水浓缩用过滤器，其超滤性能为85mL/分钟/200mmHg～150mL/分钟/200mmHg，具有亲水性高分子；

第二流路，其与上述腹水过滤用过滤器的过滤侧出口相连接，另一端与上述腹水浓缩用过滤器的入口相连接；

第三流路，其与上述腹水过滤用过滤器的出口相连接；

回收容器，其用于回收被上述腹水浓缩用过滤器浓缩了的蛋白质溶液；

第四流路，其一端与上述腹水浓缩用过滤器的出口相连接，另一端与上述回收容器相连接；

第五流路，其与上述腹水浓缩用过滤器的过滤侧出口相连接。

(2)在技术方案1所述的腹水过滤浓缩装置的基础上，

该腹水过滤浓缩装置进行如下步骤：

将存积在上述存积容器内的上述蛋白质溶液经由上述第一流路而输送到上述腹水过滤用过滤器中，将被去除了上述细胞成分的过滤完毕的蛋白质溶液自上述腹水过滤用过滤器的过滤侧出口送出到上述第二流路中，并且将含有上述细胞成分的溶液自上述腹水过滤用过滤器的出口排出到第三流路中；

将送出到上述第二流路中的上述过滤完毕的蛋白质溶液输送到上述腹水浓缩用过滤器中，将浓缩后的浓蛋白质溶液自上述腹水浓缩用过滤器的出口送出到第四流路中，并且将水溶液自上述腹水浓缩用过滤器的过滤侧出口排出到第五流路中；以及

将被送出到上述第四流路中的上述浓蛋白质溶液回收到上述回收容器中，

该腹水过滤浓缩装置还具有用于对上述第一流路～第五流路中的至少1个流路的流量进行控制的控制装置。

(3)在技术方案2所述的腹水过滤浓缩装置的基础上，上述控制装置具有设在上述第一流路中的输液泵。

(4)在技术方案1所述的腹水过滤浓缩装置的基础上，

上述腹水过滤用过滤器配置在使该腹水过滤用过滤器的入口处的液体的落差压力低于上述存积容器与上述第一流路相连接的连接部处的液体的落差压力的位置；且，

上述回收容器配置在使该回收容器与上述第四流路相连接的连接部处的液体的落差压力低于上述腹水浓缩用过滤器的出口处的液体的落差压力的位置。

(5)在技术方案4所述的腹水过滤浓缩装置的基础上，

上述腹水浓缩用过滤器配置在使该腹水浓缩用过滤器的入口处的液体的落差压力与上述腹水过滤用过滤器的过滤侧出口处的液体的落差压力相等的位置。

(6)在技术方案4所述的腹水过滤浓缩装置的基础上，

上述腹水浓缩用过滤器配置在使该腹水浓缩用过滤器的入口处的液体的落差压力低于上述腹水过滤用过滤器的过滤侧出口处的液体的落差压力的位置。

(7)一种高浓度蛋白质溶液的制造方法，包括如下工序：

将蛋白质浓度为5g/dL以下的低浓度蛋白质溶液存积在存积容器中；

使存积在上述存积容器中的上述低浓度蛋白质溶液流经超滤性能为85mL/分钟/200mmHg～150mL/分钟/200mmHg且具有亲水性高分子的聚砜类中空纤维膜型过滤器，自上述过滤器的过滤侧出口送出蛋白质浓度为100mg/dL以下的低浓度蛋白质溶液，并且自上述过滤器的出口送出蛋白质浓度为7g/dL以上的高浓度蛋白质溶液；

将自上述过滤器的出口送出的上述高浓度蛋白质溶液回收到回收容器中。

本实用新型的腹水过滤浓缩装置和高浓度蛋白质溶液的制造方法的特征在于，为了能够高效率地进行浓缩，使用具有最佳的超滤性能的过滤器，因此浓缩速度基本不会下降。因此，能够使实施人的手术操作容易进行，且能在短时间内结束处理。

附图说明

图1是表示本实用新型的腹水过滤浓缩装置的第1实施方式的图。

图2是表示本实用新型的腹水过滤浓缩装置的第2实施方式的图。

图3是表示本实用新型的腹水过滤浓缩装置的第3实施方式的图。

图4是表示浓缩用过滤器的腹水浓缩性能的试验装置的图。

具体实施方式

下面，详细说明用于实施本实用新型的最佳实施方式(以下称作“本实施方式”)。另外，本实用新型并不限定于以下的实施方式，能够在本实用新型的主旨的范围内进行各种变形而实施。

第1实施方式

作为本实用新型的第1实施方式，例示图1所示的腹水过滤浓缩装置100的结构和使用该装置100将腹水(蛋白质溶液)过滤浓缩而获得浓蛋白质溶液(高浓度蛋白质溶液)的方法的一例。

首先，患者的腹水被采集且存积到存积容器1中。通常，腹水是蛋白质浓度为5g/dL以下的低浓度蛋白质溶液。存积容器1的出口1b与第一流路31相连接，且借助该第一流路31与过滤用过滤器3的入口3a相连接。存积容器1的腹水经由第一流路31供给到过滤用过滤器3中。在过滤用过滤器3中，细胞成分不能通过过滤膜，因此自过滤用过滤器3的滤液出口3c排出被去除了细胞成分的含有蛋白质的过滤后腹水。第三流路33与过滤用过滤器3的出口3b相连接，含有细胞成分的腹水的一部分经过第三流路33而排出到装置100外。滤液出口3c借助第二流路32与浓缩用过滤器4的腹水流入口4a相连接，自滤液出口3c排出的过滤后腹水经由第二流路32而导入到浓缩用过滤器4中。

在浓缩用过滤器4中，过滤后腹水的水分等被滤除，然后自与滤液排出口4c相连接的第五流路35排出到装置100外。这里，自滤液排出口4c排出的液体是蛋白质浓度为100mg/dL以下的低浓度蛋白质溶液。浓缩用过滤器4的孔径比过滤用过滤器3的孔径小。由于过滤后腹水所含有的蛋白质未通过过滤膜，保持在浓缩用过滤器4内，因此随着上述的水分的排出，过滤后腹水的蛋白质浓度变高，作为浓蛋白质溶液自浓缩用过滤器4的浓缩液出口4b排出。浓缩用过滤器4的浓缩液出口4b借助第四流路34与回收容器2的入口2a相连接，自浓缩液出口4b排出的浓蛋白质溶液经由第四流路34被回收容器2回收。这里，回收的浓蛋白质溶液是蛋白质浓度至少比存积容器1内的腹水的蛋白质浓度高的高浓度蛋白质溶液，例如蛋白质浓度为7g/dL以上。

存积容器1和回收容器2只要能够存积液体，则可以是任意容器，但从操作性的观点出发，通常采用聚氯乙烯制的袋子。容器的大小根据采集来得腹水的量等而决定。

过滤用过滤器3只要能够将细胞成分同电解质、蛋白质等溶质成分及水分分离即可，没有特别限定。作为过滤器的构造、形状和尺寸，只要针对与存积容器1或浓缩用过滤器4相连接的流路，具备能够与该流路相连接的腹水流入口和过滤腹水出口即可，没有限制。另外，关于过滤用过滤器3所用的中空纤维，在原料方面没有特别限定，出于在制膜时容易控制孔径且化学稳定性优异的理由，优选采用聚乙烯等聚烯烃类、聚砜类、再生纤维素类、聚乙烯醇类等原料。可以在这些例示的中空纤维原料中含有其他材料，也可以对这些例示的中空纤维原料进行化学修饰。通常，采用孔径为0.2μm以下且蛋白质的通过率为80％以上的中空纤维膜过滤器。

在图1中，以内压过滤方式使用过滤用过滤器3，进行腹水过滤，但只要能够滤除细胞成分即可，也可以采用外压过滤方式，另外，也可以将第三流路33封闭，以死端过滤(dead end)方式进行过滤，还可以将第三流路33开放，采用横流过滤(crossflow)方式。

构成本实用新型的装置的各流路31～35也是只要能够与存积容器1、回收容器2、过滤用过滤器3及浓缩用过滤器4相连接即可，在材质、尺寸等方面没有限定。通常，作为形成流路31～35的管，能够采用利用聚氯乙烯等制造的软质管。

自存积容器1向过滤用过滤器3的腹水的输送可以采用任意方法。作为例示，可以如图1所示在第一流路31中设置泵5而进行输送。作为泵5，通常采用滚柱泵、输液泵等。在该情况下，也可以设置用于控制泵5的驱动的控制装置41。控制装置41通过控制泵5的驱动，控制第一流路31中的腹水的流量(每单位时间内的输送量)。控制装置41例如是计算机，也可以兼带供实施人输入与期望的控制相关的信息的输入终端。另外，也可以也在第二流路32和第三流路33中追加设置输液泵。

在第四流路34的中途设有控制部14，在第五流路35的中途设有控制部15。控制部14用于调整第四流路34的流量，控制部15用于调整第五流路35的流量。利用控制部14、15，能够调整浓缩用过滤器4的滤液的排出量与浓蛋白质溶液的量的平衡，调整浓缩倍率。

控制部14、15只要能够对供给到浓缩用过滤器4中的腹水中的被浓缩用过滤器4过滤而自浓缩液出口4b排出的滤液量和向回收容器2流去的液量之间的平衡进行控制，则可以是任意结构。作为例示，控制部14、15可以是流量调节器(roller clamp)等压迫流路而对流路阻力进行调整控制的装置，也可以是通过施加一定的负压或正压而控制各流路34、35的流量的装置，另外，也可以是滚柱泵、输液泵等这样的控制流量的装置。只要能够控制被浓缩用过滤器4过滤后排出的液量和向回收容器流去的液量之间的平衡，则也可以仅设置控制部14、15的一方。另外，控制部14、15也可以采用根据来自控制装置41的控制信号进行驱动的装置，从而利用控制装置41控制流路34、35的流量。

在图1所示的装置100中，第一流路31与过滤用过滤器3的下方相连接，第三流路33与过滤用过滤器3的上方相连接，但与该方式相反地设置，也能获得同样的效果。另外，第二流路32只要与过滤用过滤器3的中空纤维外侧室部分相通，则可以与任意位置相连接。

在本实用新型中使用的浓缩用过滤器4的超滤性能为85mL/分钟/200mmHg～150mL/分钟/200mmHg。当超滤性能在该范围以下时，在浓缩的过程中，滤液的排出量会下降，不能获得被充分浓缩的蛋白质溶液。另外，当超滤性能在95mL/分钟/200mmHg以上时，发生堵塞的可能性更低，因此优选。当超滤性能在150mL/分钟/200mmHg以上时，蛋白质漏出倒滤液中，不能获得充分的浓度的蛋白质浓度，因此不适合。

本实用新型的超滤性能由以下所示的那样的试验规定。准备将蛋白质浓度调整为6g/dL的牛血浆，利用滚柱泵以每分钟200mL的定速向浓缩用过滤器输送。此时，浓缩器的滤液排出口为开放状态。压迫与浓缩用过滤器的回收液出口相连接的回路，将过滤器的内外的压力差(以下也称作TMP)调整为200mmHg。此时，测量每单位时间内自滤液排出口排出的滤液的体积。TMP以下述方式算出。

TMP＝(过滤器入口侧的压力+过滤器出口侧的压力)/2-滤液侧压力

另外，在本实用新型中，出于浓缩效率的观点，使用具有中空纤维膜的过滤器。这里所说的中空纤维膜对形状和尺寸没有特别限定，只要具有上述超滤性能即可。关于材质，出于在制膜时容易控制孔径且化学稳定性优异的理由，优选使用聚砜类原料。聚砜类高分子是芳香族化合物，因此抗辐射性特别优异，而且也非常耐热、耐化学性处理，安全性也优异。因而，能够选用各种制膜条件，并且能够辐射灭菌，特别优选作为腹水浓缩器所用的膜材质。另外，“～类”不仅指均聚物，也包含与其他单体构成的共聚物、进行了化学修饰的类似物。

这里所说的聚砜类高分子(以下有时称作PSf)是具有砜键的高分子化合物的总称，没有特别规定，例如，能够列举出重复单位由下述式(1)、式(2)、式(3)、式(4)及式(5)表示的聚砜类聚合物。也可以是向上述芳香环的一部分中导入取代基的改性聚合物。基于工业上容易获得的观点，优选重复单位由式(1)、式(2)及式(3)表示的芳香族聚砜类聚合物，其中，尤为优选具有由式(1)表示的化学构造的聚砜。该双酚型聚砜树脂例如由ソルベイ·アドバンスド·ポリマ一ズ株式会社以「ユ一デル(注册商标)」的商品名贩卖，该双酚型聚砜树脂根据聚合度等存在多种，但并不进行特别的限定。

化学式1

本实用新型中的聚砜类中空纤维膜优选利用亲水性高分子而具有亲水性。这是因为，仅具有聚砜类高分子，中空纤维膜表面为疏水性，蛋白质容易吸附在该种表面上，这成为使蛋白质的回收性能降低的原因。作为亲水性高分子，可以使用聚乙烯基吡咯烷酮(以下有时称作PVP)、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯乙二醇等，其中，从亲水化的效果、安全性的方面考虑，优选PVP。关于PVP，根据分子量等的不同也有若干种类，例如，作为市面上销售的产品，有PVP的K-15、K-30、K-90(均为国际特种化学品(ISP)公司生产)等。在本实用新型中使用的PVP的分子量(粘度平均分子量)为1万～200万，优选为5万～150万。膜中的亲水性高分子的含有率为聚合物的全部重量的3％～20％，优选为3％～10％。在含有率为3％以下的情况下，作为亲水化剂的效果减弱，另外，在含有率大于20％的情况下，制膜原液的粘度过高，因此在生产方面不理想。

亲水化了的聚砜类中空纤维膜的制造方法可以利用公知的干湿式制膜技术。首先，将聚砜类高分子和聚乙烯基吡咯烷酮等亲水性高分子溶解在两者共用的溶剂中，调制均匀的纺丝胶液。在亲水性高分子为聚乙烯基吡咯烷酮的情况下，作为该种共用溶剂，例如可以使用二甲基乙酰胺(以下称作DMAC)、二甲亚砜、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、环丁砜、二氧六环(dioxane)等溶剂，或由上述溶剂的两种以上的混合液构成的溶剂。另外，为了控制孔径，也可以在纺丝胶液中添加水等添加物。

在进行中空纤维膜的制膜时，使用孔内有管(tube inorifice)型的喷丝模，同时向空中喷出来自该喷丝模的孔的纺丝胶液和来自管的中空内液。中空内液用于使纺丝胶液凝固的物质，可以使用水或以水为主体的凝固液。可以依据中空纤维膜的目标超滤性能等性能，来决定中空内液的组成等，虽不能一概而论，但通常可以适当地使用纺丝胶液所用的溶剂与水的混合溶液。例如，作为中空内液，可以使用0重量％～65重量％的DMAC水溶液等。自喷丝模与中空内液一并被喷出的纺丝胶液在空走部行进，向设置于喷丝模下部的以水为主体的凝固浴中导入、浸渍于其中而完成凝固。然后，经过对凝固了的中空纤维的清洗工序等，利用卷绕机卷绕湿润状态的中空纤维膜，获得中空纤维膜的膜束，然后进行干燥。或者，也可以经过清洗工序，然后在干燥机内进行干燥，获得中空纤维膜束，并不限定制造方法。

使用了中空纤维的过滤器的制造方法也是利用公知的方法即可。例如，可以将中空纤维膜束插入到具有流体出入口的筒状的容器中，在两个膜束端注入聚氨酯等灌封剂，形成灌封层，在将两端密封后，将硬化后的多余的灌封剂切割去除，使中空纤维端面开口，安装具有流体的出入口的顶盖部(he ader)，从而制造过滤器。采用该方法，将中空纤维膜束填充在容器中，形成中空纤维膜内侧室和中空纤维膜外侧室，能够制造具有与中空纤维膜内侧室相通的流体出入口和与中空纤维膜外侧室相通的流体出入口的中空纤维膜型浓缩过滤器。

利用本实用新型的装置和方法获得的浓蛋白质溶液的蛋白质浓度为7g/dL以上。当在该浓度以下时，即使向患者注射该蛋白质溶液，使患者的血液中蛋白质浓度的上升效果也较小，存在患者容易再次存积腹水的弊端等。另外，从上述效果考虑，优选蛋白质浓度为10g/dL以上。

第2实施方式

图2所示的腹水过滤浓缩装置200能够利用各构成部位的液体的落差压力来输送腹水。为了进行利用了落差压力的输送，在腹水过滤浓缩装置200中，以过滤用过滤器3的入口3a处的液体的落差压力低于存积容器1的出口1b处的液体的落差压力的方式进行配置，且以回收容器2的入口2a处的液体的落差压力低于浓缩用过滤器4的浓缩液出口4b处的液体的落差压力的方式进行配置。另外，以浓缩用过滤器4的腹水流入口4a处的液体的落差压力低于过滤用过滤器3的滤液出口3c处的液体的落差压力的方式进行配置。

作为上述那样的配置方式的具体例，如图2所示，以入口3a的上下位置低于出口1b的上下位置那样的位置关系配置过滤用过滤器3和存积容器1。以入口2a的上下位置低于浓缩液出口4b的上下位置那样的位置关系配置回收容器2和浓缩用过滤器4。另外，以腹水流入口4a的上下位置低于滤液出口3c的上下位置那样的位置关系配置浓缩用过滤器4和过滤用过滤器3。利用以上那样的配置方式，在各流路31～35中进行利用了落差压力的输送，因此也可以省略设置泵5、控制装置41(参照图1)。另外，图2所示的各部位的上下位置关系直接与实际的腹水过滤浓缩装置200的各部位的上下位置关系相对应。另外，在腹水过滤浓缩装置200中，对于与上述腹水过滤浓缩装置100相同或同等的构成部分，标注相同的附图标记而省略重复的说明。

第3实施方式

在图3所示的腹水过滤浓缩装置300中，以浓缩用过滤器4的腹水流入口4a处的液体的落差压力与过滤用过滤器3的滤液出口3c处的液体的落差压力相等的方式进行配置。详细而言，以腹水流入口4a的上下位置与滤液出口3c的上下位置处于相同高度那样的位置关系配置浓缩用过滤器4和过滤用过滤器3。除此以外的部位的位置关系与上述腹水过滤浓缩装置200相同。另外，图3所示的各部位的上下位置关系直接与实际的腹水过滤浓缩装置300的各部位的上下位置关系相对应。另外，在腹水过滤浓缩装置300中，对于与上述腹水过滤浓缩装置200相同或同等的构成部分，标注相同的附图标记而省略重复的说明。

采用以上说明的腹水过滤浓缩装置100、200、300和高浓度蛋白质溶液的制造方法，使浓缩用过滤器4具有对于腹水的浓缩处理最佳的超滤性能，因此能够抑制浓缩速度的下降，另外，能够不损失蛋白质地浓缩至高倍率。另外，由于浓缩用过滤器4的最佳的超滤性能，因此浓缩速度基本不会下降。由此，能够使实施人的手术操作容易进行，且能在短时间内结束处理，因此患者能够迅速地接受蛋白质溶液的注射，受约束时间短。

实施例

下面，根据实施例来进一步详细说明本实用新型，但本实用新型并不限定于此。

腹水浓缩性能试验

以下，说明腹水浓缩性能的试验的方法。以调整为3g/dL的总蛋白质浓度的牛血浆作为模拟腹水，准备了3L。由于使用没有细胞成分的牛血浆作为模拟腹水，因此可以将本模拟腹水看成通过过滤用过滤器后的液体，所以判断为在本试验中即使省略设置过滤用过滤器，也不会影响结果，以省略了过滤用过滤器3的方法实施了本试验。即，利用图4所示的试验装置400，进行了实施例和比较例的各浓缩用过滤器54的性能试验。试验装置400形成为在图1所示的装置100中将第一流路31和第二流路32不借助过滤用过滤器3而直接连接起来的构造。存积容器1和回收容器2使用聚氯乙烯制的袋子，各流路使用聚氯乙烯制的管，使用滚柱泵作为泵5，使用流量调节器(roller clamp)作为控制部15。将泵5调整为每分钟100mL的流量，将模拟腹水导入到浓缩用过滤器54中。

关于浓缩目标，作为浓蛋白质溶液，要获得15g/dL左右的蛋白质浓度，因此以5倍浓缩为目标。为了达到5倍程度的浓缩，利用流量调节器15的对流路35的压迫度，调整自浓缩用过滤器54的滤液排出口4c排出的废液的流量和向设于浓缩用过滤器54的上方的回收容器2流去的流入量，进行了模拟腹水的浓缩。在将3L的模拟腹水全部导入到浓缩用过滤器54中后，即在30分后使滚柱泵停止运转，利用重量法测量被回收到回收容器2中的液量，当达到5倍浓缩时，在此结束处理，若没达到5倍浓缩，则重组回路和滚柱泵，进行回收容器2内的回收液的追加浓缩。计算在达到5倍浓缩时所需要的剩余的废液量，根据该量施加了追加浓缩量。以是否需要进行追加浓缩，达到目标时浓缩处理所花费的时间和回收到的浓蛋白质溶液的蛋白质浓度为指标，评价了各过滤器。

实施例1

制作了由聚砜树脂(ソルベイ社生产，P-1700)18重量份、聚乙烯基吡咯烷酮(以下也称作PVP)(日本触媒公司生产，K-85N)5重量份、和N，N-二甲基乙酰胺(以下也称作DMAC)77重量份构成的均匀的制膜原液。与40重量％的N，N-二甲基乙酰胺水溶液的中空内液同时自双重喷丝头挤出该制膜原液，使该制膜原液在为与外界隔离而安装的罩中通过，浸渍在设于下方30cm处的50℃的由水构成的凝固浴中，以50m/min的速度进行卷绕。在用20重量％的甘油水溶液对获得的中空纤维膜进行了处理后，以75℃的温度干燥。将中空纤维膜束的膜面积调整为1.5m²，然后装填在筒状容器中，用聚氨酯树脂对两端进行灌封加工，制作了聚砜中空纤维膜过滤器。本过滤器的超滤性能为107mL/分钟/200mmHg。将本过滤器作为上述浓缩用过滤器54用于腹水浓缩性能试验时，能够不进行追加浓缩地将全部的模拟腹水浓缩至目标倍率，不需要进行追加浓缩工序。因此，浓缩时间为30分钟。所获得的蛋白质溶液的浓度如表1所示。

实施例2

除了将膜面积调整为1.1m²以外，以与实施例1相同的方法制作了聚砜中空纤维膜过滤器。本过滤器的超滤性能为88mL/分钟/200mmHg。将本过滤器作为上述浓缩用过滤器54用于腹水浓缩性能试验，对全部的模拟腹水进行处理并测量了回收液量，能够不进行追加浓缩就将全部的模拟腹水浓缩至目标倍率，不需要进行追加浓缩工序。因此，浓缩时间为30分钟。所获得的蛋白质溶液的浓度如表1所示。

实施例3

除了将膜面积调整为2.1m²以外，以与实施例1相同的方法制作了聚砜中空纤维膜过滤器。本过滤器的超滤性能为134mL/分钟/200mmHg。将本过滤器作为上述浓缩用过滤器54用于腹水浓缩性能试验，对全部的模拟腹水进行处理并测量了回收液量，能够不进行追加浓缩就将全部的模拟腹水浓缩至目标倍率，不需要进行追加浓缩工序。因此，浓缩时间为30分钟。所获得的蛋白质溶液的浓度如表1所示。

比较例1

使用超滤性能为77mL/分钟/200mmHg的旭化成可乐丽医疗公司生产的腹水浓缩器AHF-UNH(聚丙烯腈中空纤维，1.1m²)，将该过滤器应用为上述浓缩用过滤器54而实施了腹水浓缩性能试验。对全部的模拟腹水进行处理并测量了回收液量，未达到目标倍率，需要进行追加浓缩工序。为了利用追加浓缩工序浓缩至目标倍率，需要30分钟的时间，因此浓缩时间为1个小时。所获得的蛋白质溶液的浓度如表1所示。

比较例2

制作了由PSF(苏威公司生产，P-1700)18重量份、PVP(日本触媒公司生产，K-85N)4.5重量份和二甲基乙酰胺77.5重量份构成的均匀的纺丝胶液。与57％DMAC水溶液的中空内液同时自双重喷丝头挤出该纺丝胶液，使该纺丝胶液在为与外界隔离而安装的罩中通过，浸渍在设于下方90cm处的由水构成的75℃的凝固浴中，以40m/分钟的速度进行卷绕。在用40重量％的甘油水溶液对获得的中空纤维膜进行了处理后，以80℃的温度干燥。

将中空纤维膜束的膜面积调整为2.0m²，装填在筒状容器中，用聚氨酯树脂对两端进行灌封加工，制作了聚砜中空纤维膜过滤器。本过滤器的超滤性能为170mL/分钟/200mmHg。将本过滤器作为上述浓缩用过滤器54用于腹水浓缩性能试验时，经过30分钟左右得到被处理夜的量的五分之一的蛋白质溶液。但是，蛋白质未被浓缩，只获得低蛋白质浓度的蛋白质溶液。

表1

在实施例1、2中，不需要进行追加浓缩工序，且能获得7g/dL以上的浓蛋白质溶液。另一方面，在使用了超滤性能低的过滤器的比较例1中，需要进行追加浓缩工序，浓缩耗费时间。另外，在使用了超滤性能非常高的过滤器的比较例2中，蛋白质未被浓缩，只获得低蛋白质浓度的蛋白质溶液。

根据以上说明，采用本实用新型的装置和方法，能够在短时间内获得高浓度的蛋白质溶液。

Claims (6)

1.一种腹水过滤浓缩装置，其特征在于，

该腹水过滤浓缩装置包括：

存积容器，其用于存积含有细胞成分的所采集的蛋白质溶液；

中空纤维膜型的腹水过滤用过滤器，其能够使存在于上述存积容器内的蛋白质溶液中的上述细胞成分分离；

第一流路，其一端与上述存积容器相连接，另一端与上述腹水过滤用过滤器的入口相连接；

聚砜类中空纤维膜型的腹水浓缩用过滤器，其超滤性能为85mL/分钟/200mmHg～150mL/分钟/200mmHg，具有亲水性高分子；

第二流路，其与上述腹水过滤用过滤器的过滤侧出口相连接，另一端与上述腹水浓缩用过滤器的入口相连接；

第三流路，其与上述腹水过滤用过滤器的出口相连接；

回收容器，其用于回收被上述腹水浓缩用过滤器浓缩了的蛋白质溶液；

第四流路，其一端与上述腹水浓缩用过滤器的出口相连接，另一端与上述回收容器相连接；

第五流路，其与上述腹水浓缩用过滤器的过滤侧出口相连接。

2.根据权利要求1所述的腹水过滤浓缩装置，其特征在于，

该腹水过滤浓缩装置还具有用于对上述第一流路～第五流路中的至少1个流路的流量进行控制的控制装置。

3.根据权利要求2所述的腹水过滤浓缩装置，其特征在于，

上述控制装置具有设在上述第一流路中的输液泵。

4.根据权利要求1所述的腹水过滤浓缩装置，其特征在于，

上述腹水过滤用过滤器配置在使该腹水过滤用过滤器的入 口处的液体的落差压力低于上述存积容器与上述第一流路相连接的连接部处的液体的落差压力的位置；且，

上述回收容器配置在使该回收容器与上述第四流路相连接的连接部处的液体的落差压力低于上述腹水浓缩用过滤器的出口处的液体的落差压力的位置。

5.根据权利要求4所述的腹水过滤浓缩装置，其特征在于，

上述腹水浓缩用过滤器配置在使该腹水浓缩用过滤器的入口处的液体的落差压力与上述腹水过滤用过滤器的过滤侧出口处的液体的落差压力相等的位置。

6.根据权利要求4所述的腹水过滤浓缩装置，其特征在于，

上述腹水浓缩用过滤器配置在使该腹水浓缩用过滤器的入口处的液体的落差压力低于上述腹水过滤用过滤器的过滤侧出口处的液体的落差压力的位置。 

Images