JP2009240609A - Liquid component collection device and body fluid component collection method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体中、特には体液中の特定成分の回収に用いる装置であって、操作が簡素化されて誤操作を防止できる液体成分回収装置および液体成分回収システム、並びにこのシステムを用いた体液成分の回収方法に関する。 The present invention relates to a device for recovering a specific component in a liquid, particularly a body fluid, a liquid component recovery device and a liquid component recovery system capable of preventing an erroneous operation by simplifying the operation, and a body fluid using this system The present invention relates to a component recovery method.
血液に代表される体液中には種々の成分が含まれており、その中には、線溶系成分などの医療上有用な物質も多く存在する。例えば、糖尿病網膜症の治療方法として、患者自身の血液からプラスミノーゲンを回収し、それをプラスミンに変換して患者に投与する方法が、「プラスミン療法」として知られている。 Various components are contained in body fluids typified by blood, among which many medically useful substances such as fibrinolytic components exist. For example, as a method for treating diabetic retinopathy, a method of collecting plasminogen from the patient's own blood, converting it into plasmin and administering it to the patient is known as “plasmin therapy”.
血液中から特定の目的成分を回収するための方法としては、アフィニティクロマトグラフィーを利用する方法が主流となっている。アフィニティクロマトグラフィー法による血液成分の回収方法は、一般的に、(1)血液を特定の吸着材に接触させることによる目的性文の吸着材への吸着、(2)洗浄液で吸着材を洗浄することによる目的成分以外の成分の吸着材からの除去、(3)溶出液を用いた目的成分の吸着材からの分離および回収の各工程を含んでいる。なお、本明細書においては、全血、血漿、血清などを「血液」と総称する。 As a method for recovering a specific target component from blood, a method using affinity chromatography has become the mainstream. Generally, the blood component recovery method by affinity chromatography is generally performed by (1) adsorbing the objective sentence to the adsorbent by bringing the blood into contact with the specific adsorbent, and (2) washing the adsorbent with the cleaning liquid. This includes the steps of removing components other than the target component from the adsorbent, and (3) separating and recovering the target component from the adsorbent using the eluate. In this specification, whole blood, plasma, serum and the like are collectively referred to as “blood”.
このアフィニティクロマトグラフィー法によって血液成分を回収するための装置として、例えば、目的成分を吸着させる吸着部の上流側に、血液、洗浄液、および溶出液をそれぞれ吐出させるシリンジなどの複数の吐出機構を、複数の三方活栓を介して配置し、吸着部の下流側に、廃液の回収部と目的成分の回収部とを三方活栓を介して配置し、これら複数の三方活栓を必要な手順に応じて切り替えることにより、目的成分を回収するものが提案されている(特許文献1)。 As an apparatus for recovering blood components by this affinity chromatography method, for example, a plurality of discharge mechanisms such as syringes for discharging blood, washing liquid, and eluate, respectively, on the upstream side of the adsorption part for adsorbing target components, Arranged through multiple three-way stopcocks, and arranged the waste liquid recovery unit and the target component recovery unit via the three-way stopcocks downstream of the adsorption unit, and switch these multiple three-way stopcocks according to the required procedure Thus, a method for recovering a target component has been proposed (Patent Document 1).
しかしながら、上記の装置を用いた場合、手順に応じて必要な流路の切り替えを、複数の三方活栓を操作することにより行わなければならないので、操作が複雑になる。しかも、同一の機能を有する複数の三方活栓を順次操作するので、操作すべき三方活栓を混同しやすく、その結果誤操作を招きやすい。また、上記の装置では、吸着部の上流側に3種類の液体吐出器を配置しているが、回収する目的成分や回収方法の変更、または、より高精度な回収を行うなどの目的で、使用する液体の種類を増やす場合には、装置に活栓などの流路切替機構をさらに追加する必要がある。その結果、操作が一層複雑化するのみならず、装置の大型化やコストの増大にもつながる。 However, when the above-described apparatus is used, since the necessary flow path switching must be performed by operating a plurality of three-way stopcocks according to the procedure, the operation becomes complicated. In addition, since a plurality of three-way cocks having the same function are sequentially operated, the three-way cocks to be operated are easily confused, and as a result, erroneous operations are likely to occur. In the above apparatus, three types of liquid ejectors are arranged on the upstream side of the adsorption unit. However, for the purpose of changing the target component to be recovered and the recovery method, or performing higher-accuracy recovery, When increasing the types of liquids to be used, it is necessary to further add a flow path switching mechanism such as a stopcock to the apparatus. As a result, not only the operation is further complicated, but also the apparatus is increased in size and cost.
本発明は、かかる課題を解決すべく、操作が簡素化されて誤操作を防止することができ、さらに、液体の種類を追加して使用する場合にも流路切替用部材の追加を要せず、操作の複雑化が抑制される液体成分回収装置および液体成分回収システムを提供することを目的とする。さらには、このような液体成分回収システムを用いて、体液中から特定の目的成分を、簡便な操作によって効率的に回収できる体液成分回収方法を提供することを目的とする。 According to the present invention, in order to solve such a problem, the operation is simplified to prevent an erroneous operation. Further, even when the liquid type is added and used, it is not necessary to add a flow path switching member. An object of the present invention is to provide a liquid component recovery apparatus and a liquid component recovery system in which complication of operation is suppressed. Furthermore, it aims at providing the bodily fluid component collection | recovery method which can collect | recover specific target components from a bodily fluid efficiently by simple operation using such a liquid component collection | recovery system.
前記した目的を達成するために、本発明に係る液体成分回収装置は、複数の異なる機能を有する液体にそれぞれ対応する、液体を吐出する複数の液体吐出器のいずれか1つに選択的に着脱可能な、吐出された液体の流路を開閉する流路開閉機構と、前記流路開閉機構の下流側に連通して、前記液体吐出器から吐出された液体中の特定の目的成分を選択的に吸着する吸着部と、前記吸着部の下流側に連通して、少なくとも2方向に流出口の切り替えを行う流路切替機構と、前記流路切替機構の一方の流出口に着脱可能に接続されて、廃液を回収する廃液回収部と、前記流路切替機構の他方の流出口に着脱可能に接続されて、前記吸着部で吸着された目的成分を回収する成分回収部とを備えている。 In order to achieve the above-described object, the liquid component recovery apparatus according to the present invention is selectively attached to or detached from any one of a plurality of liquid ejectors for ejecting liquid, each corresponding to a plurality of liquids having different functions. A flow path opening / closing mechanism that opens and closes the flow path of the discharged liquid and a downstream side of the flow path opening / closing mechanism to selectively select a specific target component in the liquid discharged from the liquid discharger. An adsorbing part that adsorbs to the adsorbing part, a flow path switching mechanism that communicates with the downstream side of the adsorbing part and that switches the outlet in at least two directions, and is detachably connected to one outlet of the channel switching mechanism. A waste liquid recovery unit that recovers the waste liquid, and a component recovery unit that is detachably connected to the other outlet of the flow path switching mechanism and recovers the target component adsorbed by the adsorption unit.
この構成によれば、液体吐出器と流路開閉機構との接続および取り外し、流路開閉機構の開閉、流路切替機構の流路切り替えという、単純かつ互いに混同し難い操作の組み合わせによって、複数の異なる機能を有する液体を用いて液体中の目的成分を回収することができる。したがって、複数の流路切替機構を備える装置に比較して、操作が大幅に簡素化され、誤操作を効果的に防止することができる。さらには、使用する液体の種類を追加する必要がある場合にも、必要に応じて液体吐出器のみを追加すればよく、流路切替機構など他の部品を追加する必要がないので、操作の複雑化を最小限に抑えることが可能になると共に、装置の大型化やコストの増大をも抑制できる。 According to this configuration, a plurality of simple and difficult to confuse operations such as connection and removal of the liquid ejector and the channel opening / closing mechanism, opening / closing of the channel opening / closing mechanism, and channel switching of the channel switching mechanism are performed. The target component in the liquid can be recovered using liquids having different functions. Therefore, operation is greatly simplified as compared with an apparatus including a plurality of flow path switching mechanisms, and erroneous operation can be effectively prevented. Furthermore, when it is necessary to add the type of liquid to be used, it is only necessary to add a liquid discharger as necessary, and there is no need to add other parts such as a flow path switching mechanism. The complexity can be minimized, and the increase in size and cost of the apparatus can be suppressed.
本発明に係る液体成分回収装置の一実施形態として、例えば、前記吸着部が、体液中の目的成分を選択的に吸着する体液成分吸着部であってよい。この場合、回収すべき前記目的成分がプラスミノーゲンであり、前記吸着部が、硬質系多孔質樹脂にL−リジンを固定化した吸着材から構成されていてもよい。このような構成とすることにより、糖尿病網膜症の治療法であるプラスミン療法に用いられるプラスミノーゲンを、効率的に回収することができる。なお、ここでの体液とは、生体に由来する液体のことであり、例えば、血液、臍帯血、リンパ液、骨髄、尿、唾液、涙、汗などを含む。 As one embodiment of the liquid component recovery apparatus according to the present invention, for example, the adsorption unit may be a body fluid component adsorption unit that selectively adsorbs a target component in the body fluid. In this case, the target component to be recovered may be plasminogen, and the adsorption part may be composed of an adsorbent obtained by immobilizing L-lysine on a hard porous resin. With such a configuration, plasminogen used for plasmin therapy, which is a treatment method for diabetic retinopathy, can be efficiently recovered. The body fluid here is a fluid derived from a living body, and includes, for example, blood, umbilical cord blood, lymph fluid, bone marrow, urine, saliva, tears, sweat, and the like.
本発明を、上記のように体液中の特定成分を回収する装置に適用する場合には、前記流路切替機構と前記成分回収部との間の流路の途中に、体液採取中や、処理中などに混入する菌を除去する除菌機構を備えていることが望ましい。さらには、前記成分回収部、前記除菌機構、および前記目的成分回収装置のガス抜き孔を形成するエアー針が滅菌された状態で供給されてもよく、前記吸着部材が湿潤状態で滅菌されていてもよく、前記流路開閉機構と前記流路切替機構間に液体が充填された状態で滅菌されていてもよい。このような構成とすることで、より高い安全性を有する目的成分の回収が可能となる。 When the present invention is applied to a device that collects a specific component in a body fluid as described above, the body fluid is being collected or processed in the middle of the channel between the channel switching mechanism and the component recovery unit. It is desirable to have a sterilization mechanism for removing bacteria mixed in the inside. Further, the component recovery unit, the sterilization mechanism, and the air needle forming the gas vent hole of the target component recovery device may be supplied in a sterilized state, and the adsorption member is sterilized in a wet state. Alternatively, it may be sterilized in a state where a liquid is filled between the channel opening / closing mechanism and the channel switching mechanism. By setting it as such a structure, the objective component which has higher safety | security can be collect | recovered.
さらに、本発明に係る液体成分回収システムは、複数の異なる機能を有する液体にそれぞれ対応する、液体を吐出する複数の液体吐出器と、上記したいずれかの液体成分回収装置であって、前記流路開閉機構が、前記複数の液体吐出器のいずれか1つに選択的かつ着脱可能に接続されている液体成分回収装置とを備えている。この液体成分回収システムによれば、液体吐出器と流路開閉機構との接続および取り外し、流路開閉機構の開閉、流路切替機構の流路切り替えという、単純かつ互いに混同し難い操作の組み合わせによって、複数の異なる機能を有する液体を用いて液体中の目的成分を回収することができる。したがって、複数の流路切替機構を備える装置に比較して、操作が大幅に簡素化され、誤操作を効果的に防止することができる。さらには、使用する液体の種類を追加する必要がある場合にも、必要に応じて液体吐出器のみを追加すればよく、流路切替機構など他の部品を追加する必要がないので、操作の複雑化を最小限に抑えることが可能になると共に、装置の大型化やコストの増大をも抑制できる。
以上のように、本発明では流路開閉機構から流路切替機構までの間の体積を小さくできるので、成分回収に要する時間を短縮したり、成分回収に要する液体の量を低減することが可能となる。特に、このシステムを、体液中の目的成分を回収するために用いる場合には、成分回収に必要な体液を採取患者の負担を軽減することが可能となる。
また、予め複数の異なる機能を有する無菌の液体を充填した液体吐出器を用いると、使用前の液体の濃度調整などが不要となるためさらに操作性が向上し、濃度の誤りも減らすことができる。
Furthermore, a liquid component recovery system according to the present invention includes a plurality of liquid ejectors for discharging a liquid respectively corresponding to a plurality of liquids having different functions, and any one of the liquid component recovery devices described above, The path opening / closing mechanism includes a liquid component recovery device that is selectively and detachably connected to any one of the plurality of liquid ejectors. According to this liquid component recovery system, by a combination of simple and difficult to confuse operations such as connection and removal of the liquid discharger and the channel opening / closing mechanism, opening / closing of the channel opening / closing mechanism, and channel switching of the channel switching mechanism. The target component in the liquid can be recovered using liquids having a plurality of different functions. Therefore, operation is greatly simplified as compared with an apparatus including a plurality of flow path switching mechanisms, and erroneous operation can be effectively prevented. Furthermore, when it is necessary to add the type of liquid to be used, it is only necessary to add a liquid discharger as necessary, and there is no need to add other parts such as a flow path switching mechanism. The complexity can be minimized, and the increase in size and cost of the apparatus can be suppressed.
As described above, in the present invention, the volume from the channel opening / closing mechanism to the channel switching mechanism can be reduced, so that the time required for component recovery can be shortened and the amount of liquid required for component recovery can be reduced. It becomes. In particular, when this system is used to recover a target component in a body fluid, it is possible to reduce the burden on the patient who collects the body fluid necessary for the component recovery.
In addition, when a liquid ejector filled with aseptic liquid having a plurality of different functions is used, it is not necessary to adjust the concentration of the liquid before use, so that the operability is further improved and errors in concentration can be reduced. .
本発明に係る液体成分回収システムの一実施形態として、例えば、前記複数の液体吐出器が、流路を洗浄するための洗浄液を吐出する少なくとも1つの洗浄液吐出器と、体液を吐出する体液吐出器と、溶出液を吐出する溶出液吐出器とを含み、前記吸着部が、前記体液吐出器から吐出された体液中の目的成分を選択的に吸着する体液成分吸着部であってもよい。 As one embodiment of the liquid component recovery system according to the present invention, for example, the plurality of liquid dischargers discharge at least one cleaning liquid discharger for discharging a cleaning liquid for cleaning a flow path, and a body fluid discharger for discharging body fluid. And an elution liquid discharger that discharges the elution liquid, and the adsorption unit may be a body fluid component adsorption unit that selectively adsorbs a target component in the body fluid discharged from the body fluid discharger.
本発明に係る液体成分回収システムが、上記のように体液中の目的成分を回収するためのものであって、洗浄液吐出器を備える場合、体液が吐出される前に流路を洗浄するための洗浄液を吐出する第1洗浄液吐出器と、体液が吐出された後に流路を洗浄するための洗浄液を吐出する第2洗浄液吐出器とを含んでいてもよい。このように2種類の洗浄液吐出器を備えることにより、洗浄の目的に応じて異なる種類の洗浄液を使用することが可能となり、目的成分の回収効率や回収精度を向上させることができる。しかも、このように洗浄液吐出器の数を増やしても、上述のように、操作の複雑化、装置の大型化、およびコストの増加が最小限に抑えられる。 When the liquid component recovery system according to the present invention recovers the target component in the body fluid as described above and includes a cleaning liquid discharger, the liquid component recovery system is for cleaning the flow path before the body fluid is discharged. A first cleaning liquid discharger that discharges the cleaning liquid and a second cleaning liquid discharger that discharges the cleaning liquid for cleaning the flow path after the body fluid is discharged may be included. By providing two types of cleaning liquid ejectors in this way, different types of cleaning liquids can be used according to the purpose of cleaning, and the recovery efficiency and recovery accuracy of target components can be improved. Moreover, even if the number of cleaning liquid ejectors is increased in this way, as described above, the complexity of operation, the increase in size of the apparatus, and the increase in cost can be minimized.
また、特に、回収すべき目的成分がプラスミノーゲンである場合には、前記溶出液を、例えば、トラネキサム酸溶液とすることで、糖尿病網膜症の治療法であるプラスミン療法に用いられるプラスミノーゲンを効率的に回収することができる。トラネキサム酸の好適な濃度は0.4mM(モル/L)〜400mM、さらに好ましくは4〜40mMである。 In particular, when the target component to be recovered is plasminogen, the eluate is, for example, a tranexamic acid solution, so that plasminogen used in plasmin therapy, which is a treatment for diabetic retinopathy, is used. Can be efficiently recovered. A suitable concentration of tranexamic acid is 0.4 mM (mol / L) to 400 mM, more preferably 4 to 40 mM.
また、上記した他の目的を達成するために、本発明に係る体液成分回収方法は、前記流路切替機構の流出口を、前記廃液回収部に接続した状態で、前記流路開閉機構を前記第1洗浄液吐出器に接続し、流路開閉機構によって流路を開き、前記第1洗浄液吐出器から第1洗浄液を吐出して少なくとも前記吸着部を含む流路を洗浄する第1洗浄ステップと、前記流路開閉機構を閉じて前記第1洗浄液吐出器に替えて前記体液吐出器に接続し、流路開閉機構によって流路を開き、前記体液吐出器から体液を吐出して特定の体液成分を前記吸着部に吸着させる吸着ステップと、前記流路開閉機構を閉じて前記体液吐出器に替えて前記第2洗浄液吐出器に接続し、流路開閉機構によって流路を開き、前記第2洗浄液吐出器から第2洗浄液を吐出して少なくとも前記吸着部を含む流路を洗浄する第2洗浄ステップと、前記流路開閉機構を閉じて、前記第2洗浄液吐出器に替えて前記溶出液吐出器に接続する溶出液吐出器接続ステップと、前記流路切替機構の流出口を、前記成分回収部側に切り替える流路切替ステップと、前記溶出液吐出器から溶出液を吐出して、前記吸着部に吸着された体液成分を回収する体液成分回収ステップとを含んでいる。 In order to achieve the other object described above, the bodily fluid component recovery method according to the present invention is configured such that the flow path opening / closing mechanism is connected to the waste liquid recovery section while the flow path switching mechanism is connected to the waste liquid recovery section. A first cleaning step of connecting to the first cleaning liquid discharger, opening the flow path by a flow path opening and closing mechanism, discharging the first cleaning liquid from the first cleaning liquid discharger, and cleaning the flow path including at least the adsorbing portion; Close the flow path opening / closing mechanism and connect to the body fluid discharger instead of the first cleaning liquid discharger, open the flow path by the flow path opening / closing mechanism, discharge body fluid from the body fluid discharger, and remove a specific body fluid component An adsorbing step for adsorbing to the adsorbing part, and closing the flow path opening / closing mechanism to connect to the second cleaning liquid discharger instead of the body fluid discharger, opening the flow path by the flow path opening / closing mechanism, and discharging the second cleaning liquid Discharge the second cleaning liquid from the vessel A second cleaning step for cleaning the flow path including the adsorbing portion; and an eluent discharger connecting step for closing the flow path opening / closing mechanism and connecting to the eluate discharger instead of the second cleaning liquid discharger; A flow path switching step for switching the outlet of the flow path switching mechanism to the component recovery unit side, and a body fluid for discharging the eluate from the eluate discharger and recovering the body fluid component adsorbed on the adsorption unit And a component recovery step.
また上記の体液成分回収方法は、前記溶出液吐出器接続ステップの後で、かつ、前記流路切替ステップの前に、前記溶出液吐出器から溶出液を一定量吐出する第3洗浄ステップをさらに含んでいてもよい。 The body fluid component recovery method may further include a third washing step of discharging a predetermined amount of eluate from the eluate discharger after the eluate discharger connection step and before the flow path switching step. May be included.
この方法によれば、液体吐出器と流路開閉機構との接続および取り外し、流路開閉機構の開閉、流路切替機構の流路切り替えという、単純かつ互いに混同し難い操作の組み合わせによって、複数の異なる機能を有する液体を用いて液体中の目的成分を回収することができる。したがって、複数の流路切替機構を備える装置を用いる方法に比較して、操作が大幅に簡素化され、誤操作を効果的に防止することができる。 According to this method, a plurality of simple and difficult to confuse operations such as connection and removal of the liquid ejector and the channel opening / closing mechanism, opening / closing of the channel opening / closing mechanism, and channel switching of the channel switching mechanism are performed. The target component in the liquid can be recovered using liquids having different functions. Therefore, compared with a method using an apparatus including a plurality of flow path switching mechanisms, the operation is greatly simplified, and erroneous operations can be effectively prevented.
このように、本発明に係る液体成分回収装置および液体成分回収システムによれば、操作が大幅に簡素化されて誤操作を防止することができ、液体の種類を追加して使用する場合にも、流路切替用部材の追加が不要であり、操作の複雑化が抑制される。さらには、流路開閉機構から流路切替機構までの間の体積を小さくできることから、使用する体液量の低減および回収時間の短縮が可能となる。例えばプラスミンの回収に用いる場合は、使用する血液量が少なくて済むため、特に有用である。また、本発明に係る体液成分回収方法によれば、上記の液体成分回収装置を用いて、体液中から特定の目的成分を、簡便な操作によって効率的に回収することができる。 Thus, according to the liquid component recovery apparatus and the liquid component recovery system according to the present invention, the operation is greatly simplified and can be prevented from being erroneously operated. It is not necessary to add a flow path switching member, and operation complexity is suppressed. Furthermore, since the volume from the channel opening / closing mechanism to the channel switching mechanism can be reduced, the amount of body fluid used and the recovery time can be reduced. For example, when it is used for collecting plasmin, it is particularly useful because a small amount of blood is used. Moreover, according to the bodily fluid component collection | recovery method concerning this invention, a specific target component can be efficiently collect | recovered by simple operation from bodily fluid using said liquid component collection | recovery apparatus.
以下、本発明に係る実施形態を図面に従って説明するが、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments.
図1は、本発明の一実施形態に係る液体成分回収システムの構成を示す概略図である。この液体成分回収システムは、アフィニティクロマトグラフィー法により血液Bから目的成分Eとしてプラスミノーゲンを回収するための体液成分回収システム1として構成されており、プラスミノーゲンの回収に使用する液体を吐出する液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sと、液体の流路を開閉する流路開閉機構5、目的成分Eであるプラスミノーゲンを選択的に吸着する吸着部7、2方向に流路の切り替えを行う流路切替機構9、廃液Wを回収する廃液回収部11、および目的成分Eであるプラスミノーゲンを回収する成分回収部13を有する液体成分回収装置14とを備えている。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a liquid component recovery system according to an embodiment of the present invention. This liquid component recovery system is configured as a body fluid
液体吐出機構3は、複数(ここでは4つ)の液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sと、これを駆動する共通の駆動部であるシリンジポンプ23とを有しており、血液成分の回収手順に応じて選択されるいずれか1つの液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sのみに、流路開閉機構5が着脱可能に接続されている。流路開閉機構5とその下流側に配置された吸着部7とは、管状の連通チューブによって形成された導入通路15を介して連通されている。吸着部7の下流側には流路切替機構9が接続されている。流路切替機構9が有する2つの流出口のうちの一方である廃液流出口9aに、連通チューブによって形成された廃液導出通路17を介して廃液回収部11が接続されており、他方の成分流出口9bには、除菌機構19を介して成分回収部13が接続されている。
The
本実施形態においては、プラスミノーゲンを回収するために、血液Bのほかに液体として、装置の流路内を洗浄する洗浄液C、および吸着部7に吸着されたプラスミノーゲンを吸着部から分離するための溶出液Sが用いられる。洗浄液Cは、血液Bが吐出される前と後の2回使用される。したがって、複数の液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sは、具体的には、血液吐出前に洗浄液Cを吐出する第1洗浄液吐出器3C1と、血液Bを吐出する体液吐出器3Bと、血液吐出後に洗浄液Cを吐出する第2洗浄液吐出器3C2と、溶出液Sを吐出する溶出液吐出器3Sとを含んでいる。
In the present embodiment, in order to recover plasminogen, as a liquid in addition to blood B, the cleaning liquid C for cleaning the flow path of the apparatus and the plasminogen adsorbed by the
液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sとしては、生体に対して安全であり、液体を収容及び吐出できるものであればどのようなものを用いてもよく、本実施形態では、シリンジ21をシリンジポンプ23に装着して用いている。シリンジ21をシリンジポンプ23と共に使用した場合には、液体の吐出速度を精確に制御できるという利点がある。シリンジ以外にも、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリ塩化ビニルなどの軟質樹脂からなる容器を使用してもよい。具体的には、例えば、採血バッグ、血液成分分離バッグまたは輸血バッグとして使用されるような軟質樹脂製バッグ、試薬ボトルとして使用されるよう軟質樹脂製ボトル、あるいは軟質樹脂製チューブ状容器などを、液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sとして使用することができる。液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sの容量および大きさは、各液体の必要量や使用条件などに応じて適宜設定することができる。
Any
洗浄液Cとしては、生体に対して安全であり、装置内を洗浄すること、特に、吸着部7内に存在する目的成分以外の体液成分を吸着部外に流し出すことが可能な液体であれば、どのような種類のものを使用してもよい。本実施形態においては、生理食塩水を洗浄液Cとして使用しているが、これ以外にも、塩化ナトリウムを含有するリン酸緩衝液等の各種緩衝液などを使用することができる。
The cleaning liquid C may be any liquid that is safe for a living body and that can clean the inside of the apparatus, and in particular, can flow body fluid components other than the target component present in the
なお、本実施形態においては、第1洗浄液吐出器3C1と第2洗浄液吐出器3C2とに、同じ組成の生理食塩水を充填して洗浄液Cとして用いているが、回収する目的成分Eの種類や、洗浄の目的などに応じて、異なる組成の食塩水、または、異なる種類の洗浄液Cを用いてもよい。また、血液Bの吐出の前後で同一種類・同一組成の洗浄液Cを用いる場合には、1つの洗浄液吐出器3を、血液吐出前と後の2回使用してもよい。血液Bの吐出前の洗浄は省略することも可能である。
In the present embodiment, the first and the cleaning liquid dispenser 3C 1 and a second cleaning liquid dispenser 3C 2, is used as a cleaning solution C was filled with physiological saline of the same composition, the target component E to recover Depending on the type, the purpose of cleaning, and the like, different types of saline solutions or different types of cleaning liquids C may be used. Further, when the same type and composition of cleaning liquid C is used before and after blood B is discharged, one cleaning
また、本実施形態においては、血液Bとして血漿を用いているが、血液Bとしてはこれに限らず、人体などから採取された全血や、全血から採取された血清、を用いてもよく、さらには、血液Bの代わりに、臍帯血、リンパ液、骨髄、尿、唾液、涙、汗等の体液など、回収可能な成分を含む液体を用いてもよい。人体からの全血の採取後、迅速に所望の血液成分を回収する必要がある場合には、遠心分離などの前処理操作を省略できるという観点から、未処理の血液(全血)をそのまま体液成分回収システム1に適用することが好ましい。
In this embodiment, plasma is used as the blood B. However, the blood B is not limited thereto, and whole blood collected from a human body or serum collected from whole blood may be used. Furthermore, instead of blood B, a fluid containing a recoverable component such as umbilical cord blood, lymph fluid, bone marrow, urine, saliva, tears, sweat and the like may be used. If it is necessary to quickly collect the desired blood components after collecting whole blood from the human body, untreated blood (whole blood) can be used as it is from the viewpoint of pretreatment operations such as centrifugation. It is preferable to apply to the
溶出液Sとしては、生体に対して安全であり、吸着部7で吸着された体液成分を溶出させることが可能な液体であれば、どのような種類のものを使用してもよい。本実施形態においては、吸着部7に吸着されるプラスミノーゲンを溶出させることができる溶出液Sとして、トラネキサム酸溶液を使用しているが、これ以外にも、吸着部7で吸着される体液成分を溶出させるのに適したものを適宜選択して用いることができる。例えば、血液成分として、プラスミノーゲンを吸着部7に吸着させた場合には、ε−アミノカプロン酸、および塩化ナトリウムを含有するリン酸緩衝液などを用いることができる。
As the eluent S, any kind of eluent may be used as long as it is safe for a living body and can elute the body fluid component adsorbed by the
流路開閉機構5として、本実施形態では、図2に示す三方活栓31を用いている。図2(a)、(b)は、それぞれ、流路を閉じた状態を示す平面図および正面図、(c)は流路を開いた状態を示す平面図である。この三方活栓31は、一般的に用いられているものであって、円筒状の胴部32の外周に一直線上で互いに反対向きに配置された2本の主分岐管33a,33b、およびこれらの主分岐管33a,33bに対してほぼ直交に配設された副分岐管33cを備え、胴部32の内側に、各分岐管に対応する位置に形成されたほぼT字形の通路35aを内部に有する弁体35が回動自在に挿入されている。弁体35には、レバー37が設けられており、このレバー37を介して弁体35を胴部32内で回動させることにより、2本の主分岐管33a,33bと、弁体35内部のT字形通路35aとで形成される液体の流路の開閉が行われる。本実施形態では、一方の主分岐管33aが液体の流入口となり、他方の主分岐管33bが流出口となる。また、副分岐管33cは、その先端部にキャップ39が液密状態に取付けられており、液体を吐出する際のガス抜き孔として機能する。
In this embodiment, a three-
流入口となる主分岐管33aの外周面の上流端部には、ねじ溝が設けられており、シリンジである液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sをその連結部の内周面に螺合させることにより、液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sと流路開閉機構5とが互いに接続される。一方、流出口となる主分岐管33bの外側には、メス型の連結部材として、円筒状の連結部33eが設けられており、その内周面の下流側にねじ溝が形成されている。
The upstream end of the outer peripheral surface of the
吸着部7としては、図3に側面図で示すように、円筒形のカラム41に吸着材43を充填したものを用いている。カラム41は、筒状のカラム本体45と、カラム本体45の両端部外周に螺合して、吸着部7の流入口および流出口をそれぞれ形成する流入側キャップ47および流出側キャップ49とで構成されている。なお、前記カラムは吸着材の流出を防ぐ機構を有していてもよく、例えば、吸着材の粒子及び破片の流出を防ぐメッシュを少なくともカラムの出口側の端に設置してもよい。特にカラム容積が小さい場合には、メッシュをカラムの出入口側ポートやキャップの少なくとも一方に融着するのが好ましい。
As the
カラム41の材質は、生体に対して安全性を有するものであればどのような材料を用いてもよいが、本実施形態では、ポリカーボネート樹脂を用いている。また、カラムの形状や大きさは、使用目的や使用環境などに応じて適宜選択することができる。
Any material may be used as the material of the
吸着材43を形成する物質は、血液Bから回収しようとする目的成分Eの種類や使用環境などに応じて適宜選択される。目的成分Eとしてプラスミノーゲンを回収する場合には、親水性有機高分子化合物を含む担体に、線溶系成分であるプラスミノーゲンとの親和性を有するリガンドを結合させたものが好ましく使用される。本実施形態においては、硬質系多孔質樹脂、より具体的にはポリメタアクリルメタクリレート(PMMA)系多孔質樹脂にL−リジンを固定化したものを吸着材43として用いている。 The substance forming the adsorbent 43 is appropriately selected according to the type of the target component E to be collected from the blood B, the usage environment, and the like. When plasminogen is recovered as the target component E, a carrier containing a hydrophilic organic polymer compound and a ligand having affinity for plasminogen as a fibrinolytic component is preferably used. . In the present embodiment, a hard porous resin, more specifically, a polymethacryl methacrylate (PMMA) porous resin in which L-lysine is immobilized is used as the adsorbent 43.
吸着材には、体液から所望の目的成分が吸着される。吸着材の種類は、採取しようとする目的成分の種類に応じて適宜選択することができる。吸着材としては、例えば、線溶系成分との親和性を有するリガンドと親水性有機高分子化合物を含む硬質系多孔質樹脂からなる担体とから構成される吸着材などが挙げられる。 The adsorbent adsorbs a desired target component from the body fluid. The type of adsorbent can be appropriately selected according to the type of target component to be collected. Examples of the adsorbent include an adsorbent composed of a ligand having affinity for a fibrinolytic component and a carrier made of a rigid porous resin containing a hydrophilic organic polymer compound.
親水性有機高分子化合物は、水、体液、血液などとの適合性に優れている。したがって、親水性有機高分子化合物を含む担体から構成される吸着材は、血液有形成分および血漿タンパクの付着、凝血、溶血などや、血液凝固系の活性化、線溶系の活性化などを生じがたいので、本発明の体液成分回収システムに使用することが好ましい。 The hydrophilic organic polymer compound is excellent in compatibility with water, body fluid, blood and the like. Therefore, an adsorbent composed of a carrier containing a hydrophilic organic polymer compound causes adhesion of blood components and plasma proteins, coagulation, hemolysis, activation of the blood coagulation system, activation of the fibrinolysis system, etc. Therefore, it is preferably used in the body fluid component recovery system of the present invention.
担体に含有される親水性有機高分子化合物は、分子構造中に架橋構造を含んでいてもよい。親水性有機高分子化合物の概念には、例えば、水で膨潤する有機高分子化合物、水に湿潤しやすい有機高分子化合物などが包含されている。親水性有機高分子化合物の主構造を鎖状有機高分子化合物で構成する場合には、例えば、グルタルアルデヒドなどのジアルデヒド類、トリレンジイソシアネートなどのジイソシアネート類;無水フタル酸、無水マレイン酸などの酸無水物;エチレングリコールグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテルなどの多官能エポキシ化合物;エピクロロヒドリンなどの架橋剤などを使用して架橋構造を形成させることが好ましい。 The hydrophilic organic polymer compound contained in the carrier may contain a crosslinked structure in the molecular structure. The concept of the hydrophilic organic polymer compound includes, for example, an organic polymer compound that swells with water, an organic polymer compound that easily wets in water, and the like. When the main structure of the hydrophilic organic polymer compound is composed of a chain organic polymer compound, for example, dialdehydes such as glutaraldehyde, diisocyanates such as tolylene diisocyanate; phthalic anhydride, maleic anhydride, etc. Acid anhydrides; polyfunctional epoxy compounds such as ethylene glycol glycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, 1,4-butanediol diglycidyl ether; forming a crosslinked structure using a crosslinking agent such as epichlorohydrin Is preferred.
親水性有機高分子化合物が有する、親水性発現およびリガンド固定に寄与する官能基としては、例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、第4級アンモニウム基などの解離性を有する基、水酸基、アクリルアミド基、エーテル基などの非イオン性の親水性基などが挙げられる。親水性有機高分子化合物における官能基の数は、目的とする成分をより多く吸着して回収するためには、多いことが好ましいが、その反面、多くなるにしたがって、固定化されたリガンドによる非特異的吸着を生じやすくなる傾向がある。したがって、親水性有機高分子化合物1gあたりの前記官能基の数は、好ましくは50μmol以上、より好ましくは50〜1000μmol、さらに好ましくは170〜500μmolである。 Examples of the functional group that the hydrophilic organic polymer compound has to contribute to hydrophilic expression and ligand fixation include groups having dissociation properties such as a carboxyl group, a sulfonic acid group, and a quaternary ammonium group, a hydroxyl group, an acrylamide group, Nonionic hydrophilic groups such as ether groups are exemplified. The number of functional groups in the hydrophilic organic polymer compound is preferably large in order to adsorb and recover more components of interest, but on the other hand, as the number of functional groups increases, the number of functional groups increases depending on the immobilized ligand. There is a tendency to cause specific adsorption. Therefore, the number of the functional groups per 1 g of the hydrophilic organic polymer compound is preferably 50 μmol or more, more preferably 50 to 1000 μmol, and still more preferably 170 to 500 μmol.
親水性有機高分子化合物としては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリレート類を重合させた親水性(メタ)アクリレート系高分子化合物;酢酸ビニルなどを重合用原料とするポリビニルアルコール系高分子化合物;エチレングリコール、ジエチレングリコールなどのエチレングリコール類を重合させたポリエチレングリコール系高分子化合物;前記ポリビニルアルコール系高分子化合物の存在下で、グリシジル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリレート類を重合させることによって得られた水酸基含有親水性(メタ)アクリレート系共重合体などが挙げられる。 Examples of hydrophilic organic polymer compounds include hydrophilic (meth) acrylate-based polymers obtained by polymerizing (meth) acrylates such as glycidyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, and hydroxyethyl (meth) acrylate. Molecular compound; polyvinyl alcohol polymer compound using vinyl acetate or the like as a raw material for polymerization; polyethylene glycol polymer compound obtained by polymerizing ethylene glycol such as ethylene glycol or diethylene glycol; in the presence of the polyvinyl alcohol polymer compound Hydroxyl-containing hydrophilic (meth) acrylate obtained by polymerizing (meth) acrylates such as glycidyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, and hydroxyethyl (meth) acrylate Such as over preparative based copolymer.
より具体的には、親水性(メタ)アクリレート系高分子化合物の例としては、グリシジル(メタ)アクリレート−エチレングリコールジ(メタ)アクリレート共重合体、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。ポリビニルアルコール系高分子化合物の例としては、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体などが挙げられる。ポリエチレングリコール系高分子化合物の例としては、ポリエチレングリコール(オキシエチレン単位数は、大きすぎると血液成分が粒子内の細孔部に進入しがたくなる傾向があるため、好ましくは3〜500の範囲内の数、より好ましくは3〜200の範囲内の数、さらに好ましくは3〜100の範囲内の数である)、ポリジエチレングリコールなどが挙げられる。また、水酸基含有親水性(メタ)アクリレート系共重合体の例としては、グリシジル(メタ)アクリレートおよびエチレングリコールジ(メタ)アクリレートをポリビニルアルコールの存在下で重合させることによって得られた共重合体、グリシジル(メタ)アクリレートおよびエチレングリコールジ(メタ)アクリレートをポリ酢酸ビニルの存在下で重合させることによって得られた共重合体などが挙げられる。 More specifically, examples of the hydrophilic (meth) acrylate polymer compound include glycidyl (meth) acrylate-ethylene glycol di (meth) acrylate copolymer, polyethylene glycol (meth) acrylate, polyhydroxyethyl (meta ) Acrylate and the like. Examples of the polyvinyl alcohol polymer compound include polyvinyl alcohol and ethylene-vinyl alcohol copolymer. Examples of polyethylene glycol-based polymer compounds include polyethylene glycol (the number of oxyethylene units is preferably in the range of 3 to 500 because blood components tend to hardly enter the pores in the particles if the number is too large. And a number within the range of 3 to 200, more preferably a number within the range of 3 to 100), polydiethylene glycol and the like. Examples of the hydroxyl group-containing hydrophilic (meth) acrylate-based copolymer include a copolymer obtained by polymerizing glycidyl (meth) acrylate and ethylene glycol di (meth) acrylate in the presence of polyvinyl alcohol, Examples thereof include a copolymer obtained by polymerizing glycidyl (meth) acrylate and ethylene glycol di (meth) acrylate in the presence of polyvinyl acetate.
また、親水性有機高分子化合物としては、前記以外にも、式:HO−CmH2m−OH(式中、mは3〜6の整数であり、アルキレン基(CmH2m)は直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよく、また、水酸基が結合する炭素原子は第1級、第2級および第3級のいずれであってもよい)で表される2価アルコール;グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなど3価アルコール;ペンタエリスリトール、ジトリメチロールエタン、ジトリメチロールプロパン、エリスリトール、スレイトールなどの4価アルコール;リビトール、アラビニトール、キシリトールなどの5価アルコール;アリトール、ダルシトール、グルシトール、ソルビトール、マンニトール、アルトリトール、イジトールなどの6価アルコールなどの多価アルコールを重合させることによって得られた多価アルコール系高分子化合物が挙げられる。多価アルコール系高分子化合物としては、例えば、ポリグリセリン、ポリエリスリトール、ポリソルビトールなどが挙げられる。また、親水性有機高分子化合物には、単糖類、二糖類(マルチトール、ラクチトールなど)などを重合させることによって得られた高分子化合物も包含される。 Further, as the hydrophilic organic polymer compound, in addition to the above, the formula: HO—C m H 2m —OH (where m is an integer of 3 to 6, and the alkylene group (C m H 2m ) is straight 2 may be a chain or a branched chain, and the carbon atom to which the hydroxyl group is bonded may be any of primary, secondary and tertiary). Trihydric alcohols such as glycerin, trimethylolethane and trimethylolpropane; tetrahydric alcohols such as pentaerythritol, ditrimethylolethane, ditrimethylolpropane, erythritol and threitol; pentahydric alcohols such as ribitol, arabinitol and xylitol; Hexavalent alcohols such as dulcitol, glucitol, sorbitol, mannitol, altitol, iditol Include polyalcohol polymer compound obtained by polymerizing a polyhydric alcohol such Lumpur. Examples of the polyhydric alcohol polymer compound include polyglycerin, polyerythritol, polysorbitol and the like. The hydrophilic organic polymer compound also includes a polymer compound obtained by polymerizing monosaccharides, disaccharides (such as maltitol and lactitol).
本発明の体液成分回収システムにおける吸着部を構成する吸着材用の親水性有機高分子化合物の中では、グリシジル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリレート類を重合させることによって得られた親水性(メタ)アクリレート系高分子化合物;酢酸ビニルなどを重合用原料とするポリビニルアルコール系高分子化合物;前記ポリビニルアルコール系高分子化合物の存在下で、グリシジル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリレート類を重合させることによって得られた水酸基含有親水性(メタ)アクリレート系共重合体が、より好ましい。 Among the hydrophilic organic polymer compounds for adsorbents that constitute the adsorbing part in the body fluid component recovery system of the present invention, glycidyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate and the like ( Hydrophilic (meth) acrylate polymer compound obtained by polymerizing meth) acrylates; polyvinyl alcohol polymer compound using vinyl acetate or the like as a raw material for polymerization; in the presence of the polyvinyl alcohol polymer compound A hydroxyl group-containing hydrophilic (meth) acrylate copolymer obtained by polymerizing (meth) acrylates such as glycidyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, and hydroxyethyl (meth) acrylate, More preferred.
前記例示の親水性有機高分子化合物は、所望により、架橋剤の併用により架橋構造を形成させてもよいことはいうまでもない。また、親水性有機高分子化合物は、吸着材の製造において、単独でまたは2種以上を混合して用いられる。 It goes without saying that the hydrophilic organic polymer compound exemplified above may form a crosslinked structure by using a crosslinking agent in combination. Moreover, a hydrophilic organic polymer compound is used individually or in mixture of 2 or more types in manufacture of an adsorbent.
なお、本明細書において使用する用語「(メタ)アクリレート」は、「アクリレート」および「メタクリレート」の総称である。 The term “(meth) acrylate” used in the present specification is a general term for “acrylate” and “methacrylate”.
前記親水性有機高分子化合物を得るための重合方法としては、公知の方法が採用可能であり、例えば、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法などが挙げられるが、これらの重合法に限定されるものではない。 As a polymerization method for obtaining the hydrophilic organic polymer compound, a known method can be employed, and examples thereof include a solution polymerization method, a suspension polymerization method, and an emulsion polymerization method. It is not limited.
親水性有機高分子化合物の重量平均分子量は、必ずしも限られるものではないが、高圧下や高流量下での構造破壊を防ぐ観点から、一般的には、1000〜1000000が好ましく、3000〜800000がより好ましい。 The weight average molecular weight of the hydrophilic organic polymer compound is not necessarily limited, but is generally preferably 1,000 to 1,000,000, and preferably 3,000 to 800,000 from the viewpoint of preventing structural destruction under high pressure or high flow rate. More preferred.
吸着材用の担体は、親水性有機高分子化合物を構成材料として含有する。担体は、その全体が実質的に親水性有機高分子化合物のみから構成されていてもよいが、親水性有機高分子化合物以外の物質からなる基材の表面を親水性有機高分子化合物で被覆したものであってもよく、親水性有機高分子化合物以外の物質と親水性有機高分子化合物との混合物から構成されたものであってもよい。 The carrier for the adsorbent contains a hydrophilic organic polymer compound as a constituent material. The entire carrier may be substantially composed only of the hydrophilic organic polymer compound, but the surface of the substrate made of a substance other than the hydrophilic organic polymer compound is coated with the hydrophilic organic polymer compound. It may be a thing, and it may be comprised from the mixture of substances other than a hydrophilic organic polymer compound and a hydrophilic organic polymer compound.
吸着材用の担体は、例えば、球状粒子、破砕状粒子などの任意の粒子形状のものが用いられる。吸着性を高めるには被吸着物質(体液成分)との接触面積が大きいことが好ましいことから、前記形態の中でも球状粒子が特に好ましい。担体には、非多孔性のゲル型のものと、多孔性のポーラス型のものが包含され、本発明ではいずれを用いることもできるが、被吸着物質との吸着性を高める観点から、ポーラス型のものがより好ましい。 As the carrier for the adsorbent, for example, those having an arbitrary particle shape such as spherical particles and crushed particles are used. In order to enhance the adsorptivity, since it is preferable that the contact area with the substance to be adsorbed (body fluid component) is large, spherical particles are particularly preferable among the above-mentioned forms. The carrier includes non-porous gel type and porous porous type, and any of them can be used in the present invention. From the viewpoint of enhancing the adsorptivity with the adsorbed substance, the porous type is used. Are more preferred.
担体粒子の平均粒径は、必ずしも限られるものではないが、比表面積を大きくして吸着性を高める観点および粘性の高い血漿または全血が通過する際の抵抗を軽減する観点から、一般的には、170μm以上であることが好ましく、170〜1000μmであることがより好ましく、300〜900μmであることがさらに好ましい。なお、前記平均粒径は、例えば、精密粒子分布測定装置〔ベックマンコールター(株)製、商品名:コールターマルチサイザーII〕で測定した粒子の粒度分布において、粒子数が最も多い粒子の粒径として把握することができる。 The average particle size of the carrier particles is not necessarily limited, but generally, from the viewpoint of increasing the specific surface area to increase the adsorptivity and reducing the resistance when high-viscosity plasma or whole blood passes, Is preferably 170 μm or more, more preferably 170 to 1000 μm, and even more preferably 300 to 900 μm. The average particle size is, for example, the particle size distribution of the particles having the largest number of particles in the particle size distribution measured with a precision particle distribution measuring apparatus (trade name: Coulter Multisizer II, manufactured by Beckman Coulter, Inc.). I can grasp it.
なお、体液などの流体の通過時の抵抗によって担体が変形すると、流体の通過を妨げる可能性があるため、担体は変形しない程度の強度を持たせたものであることが好ましい。 It should be noted that if the carrier is deformed due to resistance during passage of fluid such as body fluid, there is a possibility that the passage of fluid may be hindered. Therefore, it is preferable that the carrier has strength that does not cause deformation.
吸着材に用いられるリガンドとしては、例えば、塩基性アミノ酸、抗体などの生体由来物質;ジエチルアミノエチル基、トリメチルアミノメチル基などの有機化合物から誘導される基;シリカ、珪酸などの無機化合物などが挙げられる。これらの中では、生体由来物質が好ましく、塩基性アミノ酸がより好ましい。塩基性アミノ酸としては、L−リジン、アルギニンおよびヒスチジンが挙げられ、中でもL−リジンが好ましい。 Examples of the ligand used for the adsorbent include biological substances such as basic amino acids and antibodies; groups derived from organic compounds such as diethylaminoethyl group and trimethylaminomethyl group; inorganic compounds such as silica and silicic acid. It is done. In these, a biological substance is preferable and a basic amino acid is more preferable. Examples of basic amino acids include L-lysine, arginine, and histidine, and L-lysine is particularly preferable.
吸着材は、例えば、公知の方法に従って、担体とリガンド(またはリガンドを与える有機化合物)を結合させることによって得られる。担体とリガンドとの間の結合は、担体を構成する親水性有機高分子化合物とリガンドとの間の化学結合または物理力に基づく結合であることが好ましく、担体とリガンドとの間の結合が強固であることから、担体を構成する親水性有機高分子化合物とリガンドとの間の化学結合が特に好ましい。 The adsorbent can be obtained, for example, by binding a carrier and a ligand (or an organic compound that gives a ligand) according to a known method. The bond between the carrier and the ligand is preferably a bond based on the chemical bond or physical force between the hydrophilic organic polymer compound constituting the carrier and the ligand, and the bond between the carrier and the ligand is strong. Therefore, a chemical bond between the hydrophilic organic polymer compound constituting the carrier and the ligand is particularly preferable.
リガンドを親水性有機高分子化合物に化学的に結合させる方法としては、必ずしも限られるものではないが、例えば、親水性有機高分子化合物中に存在する反応性基をそのままの状態でまたは化学修飾した後に、リガンド分子中に存在する反応性基と化学反応させる方法が挙げられる。親水性有機高分子化合物中に存在する反応性基が水酸基である場合、水酸基の化学修飾には、エピクロロヒドリンを用いたエポキシ化、無水コハク酸を用いたカルボキシル化、N−ヒドロキシスクシンイミドを用いたアミド化などを採用することができる。 The method of chemically binding the ligand to the hydrophilic organic polymer compound is not necessarily limited. For example, the reactive group present in the hydrophilic organic polymer compound is left as it is or chemically modified. Later, a method of chemically reacting with a reactive group present in the ligand molecule may be mentioned. When the reactive group present in the hydrophilic organic polymer compound is a hydroxyl group, the chemical modification of the hydroxyl group includes epoxidation using epichlorohydrin, carboxylation using succinic anhydride, and N-hydroxysuccinimide. The amidation used can be employed.
親水性有機高分子化合物に結合されるリガンドの量は、所望の目的成分をより多く吸着し、回収する観点から、親水性有機高分子化合物1g当り50μmol以上が好ましく、170μmol以上がより好ましい。一方、リガンドの量が多くなるにしたがって非特異的吸着を生じる傾向があるので、非特異的吸着を防止する観点から、親水性有機高分子化合物に結合されるリガンドの量は、親水性有機高分子化合物1gあたり1000μmol以下であることが好ましく、500μmol以下であることがより好ましい。これらの観点を総合して、一般的に、親水性有機高分子化合物に結合されるリガンドの量は、親水性有機高分子化合物1gあたり50μmol以上が好ましく、50〜1000μmolがより好ましく、170〜500μmolがさらに好ましい。 The amount of the ligand bound to the hydrophilic organic polymer compound is preferably 50 μmol or more, more preferably 170 μmol or more, per 1 g of the hydrophilic organic polymer compound, from the viewpoint of adsorbing and recovering a desired target component more. On the other hand, non-specific adsorption tends to occur as the amount of ligand increases, so from the viewpoint of preventing non-specific adsorption, the amount of ligand bound to the hydrophilic organic polymer compound is high in hydrophilic organic polymer. The amount is preferably 1000 μmol or less, more preferably 500 μmol or less, per 1 g of the molecular compound. In general, the amount of the ligand bound to the hydrophilic organic polymer compound is preferably 50 μmol or more, more preferably 50 to 1000 μmol, more preferably 170 to 500 μmol, per 1 g of the hydrophilic organic polymer compound. Is more preferable.
吸着材中のリガンドの量は、公知の方法で確認することができる。リガンドがリジンである場合、例えば、第14改正日本薬局方に記載のセミミクロケルダール法により一定重量の吸着材に含有されている窒素原子の量を定量し、その定量された窒素原子の量からリジン量を算出することができる。 The amount of the ligand in the adsorbent can be confirmed by a known method. When the ligand is lysine, for example, the amount of nitrogen atom contained in the adsorbent of a constant weight is quantified by the semi-micro Kjeldahl method described in the 14th revised Japanese Pharmacopoeia, and lysine is determined from the quantified amount of nitrogen atom. The amount can be calculated.
導入通路15を形成する連通チューブは、生体に対して安全性を有するものであればどのような材質のものを用いてもよいが、γ線滅菌、高圧蒸気滅菌、EOG滅菌、電子線滅菌など公知の滅菌方法に耐える、安全で柔軟な材質であることが好ましく、本実施形態においてはポリエチレン樹脂を使用している。
The communication tube forming the
流路切替機構9としては、図4に示す三方活栓51を使用している。図4において、(a)は廃液回収部11側に流路が切替えられている状態を、(b)は成分回収部13側に流路が切替えられている状態を示している。この三方活栓51は、本実施形態において流路開閉機構5として使用する図2の三方活栓31とほぼ同じ構造のものであるが、2つの主分岐管51a,51bの、それぞれの外側にメス型の連結部が設けられている。弁体55は、内部にT字形の通路55aを有する。一方、副分岐管51cの端部の外周面には、オス型の連結部となるねじ溝が形成されている。この三方活栓51において、一方の主分岐管51aが、血液成分等が流入する流入口となり、他方の主分岐管51bが、成分回収部13に連通する成分流出口9bとなり、副分岐管51bが、廃液回収部11に連通する廃液流出口9aとなる。
As the flow
廃液回収部11には、後に詳述するように、洗浄液C、血液Bの吸着部7に吸着されなかった成分、および必要に応じ溶出液の一部が廃液Wとして回収される。廃液回収部11としては、これらの廃液Wを収容可能であればどのような材質の容器を用いてもよいが、本実施形態では樹脂製のバッグをしている。廃液回収部11の容量、大きさ、形状などは、廃液Wの回収量や使用条件などに応じて適宜選択される。また、流路切替機構9と、廃液回収部11とを連通する廃液導出路17を形成する連通チューブは、別体の部材として形成し、螺合などの方法によって廃液回収部11に接続されるように構成してもよいが、廃液回収部11と一体的に形成してもよい。
As will be described in detail later, the waste
除菌機構19としては、必要な除菌作用を有し、かつ回収すべき目的成分Eを通過させることが可能であればどのようなものを用いてもよく、本実施形態においては除菌フィルタを使用している。除菌フィルタ19は、図1に示すように、円板状に形成された除菌フィルタおよびこれを収容するフィルタケースとからなる本体部19aと、流路切替機構9との接続部および目的成分の流入口を兼ねる除菌フィルタ流入部19bと、本体部19aによって除菌された目的成分を成分回収部13に向けて導出する除菌フィルタ流出部19cとを有している。除菌フィルタ流出部19cには、目的成分Eを成分回収部13に導入するための導入針61が取付けられている。導入針61は、一般に注射針として使用されているものである。
Any sterilization mechanism 19 may be used as long as it has a necessary sterilization function and can pass the target component E to be recovered. In the present embodiment, the sterilization filter is used. Is used. As shown in FIG. 1, the sterilization filter 19 includes a main body portion 19a including a sterilization filter formed in a disk shape and a filter case that houses the sterilization filter, a connection portion between the flow
目的成分Eを回収する成分回収部13としては、バイアル71を使用している。バイアル71は、瓶状のガラス製容器であるバイアル本体73と、バイアル本体73の開口部を覆うキャップ75とからなる。本実施形態において、目的成分Eであるプラスミノーゲンは、除菌フィルタ19の本体部19aを通過して除菌され、除菌フィルタ流出部を経た後、空気との接触をできるだけ避けるために、図1に示すようにキャップ75を貫通する導入針61を介してバイアル71内に導入される。したがって、キャップ75としては、導入針61が貫通可能であるように材質や形状等が選択されたものを使用することが好ましい。またバイアル本体73の材質は、ガラスに限らず、一般的に用いられている樹脂としてもよい。
As the
バイアル71のキャップ75の、導入針61が貫通している場所の近傍には、目的成分Eをバイアル71内に導入する際のガス抜き孔として機能するエアー針77が貫通して設置されている。エアー針77は、除菌のためのフィルタを備えた専用の注射針(エアー針)である。なお、安全性の確保のために、成分回収部13、除菌機構19及びエアー針77が滅菌された状態で供給されることが好ましく、廃液回収部11も滅菌された状態で供給されることがより好ましい。さらには、吸着材43が湿潤状態で滅菌されていてもよく、流路開閉機構5から流路切替機構7間に液体が充填された状態で滅菌されていてもよい。
An
次に、上記の体液成分回収システム1を用いて血液Bから目的成分であるプラスミノーゲンを回収する方法について説明する。
Next, a method for recovering plasminogen as a target component from blood B using the body fluid
最初に、図4に示す流路切替機構9である三方活栓51のレバー57を操作して、流出口を、廃液流出口9a側に切り替えられた状態にしておく。すなわち、三方活栓51を図4(a)に示した状態にしておく。また、このとき、流路開閉機構5である三方活栓31は、図2(a),(b)に示されるように、流路を閉じた状態にしておく。
First, the
次に、流路開閉機構5を、洗浄液Cである生理食塩水が充填された第1洗浄液吐出器3C1に接続し、必要に応じて洗浄液を少量流して流路開閉機構5内のエアーを副分岐管33cから排出した後、流路開閉機構5である三方活栓31のレバー37を操作して、図2(c)に示すように流路を開く。この状態で、シリンジポンプ23を操作して、洗浄液Cを所定量吐出する。吐出された洗浄液Cは、連通している流路を通って流路開閉機構5、吸着部7等を洗浄し(第1洗浄ステップ)、その後廃液Wとして廃液回収部11に回収される。
Next, the flow path opening /
続いて、流路開閉機構5の流路を閉じた後に、流路開閉機構5を第1洗浄液吐出器3C1から取り外し、血液Bが充填された体液吐出器3Bに接続する。その後、第1洗浄ステップと同様に流路開閉機構5の流路を開き、シリンジポンプ23を操作して血液Bを所定量吐出する。吐出された血液Bは、連通している流路を通って吸着部7に流入し、吸着部7内の吸着材43に目的成分のプラスミノーゲンが吸着される(吸着ステップ)。吸着部7で吸着されなかった血液成分は、廃液Wとして廃液回収部11に回収される。
Subsequently, after the flow path of the flow path opening /
次に、流路開閉機構5の流路を閉じた後、流路開閉機構5を体液吐出器3Bから取り外し、洗浄液Cが充填された第2洗浄液吐出器3C2に接続する。その後、第1洗浄ステップと同様に流路開閉機構5の流路を開き、シリンジポンプ23を操作して洗浄液Cを所定量吐出する。吐出された洗浄液Cは、連通している流路を通って流路開閉機構5、吸着部7等の内部の吸着部7に吸着されなかった成分を洗浄し(第2洗浄ステップ)、廃液Wとして廃液回収部11に回収される。なお、第2洗浄液吐出器3C2は、第1洗浄ステップで使用した第1洗浄液吐出器3C1を再使用してもよい。
Then, after closing the flow path of the flow path opening and
次に、流路開閉機構5の流路を閉じた後に、流路開閉機構5を第2洗浄液吐出器3C2から取り外し、溶出液Sであるトラネキサム酸溶液が充填された溶出液吐出器3Sに接続する(溶出液吐出器接続ステップ)。溶出液吐出器3Sから溶出液Sを少量吐出し、目的成分Eの濃度が低い溶出液を廃液Wとして廃液回収部11に廃棄する(第3洗浄ステップ)。この第3洗浄ステップにおける溶出液Sの吐出量は、必要に応じて適宜設定可能であるが、流路開閉機構5からカラム、流路切替機構9間の内部体積にほぼ等しく、好ましくは0〜50mL、より好ましくは0.5〜5mLである。
Next, after closing the flow path of the flow path opening /
次に、流路切替機構9である三方活栓51の三方活栓51のレバー57を操作して、流出口を、図4(b)に示すように、成分流出口9b側に切り替える(流路切替ステップ)。
Next, the
次に、第1洗浄ステップと同様に流路開閉機構5の流路を開き、シリンジポンプ23を操作して溶出液Sを所定量吐出する。吐出された溶出液Sは、吸着部7内に流入し、吸着材43に吸着されたプラスミノーゲンを、吸着材から分離させ、除菌機構19を経て成分回収部13であるバイアル71に回収される(体液成分回収ステップ)。
Next, similarly to the first washing step, the flow path of the flow path opening /
さらに、バイアル71に回収されたプラスミノーゲンは、所定量のウロキナーゼと混合されて活性化され、眼科における後部硝子体剥離の治療に使用するためのプラスミンが得られる。
Furthermore, the plasminogen collected in the
なお、第3洗浄ステップは、省略してもよい。また、本実施形態における上記体液成分回収方法においては、流路開閉機構5と各液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sとの接続、取り外し、流路開閉機構5の開閉、および流路切替機構9の流路切替えの各操作は、手動で行っているが、外部の装置を利用して、自動で行うようにしてもよい。この場合、各液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sの自動切換機構を付加してもよい。
Note that the third cleaning step may be omitted. In the body fluid component recovery method according to the present embodiment, the flow channel opening /
上記実施形態に係る体液成分回収システム1によれば、複数の液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sと流路開閉機構5との接続及び取り外し、流路開閉機構5の開閉、および流路切替機構9の流路切替えという、単純で、かつ互いに混同しにくい操作のみの組み合わせによって、複数の異なる機能を有する液体を使用して目的成分を回収することができる。したがって、複数の流路切替機構を有する装置を用いる場合と比較して、操作が大幅に簡素化され、誤操作を防止することができる。また、本実施形態においては、4つの液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sを使用したが、より多数の種類の液体を用いる必要がある場合、すなわち、より多数の液体吐出器を用いる必要がある場合でも、液体成分回収システムの部品としては、必要な液体の種類の数に応じて液体吐出器のみを追加すればよく、流路開閉機構5および流路切替機構9を追加する必要はない。これにより、装置の大型化およびコストの増大が抑えられる。また、操作においても、複数の液体吐出器と流路開閉機構5との接続及び取り外し、流路開閉機構5の開閉、および流路切替機構9の流路切替えの各操作の組み合わせのみで目的成分を回収することができる。したがって、流路開閉機構5および流路切替機構9を追加する場合に比べて、液体種類の追加による操作の複雑化を大幅に抑制することができる。
According to the body fluid
また、流路開閉機構5から流路切替機構9までの間の体積を小さくできることから(具体的には10mL以下、好ましくは5mL以下、さらに好ましくは2mL以下)、使用する体液量の低減、および回収時間の短縮が可能となる。例えば、プラスミンの回収に用いる場合は、使用する血液量が少なくて済むため、特に有用である。
Further, since the volume between the channel opening /
また、体液成分回収システム1において、除菌機構19を、吸着部7と成分回収部13との間に設けているので、流路開閉機構5と複数の液体吐出器3C1,3B,3C2,3Sとの接続及び取り外しを順次繰り返す必要があっても、目的成分の生体に対する安全性を確保することができる。
Further, in the body fluid
1 体液成分回収システム
3C1,3B,3C2,3S 液体吐出器
5 流路開閉機構
7 吸着部
9 流路切替機構
9a 廃液流出口
9b 成分流出口
11 廃液回収部
13 成分回収部
14 液体成分回収装置
E 目的成分
W 廃液
1 body fluid
Claims (14)
前記流路開閉機構の下流側に連通して、前記液体吐出器から吐出された液体中の特定の目的成分を選択的に吸着する吸着部と、
前記吸着部の下流側に連通して、少なくとも2方向に流出口の切り替えを行う流路切替機構と、
前記流路切替機構の一方の流出口に着脱可能に接続されて、廃液を回収する廃液回収部と、
前記流路切替機構の他方の流出口に着脱可能に接続されて、前記吸着部で吸着された目的成分を回収する成分回収部と
を備えている液体成分回収装置。 A flow path opening / closing mechanism for opening / closing a flow path of the discharged liquid, which is selectively attachable to and detachable from any one of a plurality of liquid discharge apparatuses for discharging the liquid, each corresponding to a liquid having a plurality of different functions;
An adsorbing portion that communicates with the downstream side of the flow path opening / closing mechanism and selectively adsorbs a specific target component in the liquid ejected from the liquid ejector;
A flow path switching mechanism that communicates with the downstream side of the adsorption portion and switches the outlet in at least two directions;
A waste liquid recovery unit that is detachably connected to one outlet of the flow path switching mechanism and recovers waste liquid;
A liquid component recovery apparatus comprising: a component recovery unit that is detachably connected to the other outlet of the flow path switching mechanism and recovers a target component adsorbed by the adsorption unit.
請求項1から8のいずれか1項に記載の液体成分回収装置であって、前記流路開閉機構が、前記複数の液体吐出器のいずれか1つに選択的かつ着脱可能に接続されている液体成分回収装置と
を備えている液体成分回収システム。 A plurality of liquid ejectors for ejecting liquid, each corresponding to a plurality of liquids having different functions;
9. The liquid component recovery apparatus according to claim 1, wherein the flow path opening / closing mechanism is selectively and detachably connected to any one of the plurality of liquid ejectors. 10. A liquid component recovery system comprising a liquid component recovery device.
流路を洗浄するための洗浄液を吐出する少なくとも1つの洗浄液吐出器と、
体液を吐出する体液吐出器と、
溶出液を吐出する溶出液吐出器とを含み、
前記吸着部が、前記体液吐出器から吐出された体液中の目的成分を選択的に吸着する体液成分吸着部である液体成分回収システム。 The plurality of liquid ejectors according to claim 9,
At least one cleaning liquid discharger for discharging a cleaning liquid for cleaning the flow path;
A body fluid discharger for discharging body fluid;
An eluent dispenser for discharging the eluate,
The liquid component recovery system, wherein the adsorption unit is a body fluid component adsorption unit that selectively adsorbs a target component in the body fluid discharged from the body fluid discharger.
前記流路切替機構の流出口を、前記廃液回収部に接続した状態で、前記流路開閉機構を前記第1洗浄液吐出器に接続し、流路開閉機構によって流路を開き、前記第1洗浄液吐出器から第1洗浄液を吐出して少なくとも前記吸着部を含む流路を洗浄する第1洗浄ステップと、
前記流路開閉機構を閉じて前記第1洗浄液吐出器に替えて前記体液吐出器に接続し、流路開閉機構によって流路を開き、前記体液吐出器から体液を吐出して特定の体液成分を前記吸着部に吸着させる吸着ステップと、
前記流路開閉機構を閉じて前記体液吐出器に替えて前記第2洗浄液吐出器に接続し、流路開閉機構によって流路を開き、前記第2洗浄液吐出器から第2洗浄液を吐出して少なくとも前記吸着部を含む流路を洗浄する第2洗浄ステップと、
前記流路開閉機構を閉じて、前記第2洗浄液吐出器に替えて前記溶出液吐出器に接続する溶出液吐出器接続ステップと、
前記流路切替機構の流出口を、前記成分回収部側に切り替える流路切替ステップと、
前記溶出液吐出器から溶出液を吐出して、前記吸着部に吸着された体液成分を回収する体液成分回収ステップと
を含む体液成分回収方法。 A body fluid component recovery method using the liquid component recovery system according to any one of claims 9 to 12,
With the outlet of the flow path switching mechanism connected to the waste liquid recovery unit, the flow path opening / closing mechanism is connected to the first cleaning liquid discharger, the flow path opening / closing mechanism opens the flow path, and the first cleaning liquid A first cleaning step of discharging the first cleaning liquid from the discharger to clean at least the flow path including the adsorption part;
Close the flow path opening / closing mechanism and connect to the body fluid discharger instead of the first cleaning liquid discharger, open the flow path by the flow path opening / closing mechanism, discharge body fluid from the body fluid discharger, and remove a specific body fluid component An adsorption step for adsorbing to the adsorption unit;
Close the flow path opening / closing mechanism and connect to the second cleaning liquid discharger instead of the body fluid discharger, open the flow path by the flow path opening / closing mechanism, discharge the second cleaning liquid from the second cleaning liquid discharger, and at least A second cleaning step for cleaning the flow path including the adsorption unit;
An eluent discharger connection step of closing the flow path opening and closing mechanism and connecting to the eluate discharger instead of the second cleaning liquid discharger;
A flow path switching step for switching the outlet of the flow path switching mechanism to the component recovery unit side;
A bodily fluid component recovery method including a bodily fluid component recovery step of discharging the eluate from the eluate discharger and recovering the bodily fluid component adsorbed by the adsorption unit.
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