JP5072063B2 - Carrier module - Google Patents

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Description

本発明は、医療用途に用いられる担体モジュールに関するものである。   The present invention relates to a carrier module used for medical use.

近年、様々な血液処理カラムが研究され、例えば、白血球除去や、顆粒球除去を目的としたカラム(特許文献1,2)、サイトカイン吸着を目的としたカラム(特許文献3,4)、白血球と毒素とを同時に吸着することを目的としたカラム(特許文献5)等がそれぞれ開発されてきた。これらは、通常、カラム内部にそれぞれ目的とする物質を除去・吸着するための担体ユニットを有している。担体ユニットとしては様々な物質、形状のものが用いられており、嵩密度の低いシート状の担体を用いたものに着目した場合、極細繊維からなる平板型の不織布フィルターを用いたものや、平板型の不織布フィルターを円筒形状に巻いたものが知られている。中でも、平板型の不織布フィルターを円筒形状に巻いた担体ユニットは、フィルター装置全体がコンパクトになり、血液処理時の操作性を良好に保つことができるため多用されている。しかしながら、一方で、平板型の不織布フィルターを円筒形状に巻いた担体ユニットは、単に平板型の不織布フィルターを円筒形状に巻いただけであるため、その形態をそれ自身では保持できず、取り扱い性が悪いうえに、嵩密度が低い担体の場合には容易に形状寸法が変わってしまい、担体モジュールにおける流路幅が不均一になり易いという問題があった。   In recent years, various blood processing columns have been studied. For example, columns for removing leukocytes and granulocytes (Patent Documents 1 and 2), columns for adsorbing cytokines (Patent Documents 3 and 4), leukocytes and Columns (patent document 5) and the like aimed at simultaneously adsorbing toxins have been developed. These usually have a carrier unit for removing and adsorbing a target substance inside the column. Various materials and shapes are used as the carrier unit. When attention is paid to those using a sheet-like carrier having a low bulk density, a flat-type nonwoven fabric filter made of ultrafine fibers, a flat plate A type of nonwoven fabric filter wound in a cylindrical shape is known. Among them, a carrier unit in which a flat nonwoven fabric filter is wound in a cylindrical shape is frequently used because the entire filter device is compact and the operability during blood treatment can be kept good. However, on the other hand, a carrier unit in which a flat nonwoven fabric filter is wound in a cylindrical shape is simply a flat nonwoven fabric filter wound in a cylindrical shape. In addition, in the case of a carrier having a low bulk density, the shape and dimensions are easily changed, and there is a problem that the flow path width in the carrier module tends to be uneven.

嵩密度の低い不織布フィルターを円筒形状に巻いた担体ユニットをカラムに充填する場合においては、不織布フィルターと容器との間に、メッシュや多孔性シートなどの支持体を設けて、容器内で不織布フィルターが安定して保持されるようにすることも提案されている(特許文献6,7)。しかしながら、提案されている方法は、円筒形状に巻いた不織布フィルターの外側にさらにメッシュなどの支持体を巻きつけ、それを容器内にすきまがほとんど生じない様に収容することで容器内での不織布フィルター支持を簡便に行うものである。換言すれば、不織布フィルターや支持体が径方向に広がろうとする力と容器の押圧力とで、フィルター容器内での固定が可能になるものである。したがって、不織布フィルターや支持体が容器内で径方向に広がることは防ぐことができるものの、担体ユニット自身ではその形態を保持することができず、取り扱い性が悪く、また、嵩密度が低い担体の場合には容易に形状寸法が変わってしまうという問題があった。さらに、容器とフィルターとの間にメッシュなどの支持体が介在するため処理流体の流路における圧力損失も高くなり、担体モジュールとしては課題が残るものであった。
特開昭60−193468号公報 特開平5−168706号公報 特開平10−225515号公報 特開平12−237585号公報 特開2002−113097号公報 特開昭62−243561号公報 特再平11−058172号公報
When filling a column with a carrier unit in which a nonwoven fabric filter having a low bulk density is wound into a cylindrical shape, a support such as a mesh or a porous sheet is provided between the nonwoven fabric filter and the container, and the nonwoven fabric filter is placed in the container. Has also been proposed to be held stably (Patent Documents 6 and 7). However, in the proposed method, a nonwoven fabric filter wound in a cylindrical shape is further wound around a support such as a mesh, and the nonwoven fabric in the container is accommodated so that there is almost no gap in the container. The filter is simply supported. In other words, it is possible to fix the filter inside the filter container by the force with which the nonwoven fabric filter or the support body tries to spread in the radial direction and the pressing force of the container. Therefore, although it is possible to prevent the nonwoven fabric filter and the support from spreading in the radial direction in the container, the carrier unit itself cannot maintain its shape, the handling property is poor, and the bulk density of the carrier is low. In such a case, there is a problem that the shape and dimensions are easily changed. Further, since a support such as a mesh is interposed between the container and the filter, the pressure loss in the flow path of the processing fluid is increased, and there remains a problem as a carrier module.
JP-A-60-193468 JP-A-5-168706 Japanese Patent Laid-Open No. 10-225515 JP-A-12-237585 JP 2002-113097 A Japanese Patent Laid-Open No. 62-243561 Japanese Patent Publication No.11-058172

本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み、担体ユニットの形状安定性、取り扱い性に優れた担体モジュールを提供することを課題とする。また、モジュール作製時の生産効率を向上させることも課題とある。   An object of the present invention is to provide a carrier module that is excellent in shape stability and handleability of a carrier unit in view of the problems of the prior art. Another problem is to improve production efficiency during module fabrication.

本発明は、上記目的を達成するために、下記(1)〜(8)のいずれかの構成を有する。
(1)嵩密度が0.5g/cm以下の担体および該担体の外周に設けられた筒状のシームレスネットを備えた担体ユニットと、該担体ユニットが収容される筒状容器とを備えた担体モジュール。
(2)前記シームレスネットの開口率が0.1以上である、上記(1)に記載の担体モジュール。
(3)前記担体は、織物、編み物、不織布、および多孔質膜から選ばれる少なくとも一種を含むものである、上記(1)または(2)に記載の担体モジュール。
(4)前記担体は、織物、編み物、不織布および多孔質膜から選ばれる少なくとも一種が筒状に巻かれている、上記(1)〜(3)のいずれかに記載の担体モジュール。
(5)前記担体ユニットの外周面と前記筒状容器の内壁との間にクリアランスが設けられている、上記(1)〜(4)のいずれかに記載の担体モジュール。
(6)前記担体ユニットの外径をA、前記筒状容器の内径をB、および担体ユニットの外周面と筒状容器の内壁との間に形成された前記クリアランスを(B-A)/2[mm]としたとき、0<(B-A)/2<10を満たす、上記(5)に記載の担体モジュール。
(7)前記シームレスネットは、該シームレスネットの構成糸が前記筒状容器の軸線方向に対して5°以上85°以下になるように設けられている、上記(1)〜(6)のいずれかに記載の担体モジュール。
(8)血液を循環させて処理する用途に使用されるものである、上記(1)〜(7)のいずれかに記載の担体モジュール。
In order to achieve the above object, the present invention has any one of the following configurations (1) to (8).
(1) A carrier unit having a bulk density of 0.5 g / cm 3 or less, a carrier unit provided with a cylindrical seamless net provided on the outer periphery of the carrier, and a cylindrical container in which the carrier unit is accommodated. Carrier module.
(2) The carrier module according to (1), wherein an opening ratio of the seamless net is 0.1 or more.
(3) The carrier module according to (1) or (2), wherein the carrier includes at least one selected from a woven fabric, a knitted fabric, a nonwoven fabric, and a porous membrane.
(4) The carrier module according to any one of (1) to (3), wherein at least one selected from a woven fabric, a knitted fabric, a nonwoven fabric, and a porous membrane is wound in a cylindrical shape.
(5) The carrier module according to any one of (1) to (4), wherein a clearance is provided between an outer peripheral surface of the carrier unit and an inner wall of the cylindrical container.
(6) The outer diameter of the carrier unit is A, the inner diameter of the cylindrical container is B, and the clearance formed between the outer peripheral surface of the carrier unit and the inner wall of the cylindrical container is (BA) / 2 [mm ], The carrier module according to (5), wherein 0 <(BA) / 2 <10 is satisfied.
(7) Any of the above (1) to (6), wherein the seamless net is provided such that constituent yarns of the seamless net are 5 ° or more and 85 ° or less with respect to the axial direction of the cylindrical container. The carrier module according to claim 1.
(8) The carrier module according to any one of (1) to (7), which is used for a purpose of circulating blood for processing.

本発明によれば、嵩密度が0.5g/cm以下という低い担体の外周に筒状のシームレスネットを設けて担体ユニットを構成することで、嵩密度の低い担体を用いたモジュールであるにも関わらず担体ユニットの形状安定性が増し、取り扱い性にすぐれたものとなる。また、形状安定性が増すので、担体ユニットの外周面と筒状容器の内壁面との間に均一なクリアランスを確保することができ、処理液を均一に流すことができ、さらに圧力損失を低く抑えることができる。また、モジュール作製時の組立操作が容易となり、効率的な担体モジュールの生産が可能となる。 According to the present invention, a module using a carrier having a low bulk density is provided by configuring a carrier unit by providing a cylindrical seamless net on the outer periphery of a carrier having a low bulk density of 0.5 g / cm 3 or less. Nevertheless, the stability of the shape of the carrier unit is increased and the handling is excellent. In addition, since the shape stability is increased, a uniform clearance can be secured between the outer peripheral surface of the carrier unit and the inner wall surface of the cylindrical container, the processing liquid can be made to flow uniformly, and the pressure loss can be reduced. Can be suppressed. Further, the assembly operation at the time of module production becomes easy, and efficient carrier module production becomes possible.

本発明の担体モジュールは、たとえば、嵩密度が0.5g/cm以下のシート状の担体を筒状に巻き、その巻囲体の外周に筒状のシームレスネットを設けて担体ユニットを得、その担体ユニットを筒状容器に、該筒状容器と担体ユニット外周面との間にクリアランスが形成されるように収容して構成される。 The carrier module of the present invention is obtained by, for example, winding a sheet-like carrier having a bulk density of 0.5 g / cm 3 or less into a cylindrical shape, and providing a cylindrical seamless net on the outer periphery of the surrounding body to obtain a carrier unit. The carrier unit is accommodated in a cylindrical container so that a clearance is formed between the cylindrical container and the outer peripheral surface of the carrier unit.

本発明において、「担体」とは、直接的または間接的に液体および固体状物質を吸着もしくは保持する性質を備えた材料を意味し、結合性物質を固定化してもかまわない。たとえば、血液を処理する際に好適な担体としては、後述するように、織物、編み物、不織布等の繊維材料や、多孔質フィルム、スポンジ等の多孔質膜を例示することができる。   In the present invention, the “carrier” means a material having a property of directly or indirectly adsorbing or holding a liquid and a solid substance, and a binding substance may be immobilized. For example, examples of suitable carriers for treating blood include fiber materials such as woven fabrics, knitted fabrics, and nonwoven fabrics, and porous membranes such as porous films and sponges, as will be described later.

「筒状」とは、円筒形および円筒形に類似した形状を含み、断面形状が円形、楕円形および三角形、四角形、亀甲形などの多角形のものも含まれる。中でも、中心からの距離がほぼ均一である、断面形状が実質的に円形のものであることが好ましい。   The “cylindrical shape” includes a cylindrical shape and a shape similar to the cylindrical shape, and includes a cross-sectional shape of a circle, an ellipse, and a polygon such as a triangle, a rectangle, and a turtle shell. Among them, it is preferable that the distance from the center is substantially uniform and the cross-sectional shape is substantially circular.

担体を筒状に巻き付ける方法としては、ロール状に巻き付けられれば特に現体されるものではない。パイプや芯材などにシート状の担体を巻き付けて筒状にしてもよいし、芯材を用いなくても構わない。   As a method of winding the carrier into a cylindrical shape, it is not particularly realized if it is wound into a roll shape. A sheet-like carrier may be wound around a pipe or a core material to form a cylindrical shape, or the core material may not be used.

担体は、巻き付け後、その担体の外周に設けられる筒状のシームレスネットにより巻き付け状態が保持される。筒状のネットを用いることにより、筒状に巻かれた担体の巻囲体サイズ(外径)を軸方向に均一にすることができ、筒状容器内での筒状容器内壁面と担体ユニットとの間に形成されるクリアランスを筒軸方向に均一にすることが可能となる。その結果、血液などの被処理媒体を均一に供給するとともにモジュールにおける圧力損失を低減することができる。また、大量生産する際の個体差も小さくなり、効率よく生産することができる。   After the carrier is wound, the wound state is maintained by a cylindrical seamless net provided on the outer periphery of the carrier. By using the cylindrical net, the size (outer diameter) of the support wound in a cylindrical shape can be made uniform in the axial direction, and the inner wall surface of the cylindrical container and the carrier unit in the cylindrical container Can be made uniform in the cylinder axis direction. As a result, a medium to be treated such as blood can be supplied uniformly and pressure loss in the module can be reduced. Moreover, individual differences in mass production are reduced, and production can be performed efficiently.

さらに、本発明における筒状のネットはシームレスである。「シームレス」とは、境界または継ぎ目などの線が認められない連続体を形成していることを意味する。シームレスであるため、表面が円滑なネットであり、継ぎ目や不連続な部分から担体を損傷したり巻囲体を剥がしたりするおそれがない。また、継ぎ目や重なりがないため、ネットの厚みが周方向にも均一となり、担体ユニットを筒状容器に収容する場合、筒状容器の内壁と筒状の担体の間に生じるクリアランスを周方向にも一定に保つことが可能となる。その結果、モジュールにおける圧力損失をより一層低減できるとともに担体ユニットの外周全面に血液などの被処理媒体をより均一に供給することができる。血液を均一に供給できないと、血液の滞留や偏流を起こすことがある。特に長時間の血液処理を行う場合、血液の凝固機構の活性化を招き、これが血液の粘度上昇や血栓の発生を引き起こすおそれがある。血液の粘度上昇や血栓の発生は、血液処理時の圧力損失上昇を招き、安全上の観点から好ましくない。   Furthermore, the cylindrical net in the present invention is seamless. “Seamless” means forming a continuous body in which no lines such as boundaries or seams are observed. Since it is seamless, it is a net with a smooth surface, and there is no possibility of damaging the carrier or peeling off the wound body from seams or discontinuous parts. In addition, since there is no seam or overlap, the thickness of the net is uniform in the circumferential direction, and when the carrier unit is accommodated in the cylindrical container, the clearance generated between the inner wall of the cylindrical container and the cylindrical carrier is circumferential. Can be kept constant. As a result, pressure loss in the module can be further reduced, and a medium to be treated such as blood can be supplied more uniformly over the entire outer periphery of the carrier unit. If blood cannot be supplied uniformly, the blood may stay or drift. In particular, when blood treatment is performed for a long time, the blood coagulation mechanism is activated, which may cause an increase in blood viscosity or a thrombus. An increase in blood viscosity or the occurrence of blood clots is not preferable from the viewpoint of safety because it causes an increase in pressure loss during blood processing.

ここで、担体ユニットの外径をA[mm]、前記筒状容器の内径をB[mm]、および担体ユニットの外周面と筒状容器の内壁との間に形成されたクリアランスを(B−A)/2[mm]としたとき、0<(B−A)/2<10を満たすことが望ましい。クリアランスが0の場合、担体ユニットを筒状容器内に挿入することが困難になるうえに、圧力損失が高くなり易いため好ましくない。一方、クリアランスが10mmを超えると、限られた筒状容器の体積の中で充填される担体の分量が少なくなるため好ましくない。   Here, the outer diameter of the carrier unit is A [mm], the inner diameter of the cylindrical container is B [mm], and the clearance formed between the outer peripheral surface of the carrier unit and the inner wall of the cylindrical container is (B− When A) / 2 [mm], it is desirable to satisfy 0 <(BA) / 2 <10. A clearance of 0 is not preferable because it is difficult to insert the carrier unit into the cylindrical container and the pressure loss tends to increase. On the other hand, if the clearance exceeds 10 mm, the amount of the carrier filled in the volume of the limited cylindrical container is not preferable.

なお、担体ユニットの外径は以下の方法により測定することができる。担体ユニットを水に浸漬した後、担体ユニットの任意の横断面において、最大径および最小径を含めた5カ所の外径をノギスで測定し、その平均値を担体ユニットのその箇所での外径とする。   The outer diameter of the carrier unit can be measured by the following method. After immersing the carrier unit in water, measure the outer diameter at five locations including the maximum and minimum diameters with a vernier caliper in any cross section of the carrier unit, and calculate the average value of the outer diameter at that location of the carrier unit. And

そして、担体モジュールにおけるクリアランスの最大値がC[mm]であるとき、同一個体内での筒軸方向におけるクリアランスがC/2[mm]からC[mm]の範囲内であれば、担体モジュールのクリアランスは筒軸方向に実質的に均一であるものとする。   When the maximum clearance in the carrier module is C [mm], if the clearance in the cylinder axis direction within the same individual is within the range of C / 2 [mm] to C [mm], the carrier module The clearance is substantially uniform in the cylinder axis direction.

なお、筒状のシームレスネットの断面形状は特に限定されず、モジュールの形状に応じて適宜選択される。   The cross-sectional shape of the cylindrical seamless net is not particularly limited, and is appropriately selected depending on the shape of the module.

また、本発明におけるシームレスネットは、均一かつ規則正しい網目構造からなるネットであることが好ましい。かかる構造を有することにより、血液などの被処理媒体が通過する場合にシームレスネットにかかる圧力を均等に分散することができる。ネットの構成としては、特に限定されず、結節網、無結節網、ラッシェル網等を用いることができる。ネットの構成糸は、交差する部分が接合されている方が構成糸の動きが無く、接合されていない場合に比べ、形体保持性、ハンドリング性が向上し好適に使用できる。接合の方法としては、結節、熱による接着などが挙げられる。また、ネットの構成糸同士が接合される場合には、厚みを制御しやすく安価に行うことができる熱融着が好ましい。   The seamless net in the present invention is preferably a net having a uniform and regular network structure. By having such a structure, it is possible to evenly distribute the pressure applied to the seamless net when a medium to be processed such as blood passes. The configuration of the net is not particularly limited, and a knot network, a knotless network, a Raschel network, or the like can be used. The constituent yarns of the net can be suitably used because the constituent yarns do not move when the intersecting portions are joined, and the shape retention and handling properties are improved compared to the case where they are not joined. Examples of the bonding method include knots and adhesion by heat. Further, when the constituent yarns of the net are joined together, it is preferable to perform heat fusion that can easily control the thickness and can be performed at low cost.

また、シームレスネットの開口部の形状は、長方形、正方形、菱形、亀甲形などの多角形や円形を用いることができる。多角形の中でも正多角形が好ましく、ハンドリング性の観点から正方形または菱形が特に好ましい。   Moreover, the shape of the opening part of a seamless net can use polygons, such as a rectangle, a square, a rhombus, and a turtle shell shape, and a circle. Among the polygons, a regular polygon is preferable, and a square or rhombus is particularly preferable from the viewpoint of handling properties.

シームレスネットの開口部の大きさはなるべく大きい方が好ましく、開口率は0.1以上であることが好ましい。開口率が0.1未満であると、シームレスネット自体による圧力損失が大きくなり、血液などの被処理媒体の流動性に影響を及ぼす場合がある。一方、より確実に形状安定性を高めるためには、開口率を0.9以下とすることがより好ましい。ここで、シームレスネットの開口率とは、所定範囲の面積に対する、当該所定範囲内に存在する開口部の面積の占める割合をいい、たとえば以下の方法により求められる。シームレスネットを2cm角の正方形に切断した後、シームレスネットのシート面に対して垂直な方向から観察したときの開口部分の面積、すなわち、シームレスネット構成糸の存在しない空間部分の合計面積を求め、以下の式により開口率を算出する。   The opening of the seamless net is preferably as large as possible, and the opening ratio is preferably 0.1 or more. When the aperture ratio is less than 0.1, the pressure loss due to the seamless net itself increases, which may affect the fluidity of the medium to be treated such as blood. On the other hand, in order to improve the shape stability more reliably, it is more preferable that the aperture ratio is 0.9 or less. Here, the aperture ratio of the seamless net refers to the ratio of the area of the opening existing in the predetermined range to the area of the predetermined range, and is obtained by, for example, the following method. After cutting the seamless net into squares of 2 cm square, the area of the opening when observed from the direction perpendicular to the sheet surface of the seamless net, that is, the total area of the space portion where the seamless net constituent yarn does not exist, The aperture ratio is calculated by the following formula.

開口率=ネット構成糸の存在しない空間部分の合計面積/試験片の面積
前記シームレスネットの素材は、ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリロニトリル系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの公知のポリマーが挙げられ、目的に応じて適宜選択して使用することができる。しかしながら、本発明の担体モジュールを血液処理に用いる場合には、生体適合性、耐熱性、耐薬品性の観点から、特にポリプロピレンが好ましい。
Open area ratio = total area of the space part where the net component yarn does not exist / area of the test piece Examples of the material of the seamless net include known polymers such as polyamide, polyester, polyacrylonitrile-based polymer, polyethylene, and polypropylene. Can be selected and used as appropriate. However, when the carrier module of the present invention is used for blood treatment, polypropylene is particularly preferable from the viewpoints of biocompatibility, heat resistance, and chemical resistance.

また、シームレスネットは、筒状に巻いて構成した担体の外周に装着する作業性の観点から、可撓性(柔軟性)および弾力性を有するものが好ましい。可撓性(柔軟性)を有するシームレスネットを用いることにより、筒状に巻いて構成した担体の外周にシームレスネットを容易に脱着することが可能となり、また、弾力性を備えたシームレスネットを用いることにより、筒状に巻かれた担体が変形することを防ぎ、担体の形状を安定して維持することができる。   In addition, the seamless net preferably has flexibility (softness) and elasticity from the viewpoint of workability to be mounted on the outer periphery of a carrier formed by winding in a cylindrical shape. By using a seamless net having flexibility (flexibility), it becomes possible to easily attach and detach the seamless net to and from the outer periphery of a carrier formed by winding in a cylindrical shape, and use a seamless net having elasticity. Thus, the carrier wound in a cylindrical shape can be prevented from being deformed, and the shape of the carrier can be stably maintained.

ここで、シームレスネットを構成する糸の直径については、弾力性を高めるために50μm以上が好ましく、100μm以上がより好ましく、200μm以上が特に好ましい。一方で、可撓性、柔軟性、さらにはハンドリング性をも優れたものとするために、2mm以下が好ましく、1.5mm以下がより好ましく、1mm以下が特に好ましい。   Here, about the diameter of the thread | yarn which comprises a seamless net, in order to improve elasticity, 50 micrometers or more are preferable, 100 micrometers or more are more preferable, and 200 micrometers or more are especially preferable. On the other hand, 2 mm or less is preferable, 1.5 mm or less is more preferable, and 1 mm or less is particularly preferable in order to make the flexibility, softness, and handling properties excellent.

なお、シームレスネットは、複数の繊維が合糸されたマルチフィラメントや紡績糸でネット構造が形成されていると、合糸された糸状間等に血液などの被処理媒体が通過することより圧損上昇の懸念がある。そのため、構成糸は単糸(モノフィラメント)であることが好ましい。単糸であれば、1本あたりの機械的な強度も保持しやすい。   In addition, when the net structure is formed of multifilaments or spun yarns that are a combination of a plurality of fibers, seamless nets increase pressure loss due to the passage of a medium to be treated such as blood between the combined yarns. There are concerns. Therefore, the constituent yarn is preferably a single yarn (monofilament). If it is a single yarn, it is easy to maintain the mechanical strength per one.

また、ネットの厚みについては、機械的強度および厚み精度の観点から、50μm以上が好ましく、100μm以上がより好ましく、200μm以上が特に好ましい。一方で3mm以下が好ましく、2.5mm以下がより好ましく、2mm以下の範囲に設定することが特に好ましい。厚みを50μm以上とすることで、機械的強度が増し、筒状の担体をより確実に保持することができる。一方、厚みを3mm以下とすることで、担体が充填される限られた体積の中で担体の分量を増やすことができ、またハンドリング性を高めることもできる。   Further, the thickness of the net is preferably 50 μm or more, more preferably 100 μm or more, and particularly preferably 200 μm or more from the viewpoint of mechanical strength and thickness accuracy. On the other hand, it is preferably 3 mm or less, more preferably 2.5 mm or less, and particularly preferably set to a range of 2 mm or less. By setting the thickness to 50 μm or more, the mechanical strength is increased and the cylindrical carrier can be more reliably held. On the other hand, by setting the thickness to 3 mm or less, the amount of the carrier can be increased in a limited volume filled with the carrier, and the handling property can be improved.

なお、これら構成糸の直径やネットの厚みは、モジュールのサイズに応じて適宜選択される。目的に応じて可撓性(柔軟性)および弾力性を有するポリマーの物理特性や網目構造を調節することができる。   The diameters of these constituent yarns and the thickness of the net are appropriately selected according to the size of the module. The physical properties and network structure of the polymer having flexibility (softness) and elasticity can be adjusted according to the purpose.

シームレスネットは、構成糸が筒状容器の軸線方向に対して5°以上85°以下になるように筒状担体に装着することが好ましい。この範囲になるようにネットを装着することにより、血液などの被処理媒体を通過させるときの抵抗が軽減され担体に血液をより均一に接触させることができる。また、シームレスネットを上記のように構成糸がモジュールの軸方向に対して傾斜するように設けるということは、構成糸がモジュールの軸方向に対して平行もしくは垂直になるように設けるときよりもネットの伸縮性を有効に活用することができるので、担体の外周にネットを装着し易くなる。   The seamless net is preferably attached to the cylindrical carrier so that the constituent yarns are 5 ° or more and 85 ° or less with respect to the axial direction of the cylindrical container. By attaching the net so as to be in this range, resistance when passing a medium to be treated such as blood is reduced, and blood can be brought into contact with the carrier more evenly. Also, providing the seamless net so that the constituent yarns are inclined with respect to the axial direction of the module as described above means that the net is more than when the constituent yarns are provided parallel or perpendicular to the axial direction of the module. Since it is possible to effectively utilize the elasticity of the net, it is easy to attach the net to the outer periphery of the carrier.

また、シームレスネットの装着にあたっては、担体を一時的に圧縮してもよいが、ハンドリング性の観点からシームレスネットが拡張すると好ましい。具体的には、ネット周長が塑性変形を生じることなく拡張前の1.2倍程度にまで変化する伸縮性を有していることが好ましい。その一方で、担体ユニットを液体に浸漬させたときに、担体が膨潤して筒状担体の外径が広がろうとする場合には、周方向の拡張を拘束する程度の剛性を有していることが好ましい。   When the seamless net is attached, the carrier may be temporarily compressed, but it is preferable that the seamless net is expanded from the viewpoint of handling. Specifically, it is preferable that the net circumference has elasticity that changes to about 1.2 times that before expansion without causing plastic deformation. On the other hand, when the carrier unit is immersed in the liquid, if the carrier swells and the outer diameter of the cylindrical carrier tends to widen, it has rigidity enough to restrain circumferential expansion. It is preferable.

次に、本発明に使用される担体の例について説明する。本発明の担体モジュールは、白血球やガン細胞などを吸着、濾過して除去するものとして好適である。さらに、担体の素材や繊維径を適宜選択することにより、これら白血球やガン細胞などと同時にサイトカインなどの生理活性物質をも吸着・除去することにも好適である。   Next, examples of the carrier used in the present invention will be described. The carrier module of the present invention is suitable for removing leukocytes and cancer cells by adsorption and filtration. Furthermore, it is also suitable for adsorbing and removing physiologically active substances such as cytokines simultaneously with these leukocytes and cancer cells by appropriately selecting the material of the carrier and the fiber diameter.

本発明における担体の嵩密度は、0.5g/cm以下である。担体の嵩密度とは、筒状容器中に担体を充填したときの一定体積当たりの重さをいうが、嵩密度が大きすぎると血液循環時に目詰まりしやすくなり血液などの被処理媒体がスムーズに流れず圧損上昇が起こることがある。したがって、本発明において担体の嵩密度は0.5g/cm以下であり、0.3g/cm以下、さらには0.15g/cm以下であることが好ましい。 The bulk density of the carrier in the present invention is 0.5 g / cm 3 or less. The bulk density of the carrier means the weight per fixed volume when the cylindrical container is filled with the carrier. However, if the bulk density is too large, clogging easily occurs during blood circulation, and the medium to be treated such as blood is smooth. The pressure loss may increase. Therefore, in the present invention, the bulk density of the carrier is 0.5 g / cm 3 or less, preferably 0.3 g / cm 3 or less, more preferably 0.15 g / cm 3 or less.

一方、嵩密度は、小さすぎると担体の強度が低下し形体保持性が悪くなり、かえって血液中の血球等が目詰まりを起こすことがある。担体の充填様態によっては、血液などの被処理媒体を通過させる際に偏流を発生する場合がある。偏流を発生すると、担体に血液を均一に接触させることができなくなり、吸着または濾過能力を低下させる原因になる。したがって、0.01g/cm以上であることが好ましい。さらには0.02g/cm以上であることがより好ましい。 On the other hand, if the bulk density is too small, the strength of the carrier is lowered and the shape retention is deteriorated, which may cause clogging of blood cells in the blood. Depending on how the carrier is filled, drift may occur when a medium to be treated such as blood is passed. If the drift occurs, blood cannot be uniformly contacted with the carrier, which causes a decrease in adsorption or filtration ability. Accordingly, it is preferably 0.01 g / cm 3 or more. Further, it is more preferably 0.02 g / cm 3 or more.

なお、嵩密度はたとえば以下の方法により測定することができる。担体を3cm角の正方形に切断後、1mm厚のポリプロピレン製の板を載せたときの担体の厚みを5回測定し、その平均値を担体の厚みとし、小片の体積を求める。また、小片の重量を測定し、重さを体積で割ることで嵩密度を求める。これを5サンプルで実施し、平均値を嵩密度とする。   The bulk density can be measured, for example, by the following method. After the carrier is cut into a 3 cm square, the thickness of the carrier when a 1 mm thick polypropylene plate is placed is measured five times, and the average value is taken as the thickness of the carrier to determine the volume of the small piece. Also, the bulk density is obtained by measuring the weight of the small piece and dividing the weight by the volume. This is carried out with 5 samples and the average value is taken as the bulk density.

本発明における担体としては、特に限定されないが、加工性や血液処理カラムとした時の圧力損失の観点から、織物、編み物、不織布等の繊維材料や、多孔質フィルム、スポンジ等の多孔質膜が好ましい。また、担体の素材としては、ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリロニトリル系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの公知のポリマー、あるいは、これらの誘導体を使用することができる。   The carrier in the present invention is not particularly limited, but from the viewpoint of processability and pressure loss when used as a blood treatment column, fiber materials such as woven fabric, knitted fabric, and nonwoven fabric, porous films such as porous films and sponges are used. preferable. Moreover, as a carrier material, a known polymer such as polyamide, polyester, polyacrylonitrile-based polymer, polyethylene, polypropylene, or a derivative thereof can be used.

繊維材料の場合、前記ポリマーの単独糸であっても、芯鞘型、海島型またはサイドバイサイド型の複合糸であってもかまわない。なお、繊維の断面形状は円形断面であっても、それ以外の異形断面であっても、中空糸状であってもかまわない。また、かかる繊維材料を構成する繊維の断面の直径(中空糸の場合は中空糸外径)は、目的とする吸着性能を考慮した上で決められるべきものである。ただし、血液からの顆粒球の選択的除去のためには4μm以上であることが好ましく、より好ましくは5μm〜10μmのものが使用される。これ以外に、これより太い繊維を同時に混合して使用することも可能である。断面の直径が0.5〜4μmの繊維を用いればリンパ球の除去にも好適に使用できる。さらに、0.5μm未満の繊維を用いれば、生理活性物質の除去効率を上げることが可能となる。ここで示した直径は、円柱状のもののみ適用される物ではなく、たとえば楕円や矩形、多角形の物にも適用され、その場合最外層を結んでできた図形の面積を求め、その面積に相当する円の直径を求め、それを直径とする。たとえば、5つの突起部分が存在する星形を例にとると、その5つの頂点を結ぶ図形を考え、その面積を算出し、対応する円の直径を本発明で言う直径とする。   In the case of a fiber material, it may be a single yarn of the polymer or a core-sheath type, sea-island type, or side-by-side type composite yarn. The cross-sectional shape of the fiber may be a circular cross-section, another irregular cross-section, or a hollow fiber shape. In addition, the diameter of the cross section of the fibers constituting the fiber material (in the case of hollow fibers, the outer diameter of the hollow fibers) should be determined in consideration of the intended adsorption performance. However, for selective removal of granulocytes from blood, it is preferably 4 μm or more, more preferably 5 μm to 10 μm. In addition to this, it is also possible to mix and use thicker fibers at the same time. If a fiber having a cross-sectional diameter of 0.5 to 4 μm is used, it can be suitably used for removing lymphocytes. Furthermore, if fibers less than 0.5 μm are used, it is possible to increase the removal efficiency of the physiologically active substance. The diameter shown here is not only applicable to cylindrical objects, but also applies to, for example, ellipses, rectangles, and polygons, in which case the area of the figure formed by linking the outermost layers is determined, and the area The diameter of the circle corresponding to is obtained and used as the diameter. For example, taking a star shape having five protrusions as an example, a figure connecting the five vertices is considered, its area is calculated, and the diameter of the corresponding circle is the diameter referred to in the present invention.

また、多孔質膜とは、表面に多数の微細孔を有する多孔質状の膜を指す。微細孔の孔径は血液中の生理活性物質、すなわちタンパク質、糖タンパク質、多糖類、プロテオグリカン類などが材料の内部まで入ることが可能な大きさであることが好ましく、数nmからサブミクロンのオーダーまでを含む。   The porous film refers to a porous film having a large number of micropores on the surface. The pore size of the micropores is preferably large enough to allow physiologically active substances in blood, that is, proteins, glycoproteins, polysaccharides, proteoglycans, etc., to enter the material. including.

そして、織物、編み物、不織布、多孔質フィルムなどのシート状物を担体として用いる場合、そのシート状物の厚みについて、限定するものではないが、0.1mm以上10cm以下が取り扱い上好ましい。ラジアルフロータイプのモジュールに組み込む場合は、中心パイプに巻き付けるため、厚みは1cm以下であることが好ましい。これらは、取り扱い法によって決定される。   And when using sheet-like materials, such as a woven fabric, a knitted fabric, a nonwoven fabric, a porous film, as a support | carrier, although it does not limit about the thickness of the sheet-like material, 0.1 mm or more and 10 cm or less are preferable on handling. When incorporated in a radial flow type module, the thickness is preferably 1 cm or less because it is wound around the center pipe. These are determined by the handling method.

また、担体には、特定の物質に対する選択的な吸着能を付与するために、吸着能を持つ物質あるいは官能基を導入してもかまわない。その導入方法としては、化学反応による吸着能を持つ物質あるいは官能基の固定化や、コーティングによる導入が挙げられ、たとえば、4級アンモニウム塩および/または直鎖状アミノ基などのアミン官能基を共有結合により結合させ導入してもよいし、親水性モノマーおよび/または親水性ポリマーを用いた放射線照射による反応など、公知技術を利用できる。吸着材料としては、水溶液や血液との親和性を向上させるために、その表面が親水性であることが好ましく、材料が親水性被覆層を有することが好ましい。ただし、あらかじめエタノール等の液体になじませた後に水溶液と接触させることによっても親和性についての改善は可能であるため、親水性被覆層を設けることが必須ではない。担体が親水性被覆層を有することができるようにするための方法としては、用いる吸着材料の組成を親水性の水不溶性高分子にする方法、水不溶性高分子表面に親水性官能基を共有結合により結合させ、導入する方法、親水性の水不溶性高分子を担体材料にコートする方法などの公知技術を利用可能である。   In addition, a substance or a functional group having an adsorbing ability may be introduced into the carrier in order to impart a selective adsorbing ability to a specific substance. Examples of the introduction method include immobilization of a substance or functional group having an adsorption ability by a chemical reaction, and introduction by coating. For example, an amine functional group such as a quaternary ammonium salt and / or a linear amino group is shared. A known technique such as a reaction by radiation irradiation using a hydrophilic monomer and / or a hydrophilic polymer may be used. As the adsorbing material, in order to improve the affinity with an aqueous solution or blood, the surface is preferably hydrophilic, and the material preferably has a hydrophilic coating layer. However, it is not essential to provide a hydrophilic coating layer, since it is possible to improve the affinity also by bringing it into a liquid such as ethanol in advance and then bringing it into contact with an aqueous solution. As a method for enabling the carrier to have a hydrophilic coating layer, the composition of the adsorbing material used is a hydrophilic water-insoluble polymer, and a hydrophilic functional group is covalently bonded to the surface of the water-insoluble polymer. Well-known techniques such as a method of bonding and introducing by a carrier, and a method of coating a carrier material with a hydrophilic water-insoluble polymer can be used.

なお、担体は、織物、編み物、ネット等からなる支持体と組み合わせて積層構造を構成してもかまわない。担体と支持体の2層構造でもよいが、担体の間に支持体を挟み込んだ形状、すなわち担体−支持体−担体のサンドイッチ構造を取ることがより好ましい。嵩密度を考慮し、圧力損失に影響のない範囲でさらに多層構造とすることも可能である。   The carrier may be combined with a support made of woven fabric, knitted fabric, net or the like to form a laminated structure. Although a two-layer structure of a carrier and a support may be used, it is more preferable to adopt a shape in which a support is sandwiched between carriers, that is, a sandwich structure of carrier-support-carrier. In consideration of the bulk density, it is also possible to make a multilayer structure as long as the pressure loss is not affected.

支持体の素材は、ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリロニトリル系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの公知のポリマーを使用することができる。担体と一体化した後に官能基導入のための有機合成反応に供する場合は、用いる溶媒の種類や、反応温度に応じて適宜素材を選択すればよい。特に、生体適合性の面からは、ポリプロピレンが特に好ましい。支持体を用いることで、担体に形態保持性を付与することができ、嵩密度が小さくても形態の安定した担体とすることができる。   As the material for the support, known polymers such as polyamide, polyester, polyacrylonitrile-based polymer, polyethylene, and polypropylene can be used. In the case of subjecting to an organic synthesis reaction for introducing a functional group after being integrated with a carrier, a material may be appropriately selected according to the type of solvent used and the reaction temperature. In particular, polypropylene is particularly preferable from the viewpoint of biocompatibility. By using the support, shape retention can be imparted to the carrier, and a carrier having a stable morphology can be obtained even when the bulk density is small.

以上のような担体は、一般的に中空の筒状に成形されるが、シート状の担体を用いる場合は、シート状の担体をパイプなどの芯材に巻いて中空の筒状にしてもよいし、芯材なしで中空の筒状にしてもよい。   The carrier as described above is generally formed into a hollow cylindrical shape. However, when a sheet-like carrier is used, the sheet-like carrier may be wound around a core material such as a pipe to form a hollow cylindrical shape. However, it may be a hollow cylinder without a core material.

芯材としては、パイプ等の筒状部材の周面に多数の孔を有する形状であればよい。パイプに限らず筒状のネットを用いても構わない。筒状部材の周面に多数の孔を有することで、血液を円滑に通過させることができる。   As a core material, what is necessary is just a shape which has many holes in the surrounding surface of cylindrical members, such as a pipe. Not only a pipe but a cylindrical net may be used. By having a large number of holes in the peripheral surface of the cylindrical member, blood can be passed smoothly.

筒状部材の形状に関しては、特に限定されず、断面が円、楕円、多角形のものなど、担体を巻き付けることができ、かつ、内部に空間が保たれるものであればよい。また、血液の滞留を防ぐため軸方向に直線状であるものが好ましい。   The shape of the cylindrical member is not particularly limited as long as the carrier can be wound around the cross section, such as a circle, an ellipse, or a polygon, and the space can be maintained inside. Moreover, what is linear in the axial direction is preferable in order to prevent stagnation of blood.

筒状部材の材質は特に限定されないが、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、フッ素樹脂、ポリウレタン、ポリスルホンなどが好適に用いられる。なお、筒状部材の大きさおよび孔の大きさに関しては、担体の大きさや血液の総量および流量等により適宜最適な大きさとすればよく、限定されるものではない。   The material of the cylindrical member is not particularly limited, but polypropylene, polycarbonate, nylon, polyethylene terephthalate, polyethylene, fluororesin, polyurethane, polysulfone, and the like are preferably used. Note that the size of the cylindrical member and the size of the hole are not particularly limited as long as they are appropriately optimized depending on the size of the carrier, the total amount of blood, the flow rate, and the like.

担体モジュールは、血液を循環させる用途に用いる場合、血液を誘導する流路を設ける必要があるが、たとえば上記芯材内部に形成される空間が当該流路になる。   When the carrier module is used for the purpose of circulating blood, it is necessary to provide a flow path for guiding blood. For example, a space formed inside the core material is the flow path.

そして、中空の筒状に成形された担体は、その両端部を封止した状態で流入口と流出口とを有する筒状容器に、筒状容器の流入口が前記筒状担体の外周部に通じ筒状容器の流出口が前記筒状担体の内周部に通じるように、納められる。
中空筒状の担体を用いたモジュールは、血液中の炎症性白血球を除去する目的で使用される場合、まず、血液中の炎症性白血球の大部分を筒状担体外周部で迅速に除去し、その後、血液が担体の外周部から内周部に進行する間に担体外周部では除去できずに残ったわずかな炎症性白血球をも十分に除去するので、効率的な炎症性白血球除去が可能である。
The carrier formed into a hollow cylindrical shape has a cylindrical container having an inlet and an outlet with both ends sealed, and the inlet of the cylindrical container is on the outer periphery of the cylindrical carrier. The outlet of the communicating cylindrical container is stored so as to communicate with the inner peripheral portion of the cylindrical carrier.
When a module using a hollow cylindrical carrier is used for the purpose of removing inflammatory leukocytes in blood, first, most of the inflammatory leukocytes in blood are quickly removed at the outer periphery of the cylindrical carrier, After that, while blood progresses from the outer periphery to the inner periphery of the carrier, the remaining inflammatory leukocytes that could not be removed at the outer periphery of the carrier are also sufficiently removed, so efficient inflammatory leukocyte removal is possible. is there.

以下、実施例により本発明の効果を示すが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではない。なお、各物性の測定条件は次のとおりである。   Hereinafter, although the effect of the present invention is shown by an example, the present invention is not limited to these embodiments. In addition, the measurement conditions of each physical property are as follows.

(1)筒状の担体ユニットの外径
担体ユニットを水に浸漬させ、ある一断面において、最大径および最小径を含めた5カ所の外径をノギスを用いて測定し、その平均値を担体ユニットの該箇所での外径とした。
(1) Outer diameter of cylindrical carrier unit The carrier unit is immersed in water, and on one cross section, five outer diameters including the maximum diameter and the minimum diameter are measured using a caliper, and the average value is measured with the carrier. The outer diameter at the location of the unit was used.

(2)圧力損失の測定
モジュールに市販の血液回路を接続し、生理食塩水を30mL/minの流速で流し洗浄した。その後、ヘパリン(4000U/L)を抗凝固剤として添加しヘマトクリットを40%に調製した牛血液を37℃で30mL/minの流速で流し、モジュールの圧力損失を測定した。圧力損失は、モジュールの入口側と出口側の血液回路に各々圧力計を接続し、入口側圧力と出口側圧力の差を5分間隔で求めることにより算出した。なお、溶血や血液凝固などの危険がなく安全性が確保される範囲として、圧力損失が100mmHgを超えることなく血液を処理できる場合を良好と判断した。
(2) Measurement of pressure loss A commercially available blood circuit was connected to the module, and physiological saline was washed at a flow rate of 30 mL / min. Then, heparin (4000 U / L) was added as an anticoagulant and hematocrit adjusted to 40% was flowed at 37 ° C. at a flow rate of 30 mL / min, and the pressure loss of the module was measured. The pressure loss was calculated by connecting a pressure gauge to each of the blood circuits on the inlet side and outlet side of the module and calculating the difference between the inlet side pressure and the outlet side pressure at intervals of 5 minutes. In addition, as a range in which there is no risk of hemolysis or blood coagulation and safety is ensured, a case where blood can be processed without a pressure loss exceeding 100 mmHg was determined to be good.

(3)担体の調製
36島の海島複合繊維であって、島が更に芯鞘複合によりなるものを次の成分を用いて、紡糸速度800m/分、延伸倍率3倍の製糸条件で得た。
(3) Preparation of carrier A sea-island composite fiber of 36 islands, in which the islands were further formed by a core-sheath composite, was obtained under the spinning conditions of spinning speed of 800 m / min and draw ratio of 3 times using the following components.

島の芯成分;ポリプロピレン
島の鞘成分;ポリスチレン90wt%、ポリプロピレン10wt%
海成分;エチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し単位とし、共重合成分として5−ナトリウムスルホイソフタル酸3wt%含む共重合ポリエステル
複合比率(重量比率);芯:鞘:海=45:40:15
この繊維85wt%と直径20μmのポリプロピレン繊維15wt%からなる不織布を作製した後、この不織布2枚の間にシート状のポリプロピレン製ネット(厚み0.5mm、単糸径0.3mm、開口部2mm角)を挟み、ニードルパンチすることによって3層構造の担体を得た。次に、この不織布を95℃、3wt%の水酸化ナトリウム水溶液で処理し、海成分の5−ナトリウムスルホイソフタル酸を3wt%共重合したポリエチレンテレフタレートを溶解することによって、芯鞘繊維の直径が5μmで、嵩密度が0.02g/cmの不織布を作製した。
Island core component: Polypropylene Island sheath component: Polystyrene 90wt%, Polypropylene 10wt%
Sea component: Copolymer polyester containing ethylene terephthalate unit as a main repeating unit and 3 wt% of 5-sodiumsulfoisophthalic acid as a copolymer component Composite ratio (weight ratio); Core: sheath: sea = 45: 40: 15
After producing a nonwoven fabric composed of 85 wt% of this fiber and 15 wt% of polypropylene fiber having a diameter of 20 μm, a sheet-like polypropylene net (thickness 0.5 mm, single yarn diameter 0.3 mm, opening 2 mm square) between the two nonwoven fabrics. ) And needle punching to obtain a carrier having a three-layer structure. Next, this nonwoven fabric is treated at 95 ° C. with a 3 wt% sodium hydroxide aqueous solution, and by dissolving polyethylene terephthalate copolymerized with 3 wt% of 5-sodium sulfoisophthalic acid as a sea component, the diameter of the core-sheath fiber is 5 μm. Thus, a nonwoven fabric having a bulk density of 0.02 g / cm 3 was produced.

次に、ニトロベンゼン46wt%、硫酸46wt%、パラホルムアルデヒド1wt%、N−メチロール−α−クロルアセトアミド(以下、NMCAと略す)7wt%を10℃以下で混合、撹拌、溶解しNMCA化反応液を調製した。このNMCA化反応液を15℃にし、不織布1gに対し、約40mlの固液比でNMCA化反応液を加え、水浴中で反応液を15〜20℃に保ったまま2時間反応させた。その後、反応液から不織布を取り出し、NMCA反応液と同量のニトロベンゼンに浸漬し洗浄した。続いて不織布を取り出し、メタノールに浸漬し洗浄を行い、α−クロルアセトアミドメチル化ポリスチレン不織布(中間体1)を得た。   Next, 46 wt% of nitrobenzene, 46 wt% of sulfuric acid, 1 wt% of paraformaldehyde, 7 wt% of N-methylol-α-chloroacetamide (hereinafter abbreviated as NMCA) are mixed, stirred and dissolved at 10 ° C or less to prepare an NMCA reaction solution. did. The NMCA conversion reaction solution was brought to 15 ° C., the NMCA conversion reaction solution was added to 1 g of the nonwoven fabric at a solid-liquid ratio of about 40 ml, and the reaction solution was reacted in a water bath for 2 hours while maintaining the reaction solution at 15 to 20 ° C. Thereafter, the nonwoven fabric was taken out from the reaction solution, and immersed in nitrobenzene in the same amount as the NMCA reaction solution and washed. Subsequently, the non-woven fabric was taken out and washed by immersing in methanol to obtain an α-chloroacetamidomethylated polystyrene non-woven fabric (intermediate 1).

続いて、ジメチルスルホキシド(DMSO)71wt%、メタノール22wt%、N,N−ジメチルオクチルアミン(DMOA)6wt%、ヨウ化カリウム1wt%を混合、溶解しDMOA化反応液を調製した。前記NMCA反応液と同量のDMOA化反応液を50℃まで昇温し、上記中間体1を浸漬し、50℃の温浴中で4時間反応させた。反応液から中間体1を取り出し、メタノールで洗浄後、2mol/L濃度の食塩水で洗浄した後、水洗し、真空乾燥して、ジメチルオクチルアンモニウム化不織布(担体1)を得た。   Subsequently, 71 wt% of dimethyl sulfoxide (DMSO), 22 wt% of methanol, 6 wt% of N, N-dimethyloctylamine (DMOA), and 1 wt% of potassium iodide were mixed and dissolved to prepare a DMOA reaction solution. The DMOA reaction solution in the same amount as the NMCA reaction solution was heated to 50 ° C., the intermediate 1 was immersed, and reacted in a 50 ° C. warm bath for 4 hours. The intermediate 1 was taken out from the reaction solution, washed with methanol, then washed with 2 mol / L saline, then washed with water and dried under vacuum to obtain a dimethyloctylammonium non-woven fabric (carrier 1).

[実施例1]
官能基が導入された担体1を幅4.8cm、長さ40cmに切断し、周囲に孔を有するポリプロピレン製の円筒型パイプ(外径1cm)の外周に巻いた。次いで、円筒状となった担体の外周に、開口部の形状が菱形であり、かつ開口率が0.62であるポリプロピレン製シームレスネット(厚み0.6mm、単糸径0.4mm、東京ポリマー(株)製TTX―314PT)を装着し、担体ユニットを作製した。該ユニットの外径を3箇所において測定したところ、いずれの箇所でも34mmであった。また、担体は筒状のシームレスネットで覆われるため剥がれたりせず、担体ユニット自身でその形態を保持することができた。また、筒状のシームレスネットを被せる操作のみで担体の形状を保持できるため、作業性も良好であった。
[Example 1]
The carrier 1 into which the functional group was introduced was cut into a width of 4.8 cm and a length of 40 cm, and wound around the outer periphery of a polypropylene cylindrical pipe (outer diameter 1 cm) having holes around it. Next, a polypropylene seamless net (thickness: 0.6 mm, single yarn diameter: 0.4 mm, Tokyo polymer (opening) with a rhombus shape and an opening ratio of 0.62 on the outer periphery of the cylindrical carrier. TTX-314PT) manufactured by Co., Ltd. was attached to produce a carrier unit. When the outer diameter of the unit was measured at three locations, it was 34 mm at any location. Further, since the carrier was covered with a cylindrical seamless net, it was not peeled off and the carrier unit itself could maintain its form. Moreover, since the shape of the carrier can be maintained only by the operation of covering the cylindrical seamless net, the workability is also good.

続いて、該担体ユニットを、内径36mm、長さ50mmの円筒型のポリプロピレン製の容器に収め、血液の入口、出口を有するキャップを容器両端に融着させることにより、担体モジュールを得た。このとき、担体ユニットの軸方向端部に端板を設け、その端板を容器本体で保持するようにしたところ、該容器と担体ユニット外周面との間には軸方向および周方向に1mmのクリアランスが形成されていた。   Subsequently, the carrier unit was housed in a cylindrical polypropylene container having an inner diameter of 36 mm and a length of 50 mm, and a cap having a blood inlet and outlet was fused to both ends of the container to obtain a carrier module. At this time, an end plate is provided at the end of the carrier unit in the axial direction, and the end plate is held by the container main body, so that 1 mm in the axial direction and the circumferential direction is provided between the container and the outer peripheral surface of the carrier unit. Clearance was formed.

そして、該担体モジュールに牛血液を30mL/minの流速で60分通液したところ、圧力損失は最高値が80mmHgであり、血液処理を良好に行うことができた。   When bovine blood was passed through the carrier module at a flow rate of 30 mL / min for 60 minutes, the maximum pressure loss was 80 mmHg, and blood treatment could be performed satisfactorily.

[実施例2]
ポリプロピレン製シームレスネットを、開口部の形状が菱形であり、かつ開口率が0.54であるポリプロピレン製シームレスネット(厚み0.6mm、単糸径0.4mm)に変えた以外は実施例1に記載の方法で担体ユニットを作製した。該担体ユニットは、外径を3箇所において測定したところいずれの箇所でも34mmであり、担体が剥がれたりせず自身でその形態を保持することができた。また、作業性は実施例1と同様に良好であった。
[Example 2]
Example 1 except that the polypropylene seamless net was changed to a polypropylene seamless net (thickness 0.6 mm, single yarn diameter 0.4 mm) having a rhombus opening and an aperture ratio of 0.54. A carrier unit was prepared by the method described. When the outer diameter of the carrier unit was measured at three locations, it was 34 mm at any location, and the configuration could be maintained by itself without peeling off the carrier. The workability was as good as in Example 1.

続いて、該担体ユニットを用いて実施例1に記載の方法で担体モジュールを作製したところ、担体ユニットの外周面と筒状容器の内壁の間には、軸方向および周方向に1mmのクリアランスが形成されていた。   Subsequently, when the carrier module was produced by the method described in Example 1 using the carrier unit, a clearance of 1 mm in the axial direction and the circumferential direction was formed between the outer peripheral surface of the carrier unit and the inner wall of the cylindrical container. Was formed.

そして、該担体モジュールに牛血液を30mL/minの流速で60分通液したところ、圧力損失は最高値が85mmHgであり、血液処理を良好に行うことができた。   When bovine blood was passed through the carrier module at a flow rate of 30 mL / min for 60 minutes, the maximum pressure loss was 85 mmHg, and blood treatment could be performed satisfactorily.

[実施例3]
ポリプロピレン製シームレスネットを、開口部の形状が正方形であり、かつ開口率が0.44であるポリプロピレン製シームレスネット(厚み0.6mm、単糸径0.4mm)に変えた以外は実施例1に記載の方法で担体ユニットを作製した。該担体ユニットは、外径を3箇所において測定したところいずれの箇所でも33mmであり、担体が剥がれたりせず自身でその形態を保持することができた。また、作業性は実施例1と同様に良好であった。
[Example 3]
Example 1 except that the polypropylene seamless net was changed to a polypropylene seamless net (thickness 0.6 mm, single yarn diameter 0.4 mm) having a square opening and an aperture ratio of 0.44. A carrier unit was prepared by the method described. When the outer diameter of the carrier unit was measured at three locations, it was 33 mm at any location, and the shape of the carrier unit could be maintained by itself without peeling off. The workability was as good as in Example 1.

続いて、該担体ユニットを用いて実施例1に記載の方法で担体モジュールを作製したところ、担体ユニットの外周面と筒状容器の内壁の間には、軸方向および周方向に1.5mmのクリアランスが形成されていた。   Subsequently, a carrier module was produced by the method described in Example 1 using the carrier unit. Between the outer peripheral surface of the carrier unit and the inner wall of the cylindrical container, 1.5 mm in the axial direction and the circumferential direction were provided. Clearance was formed.

そして、該担体モジュールに牛血液を30mL/minの流速で60分通液したところ、圧力損失は最高値が70mmHgであり、血液処理を良好に行うことができた。   When bovine blood was passed through the carrier module at a flow rate of 30 mL / min for 60 minutes, the maximum pressure loss was 70 mmHg, and blood treatment could be performed satisfactorily.

[比較例1]
官能基が導入された担体1を幅4.8cm、長さ40cmに切断し、周囲に孔を有するポリプロピレン製の円筒型パイプ(外径1cm)の外周に巻いた。このとき、開口部の形状が菱形であり、かつ開口率が0.44であるシート状のポリプロピレン製ネット(厚み0.6mm、単糸径0.4mm、長さ12cm)を、一部が担体に巻き込まれるようにするとともに外周が当該ネットで覆われるように、重ね合わせて巻き、担体ユニットを作製した。該ユニットの外径を3箇所において測定したところいずれの箇所でも33mmであった。また、該担体ユニットは、フリーな状態では担体の外周端部から剥がれるものであり、担体ユニット自身でその形態を保持することができなかった。また、シームレスネットを被せる実施例1に比べ、シート状のネットを重ね合わせて巻くだけでは担体ユニットの形状を固定できないため、作業性が良好でなかった。
[Comparative Example 1]
The carrier 1 into which the functional group was introduced was cut into a width of 4.8 cm and a length of 40 cm, and wound around the outer periphery of a polypropylene cylindrical pipe (outer diameter 1 cm) having holes around it. At this time, a sheet-like polypropylene net (thickness 0.6 mm, single yarn diameter 0.4 mm, length 12 cm) having a rhombus shape and an opening ratio of 0.44, a part of the carrier The carrier unit was produced by overlapping and winding so that the outer periphery was covered with the net. When the outer diameter of the unit was measured at three locations, it was 33 mm at any location. Further, the carrier unit is peeled off from the outer peripheral end of the carrier in a free state, and the carrier unit itself cannot maintain its form. Further, compared to Example 1 where the seamless net is covered, the workability is not good because the shape of the carrier unit cannot be fixed simply by overlapping and winding the sheet-like net.

続いて、該担体ユニットを、内径36mm、長さ50mmの円筒型のポリプロピレン製の容器に収め、血液の入口、出口を有するキャップを容器両端に融着させることにより担体モジュールを得た。このとき、担体ユニット端面を観察したところ、担体の巻き終わり端部近傍においては、担体ユニットと容器内壁との間に隙間が生じていたものの、当該部分以外では、ネットが容器内壁に接してクリアランスがほぼ0になり、容器内壁と担体ユニット外周面のクリアランスが周方向に均一にならなかった。   Subsequently, the carrier unit was placed in a cylindrical polypropylene container having an inner diameter of 36 mm and a length of 50 mm, and a cap having a blood inlet and outlet was fused to both ends of the container to obtain a carrier module. At this time, when the end surface of the carrier unit was observed, a gap was formed between the carrier unit and the inner wall of the container in the vicinity of the end of the winding of the carrier, but the net was in contact with the inner wall of the container except for the part and the clearance. Was almost zero, and the clearance between the inner wall of the container and the outer peripheral surface of the carrier unit was not uniform in the circumferential direction.

そして、該担体モジュールに牛血液を30mL/minの流速で通液したところ、循環開始から40−45分の間に圧力損失が100mmHgを超え、血液処理を良好に行うことができなかった。   When bovine blood was passed through the carrier module at a flow rate of 30 mL / min, the pressure loss exceeded 100 mmHg during 40-45 minutes from the start of circulation, and blood treatment could not be performed satisfactorily.

[比較例2]
担体1を幅4.8cm、長さ40cmに切断し、周囲に孔を有するポリプロピレン製の円筒型パイプ(外径1cm)の外周に巻いた。その後、この筒状担体の外周に等間隔に3カ所、線径125μmのポリプロピレン製の糸を巻き結束し、担体ユニットを作製した。シームレスネットを被せる実施例1に比べ、糸で結束するため、担体ユニットの作製に時間を要し作業効率が低下した。また、担体ユニットの外径は、糸で結んだ部分3箇所で測定したところいずれの箇所でも32mmであったが、結束した部分以外の3箇所で測定したところいずれの箇所でも35mmとなり、サイズが均一でなかった。
[Comparative Example 2]
The carrier 1 was cut into a width of 4.8 cm and a length of 40 cm, and wound around the outer periphery of a polypropylene cylindrical pipe (outer diameter 1 cm) having holes around it. Thereafter, a polypropylene unit having a wire diameter of 125 μm was wound around the outer periphery of the cylindrical carrier at equal intervals at three locations to produce a carrier unit. Compared to Example 1 which covers the seamless net, the yarn is bound with yarn, so that it takes time to produce the carrier unit and the work efficiency is lowered. The outer diameter of the carrier unit was 32 mm when measured at three locations tied with yarn, but it was 35 mm when measured at three locations other than the bound portion, and the size was It was not uniform.

続いて、該担体ユニットを用いて実施例1に記載の方法で担体モジュールを作製したところ、担体ユニットの外周面と筒状容器の内壁との間には、糸で結束した部分では周方向に2mmのクリアランスが、また糸で結束していない部分では周方向に0.5mmのクリアランスが形成されていた。すなわち、クリアランスが、軸方向に均一でなかった。   Subsequently, a carrier module was produced by the method described in Example 1 using the carrier unit. Between the outer peripheral surface of the carrier unit and the inner wall of the cylindrical container, a portion bound with a thread was circumferentially arranged. A clearance of 2 mm was formed, and a clearance of 0.5 mm was formed in the circumferential direction in a portion not bound by the yarn. That is, the clearance was not uniform in the axial direction.

そして、該担体モジュールに牛血液を30mL/minの流速で通液したところ、循環開始から55−60分の間に圧力損失が100mmHgを超え、血液処理を良好に行うことができなかった。   When bovine blood was passed through the carrier module at a flow rate of 30 mL / min, the pressure loss exceeded 100 mmHg within 55-60 minutes from the start of circulation, and blood treatment could not be performed satisfactorily.

本発明の担体モジュールは、各種血液処理モジュールとして好適に使用することができる。特に、過剰に存在する人体に不要な白血球やガン細胞などと、サイトカインなどの生理活性物質の両方を除去するために好適であり、自己免疫疾患、がん、アレルギーなどの血液処理や治療に有用である。   The carrier module of the present invention can be suitably used as various blood processing modules. It is particularly suitable for removing both leukocytes and cancer cells unnecessary for the human body that are present in excess and physiologically active substances such as cytokines, and is useful for blood treatment and treatment of autoimmune diseases, cancer, allergies, etc. It is.

Claims (7)

嵩密度が0.5g/cm以下の担体および該担体の外周に設けられた筒状のシームレスネットを備えた担体ユニットと、該担体ユニットが収容される筒状容器とを備え、
前記担体ユニットの軸方向端部には、前記筒状容器で保持された端板が設けられ、
前記担体ユニットの外周面と前記筒状容器の内壁との間にクリアランスが設けられている、医療用の担体モジュール。
A carrier unit including a carrier having a bulk density of 0.5 g / cm 3 or less and a cylindrical seamless net provided on the outer periphery of the carrier; and a cylindrical container in which the carrier unit is accommodated,
The axial end of the carrier unit is provided with an end plate held by the cylindrical container,
A medical carrier module , wherein a clearance is provided between an outer peripheral surface of the carrier unit and an inner wall of the cylindrical container .
前記シームレスネットの開口率が0.1以上である、請求項1に記載の担体モジュール。   The carrier module according to claim 1, wherein an opening ratio of the seamless net is 0.1 or more. 前記担体は、織物、編み物、不織布、および多孔質膜から選ばれる少なくとも一種を含むものである、請求項1または2に記載の担体モジュール。   The carrier module according to claim 1 or 2, wherein the carrier includes at least one selected from a woven fabric, a knitted fabric, a nonwoven fabric, and a porous membrane. 前記担体は、織物、編み物、不織布および多孔質膜から選ばれる少なくとも一種が筒状に巻かれている、請求項1〜3のいずれかに記載の担体モジュール。   The carrier module according to any one of claims 1 to 3, wherein at least one selected from a woven fabric, a knitted fabric, a nonwoven fabric, and a porous membrane is wound in a cylindrical shape. 前記担体ユニットの外径をA[mm]、前記筒状容器の内径をB[mm]、および担体ユニットの外周面と筒状容器の内壁との間に形成された前記クリアランスを(B-A)/2[mm]としたとき、0<(B-A)/2<10を満たす、請求項1〜4に記載の担体モジュール。 The outer diameter of the carrier unit is A [mm], the inner diameter of the cylindrical container is B [mm], and the clearance formed between the outer peripheral surface of the carrier unit and the inner wall of the cylindrical container is (BA) / when the 2 [mm], 0 <( BA) / 2 satisfies the <10, the carrier module according to claims 1-4. 前記シームレスネットは、該シームレスネットの構成糸が前記筒状容器の軸線方向に対して5°以上85°以下になるように設けられている、請求項1〜のいずれかに記載の担体モジュール。 The carrier module according to any one of claims 1 to 5 , wherein the seamless net is provided so that a component thread of the seamless net is 5 ° or more and 85 ° or less with respect to an axial direction of the cylindrical container. . 血液を循環させて処理する用途に使用されるものである、請求項1〜のいずれかに記載の担体モジュール。 The carrier module according to any one of claims 1 to 6 , which is used for an application in which blood is circulated.
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JPS5588818A (en) * 1978-12-28 1980-07-04 Sanshin Seisakusho:Kk Filter medium
JPS62243561A (en) * 1986-04-15 1987-10-24 旭メデイカル株式会社 Leucocyte removing filter device
JPH09111634A (en) * 1995-10-16 1997-04-28 Chisso Corp Tubular molded article and its production
JP3300597B2 (en) * 1996-02-15 2002-07-08 イハラサイエンス株式会社 Liquid filter and filtration device using the same
US6699388B1 (en) * 1998-05-13 2004-03-02 Asahi Medical Co., Ltd. Filter device and method for processing blood

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