JP5227271B2 - 血液からウイルス及びサイトカインを除去するシステム - Google Patents
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Description
Kw ;定数(2.0)
V ;透水量 (mL/min)
d ;中空糸膜の膜厚 (μm)
μ ;水の粘度 (cp)
p ;圧力差 (mmHg)
A ;膜面積 (cm2 )
Pr ;空孔率 ( % )
ρa =Wd /Vw
Pr =(1−ρa /ρp )×100 ・・・・(2)
Pr ;空孔率 ( % )
Wd ;中空糸膜の絶乾重量 ( g )
Vw ;中空糸膜の体積 (cm3 )
l ;中空糸膜の長さ (cm )
Do ;中空糸膜の外径 (cm )
Di ;中空糸膜の内径 (cm )
ρp ;膜材料の密度 (g/cm3 )
No ;ろ過前の元液中のウイルスの力価
Nf ;ろ過後の濾液中のウイルスの力価
血漿分離膜として内径330μm、膜厚50μm、平均孔径0.3μmのエチレンビニルアルコールで親水化したポリエチレン中空糸を用いた。筒状容器の長手方向に沿って中空糸膜束を充填し、中空糸膜束の両端部に於いて中空糸膜の外側と筒状容器内側との間をウレタンで接着し、図3に示すような血漿分離器203を得た。中空糸膜の内側の空間を血液室、中空糸膜の外側と筒状容器の内壁との間にできる空間を濾液室とし、中空糸膜束の一端側に血液入口を設け、他端側に血液出口を設け、濾液室に通じる位置に濾液出口を設けた。有効膜面積は、0.05m2とした。
ウイルス除去膜として、内径330μm、膜厚35μm、平均孔径50nmのセルロース中空糸膜を用いた。筒状容器の長手方向に沿って中空糸膜束を充填し、中空糸膜束の両端部に於いて中空糸膜の外側と筒状容器内側との間を接着し、図3に示すようなウイルス除去器206を得た。中空糸膜の内側の空間を血漿室、中空糸膜の外側と筒状容器の内壁との間にできる空間を濾液室とし、中空糸膜束の一端側に血漿入口を設け、濾液室に通じる位置に濾液出口を設けた。膜面積は、0.2m2とした。ここで用いた中空糸膜の日本脳炎ウイルスのLRVは、前記した方法で測定したところ、2.1(除去率として99.2%)であった。
サイトカイン吸着材としては、以下の手順で製造されたポリ−L−リジン固定化ポリビニルアルコールゲルを用いた。
血液の抗凝固剤としてヘパリンを10単位/mLの割合で加えた牛全血500mLを37℃に保温し、これを母液として血液の灌流を行なった。血液のヘマトクリットは37%、総蛋白質は6.5g/dLであった。システムとしては、図3に示したものを用い、各第1乃至第5導管202,204,207,209,210にはシリコンチューブを用い、各ポンプには、チューブをローラーでしごくペリスタポンプを使用した。血液流量は6mL/分、血漿分離器203における濾過流量を3mL/分(即ちウイルス除去器206における濾過流量も、サイトカイン吸着器208における流量も3mL/分)とした。そして、500mLの血液が一巡するまで血液灌流を行なった。
実施例1と同様のサイトカイン吸着器を用い、サイトカイン除去性能の測定時に血清ではなく、血漿を用いたこと以外は、実施例1と同様にIL−6の除去性能を測定した。その結果、灌流後の母液のIL−6濃度は、46%であった。即ちサイトカイン吸着器をウイルス除去器の上流に設置するとサイトカインの除去性能が低下する懸念がある。
2 第1導管
3 血漿分離器
4 第2導管
5 血液導出口
6 ウイルス除去器
7 第3導管
8 サイトカイン除去器
9 第4導管
10 第5導管
11 第6導管
12 第7導管
13 第8導管
14 血漿出口
101 サイトカイン除去器
102 血漿分離器
103 ウイルス除去器
201 血液導入口
202 第1導管
203 血漿分離器
204 第2導管
205 血液導出口
206 ウイルス除去器
207 第3導管
208 サイトカイン吸着器
209 第4導管
210 第5導管
Claims (4)
- 血液導入口が設けられた第1導管、前記第1導管に接続され、血球と血漿とを分離する膜型の血漿分離器、及び前記血漿分離器に接続され、血液導出口が設けられた第2導管を含む血液流路と、
日本脳炎ウイルスの対数減少率が1以上である膜型のウイルス除去器、及び前記血漿分離器の濾液出口に一端が接続され、他端が前記ウイルス除去器の血漿入口に接続された第3導管を含む第1の血漿流路と、
サイトカイン吸着器、及び前記ウイルス除去器の濾液出口に一端を接続され、他端が前記サイトカイン吸着器の血漿入口に接続された第4導管を含む第2の血漿流路と、
前記サイトカイン吸着器の血漿出口に一端が接続され、他端が前記第2導管に接続された第5導管を含む第3の血漿流路と、
を備える血液からウイルス及びサイトカインを除去するシステム。 - 前記ウイルス除去器が、前記血漿入口とは反対側の端に血漿出口を有する、請求項1に記載の血液からウイルス及びサイトカインを除去するシステム。
- 前記第4導管の途中に気体除去機構を更に備える、請求項1又は2に記載の血液からウイルス及びサイトカインを除去するシステム。
- 前記サイトカイン吸着器が、水に不溶な担体にポリアミンを固定化したサイトカイン吸着材を含む、請求項1乃至3の何れか1項に記載の血液からウイルス及びサイトカインを除去するシステム。
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