JP6795576B2 - 血液処理フィルター - Google Patents
血液処理フィルター Download PDFInfo
- Publication number
- JP6795576B2 JP6795576B2 JP2018500046A JP2018500046A JP6795576B2 JP 6795576 B2 JP6795576 B2 JP 6795576B2 JP 2018500046 A JP2018500046 A JP 2018500046A JP 2018500046 A JP2018500046 A JP 2018500046A JP 6795576 B2 JP6795576 B2 JP 6795576B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- blood treatment
- cwst
- polymer
- blood
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 title claims description 82
- 239000008280 blood Substances 0.000 title claims description 82
- 238000012545 processing Methods 0.000 title description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 166
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 49
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 49
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 42
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 40
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims description 25
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 20
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 18
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims description 9
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 8
- PSBDWGZCVUAZQS-UHFFFAOYSA-N (dimethylsulfonio)acetate Chemical compound C[S+](C)CC([O-])=O PSBDWGZCVUAZQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 claims description 4
- 229940117986 sulfobetaine Drugs 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 210000000265 leukocyte Anatomy 0.000 description 65
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 description 33
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 30
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 19
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000000306 component Substances 0.000 description 16
- 229920001688 coating polymer Polymers 0.000 description 14
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 14
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 11
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 10
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 10
- 239000010836 blood and blood product Substances 0.000 description 9
- 229940125691 blood product Drugs 0.000 description 9
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 8
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N Betaine Natural products C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O N,N,N-trimethylglycinium Chemical compound C[N+](C)(C)CC(O)=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 7
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 description 7
- -1 for example Chemical group 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 7
- 238000011045 prefiltration Methods 0.000 description 7
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 6
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 5
- 206010018910 Haemolysis Diseases 0.000 description 5
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 125000004183 alkoxy alkyl group Chemical group 0.000 description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 5
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 5
- ACZVSMNFVFBOTM-UHFFFAOYSA-O 2-carboxyethyl(trimethyl)azanium Chemical compound C[N+](C)(C)CCC(O)=O ACZVSMNFVFBOTM-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 4
- 125000004200 2-methoxyethyl group Chemical group [H]C([H])([H])OC([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 4
- SJIXRGNQPBQWMK-UHFFFAOYSA-N DEAEMA Natural products CCN(CC)CCOC(=O)C(C)=C SJIXRGNQPBQWMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012503 blood component Substances 0.000 description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000008588 hemolysis Effects 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 3
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- VVJKKWFAADXIJK-UHFFFAOYSA-N Allylamine Chemical compound NCC=C VVJKKWFAADXIJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 2
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 2
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 2
- 125000002573 ethenylidene group Chemical group [*]=C=C([H])[H] 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 2
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 2
- 238000005011 time of flight secondary ion mass spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000002042 time-of-flight secondary ion mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 2
- CSCSROFYRUZJJH-UHFFFAOYSA-N 1-methoxyethane-1,2-diol Chemical compound COC(O)CO CSCSROFYRUZJJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YHYCMHWTYHPIQS-UHFFFAOYSA-N 2-(2-hydroxyethoxy)-1-methoxyethanol Chemical compound COC(O)COCCO YHYCMHWTYHPIQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OHDSHGBRKMRPHC-UHFFFAOYSA-N 2-(4-ethenylphenyl)-n,n-dimethylethanamine Chemical compound CN(C)CCC1=CC=C(C=C)C=C1 OHDSHGBRKMRPHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SHJIJMBTDZCOFE-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy]ethoxy]-1-methoxyethanol Chemical compound COC(O)COCCOCCOCCO SHJIJMBTDZCOFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KFDVPJUYSDEJTH-UHFFFAOYSA-N 4-ethenylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=NC=C1 KFDVPJUYSDEJTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MHQZDNQHLGFBRN-UHFFFAOYSA-N 5-ethenyl-1h-imidazole Chemical compound C=CC1=CNC=N1 MHQZDNQHLGFBRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical group C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MZVQCMJNVPIDEA-UHFFFAOYSA-N [CH2]CN(CC)CC Chemical group [CH2]CN(CC)CC MZVQCMJNVPIDEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N acetaldehyde Diethyl Acetal Natural products CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002777 acetyl group Chemical class [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000003172 aldehyde group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002587 anti-hemolytic effect Effects 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 238000004820 blood count Methods 0.000 description 1
- NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;prop-2-enenitrile Chemical compound C=CC=C.C=CC#N NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000001943 fluorescence-activated cell sorting Methods 0.000 description 1
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000005660 hydrophilic surface Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002883 imidazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 229920000592 inorganic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N phosphonic acid group Chemical group P(O)(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920002620 polyvinyl fluoride Polymers 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 125000000467 secondary amino group Chemical group [H]N([*:1])[*:2] 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001302 tertiary amino group Chemical group 0.000 description 1
- JLGLQAWTXXGVEM-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol monomethyl ether Chemical compound COCCOCCOCCO JLGLQAWTXXGVEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0081—After-treatment of organic or inorganic membranes
- B01D67/0088—Physical treatment with compounds, e.g. swelling, coating or impregnation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/36—Other treatment of blood in a by-pass of the natural circulatory system, e.g. temperature adaptation, irradiation ; Extra-corporeal blood circuits
- A61M1/3621—Extra-corporeal blood circuits
- A61M1/3627—Degassing devices; Buffer reservoirs; Drip chambers; Blood filters
- A61M1/3633—Blood component filters, e.g. leukocyte filters
- A61M1/3635—Constructional details
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/02—Blood transfusion apparatus
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/02—Blood transfusion apparatus
- A61M1/0281—Apparatus for treatment of blood or blood constituents prior to transfusion, e.g. washing, filtering or thawing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/1607—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
- B01D39/1623—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/02—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor characterised by their properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
- B01D69/107—Organic support material
- B01D69/1071—Woven, non-woven or net mesh
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2202/00—Special media to be introduced, removed or treated
- A61M2202/04—Liquids
- A61M2202/0413—Blood
- A61M2202/0427—Platelets; Thrombocytes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2202/00—Special media to be introduced, removed or treated
- A61M2202/04—Liquids
- A61M2202/0413—Blood
- A61M2202/0439—White blood cells; Leucocytes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
- B01D2323/02—Hydrophilization
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/14—Membrane materials having negatively charged functional groups
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/16—Membrane materials having positively charged functional groups
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/18—Membrane materials having mixed charged functional groups
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/36—Hydrophilic membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0002—Organic membrane manufacture
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Hematology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Cardiology (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Description
本発明は、特に、輸血用の全血製剤、赤血球製剤、血小板製剤、血漿製剤などから副作用の原因となる微小凝集物や白血球を除去する目的で用いられる血液処理フィルターに適した血液処理フィルターに関する。
[1]被処理液の入口及び処理済み液の出口となる2つの口を有する容器と、該容器内に充填された濾材とを含む血液処理フィルターであって、
前記濾材は、一方の表面Aと他方の表面BのCWST値が異なるフィルター材を含む、血液処理フィルター。
[2]前記フィルター材の一方の表面AのCWST値が、72mN/m以上である、[1]に記載の血液処理フィルター。
[3]前記フィルター材の表面Aと表面BのCWST値の差が、3mN/m以上である、[1]又は[2]に記載の血液処理フィルター。
[4]前記フィルター材の、前記表面BのCWST値に対する前記表面AのCWST値の比が、1.03以上である、[1]〜[3]のいずれかに記載の血液処理フィルター。
[5]前記表面AのCWST値が72mN/m以上110mN/m以下であり、前記表面BのCWST値が60mN/m以上110mN/m以下である、[1]〜[4]のいずれかに記載の血液処理フィルター。
[6]前記濾材が、繊維径が4μm以上の繊維で構成される繊維状媒体を基材とするフィルター材と、繊維径が4μm未満の繊維で構成される繊維状媒体を基材とするフィルター材とを含む、[1]〜[5]いずれかに記載の血液処理フィルター。
[7]前記濾材が、繊維径が4μm未満の繊維で構成される繊維状媒体を基材とするフィルター材を複数含み、このうちの、前記容器の一方の口に最も近く位置するフィルター材の該一方の口側の表面のCWST値が、前記容器の他方の口に最も近く位置するフィルター材の該他方の口側の表面のCWST値より大きい、[1]〜[6]いずれかに記載の血液処理フィルター。
[8]前記フィルター材が、不織布を含む、[1]〜[7]のいずれかに記載の血液処理フィルター。
[9]前記表面A及び前記表面Bの少なくとも一方が、ポリマー被覆層を有する、[1]〜[8]のいずれかに記載の血液処理フィルター。
[10]前記ポリマーが、非イオン性親水基と塩基性含窒素官能基とを有しており、前記ポリマー被覆層の塩基性窒素原子の含量が0.2〜8.0質量%である、[9]記載の血液処理フィルター。
[11]前記ポリマーが、双性イオンを含む官能基を有する、[9]記載の血液処理フィルター。
[12]前記双性イオンを含む官能基が、カルボベタイン、スルホベタイン、及びホスホベタインからなる群より選ばれた少なくとも一種の化合物に由来する官能基である、[11]に記載の血液処理フィルター。
[13]前記ポリマーが、非イオン性基を有するモノマー単位(l)と、塩基性含窒素官能基を有するモノマー単位(m)と、双性イオンを含む官能基を有するモノマー単位(n)からなる、[11]又は[12]に記載の血液処理フィルター。
[14]フィルター基材を用意する工程と、該基材の少なくとも一方の表面をグラビアコート法により前記ポリマーで被覆する工程を含む、[9]〜[13]いずれかに記載の血液処理フィルターの製造方法。
[15]一方の表面Aと他方の表面BのCWST値が異なる、血液処理フィルター用フィルター材。
本実施形態においては、濾材に含まれるフィルター材の一方の表面Aと他方の表面BのCWST値が異なる。
複数の異なる表面張力を有する表面張力が既知の溶液を、購入、調製するなどして用意する。用意した溶液の表面張力は、温度23℃、相対湿度50%の標準試験室雰囲気(JIS K 7100)で、自動表面張力計(協和界面化学製、Wilhelmy平板法)にて測定するものとする。
水平にした試料の上に、或る表面張力を有する溶液を、1滴辺り10μLずつ静かに10滴載せ、10分間放置する。濾材と溶液の接触角が90度以下となった場合、滴下した溶液が湿潤したと判断し、10滴中9滴以上が湿潤した場合、濾材はその表面張力の溶液に湿潤したと判定する。10滴中2滴以上が湿潤しない場合、濾材はその表面張力の溶液に湿潤しないと判定する。
濾材が湿潤しなかった場合には先に使用した溶液より2mN/m小さい表面張力を有する溶液を用い、また、試料が湿潤した場合には先に使用した溶液より2mN/m大きい表面張力を有する溶液を用いて、同様の操作を繰り返して、湿潤する溶液の表面張力の最大値と、湿潤しない溶液の表面張力の最小値を決定し、その平均値を試料のCWST値とする。
温度23℃、相対湿度50%とは異なる温度・湿度での測定した場合は、換算表がある場合、表を用いて温度23℃、相対湿度50%におけるCWST値を算出する。
本実施形態において、フィルター材のCWST値が大きい方の表面Aは72mN/m以上110mN/m以下(72dyn/cm以上110dyn/cm以下)であることが好ましい。濾材の表面のCWST値が小さすぎる場合、濾材が血液でプライミングされるまでに時間がかかり、血液でプライミングされない部分は血液が流れず、濾材が有効に活用されない。特にポンプ等で高流速にて血液を処理する場合には、自然落差による場合と異なり、強制的に濾過面積が狭い状態で濾過されるので、赤血球への負荷が大きく、赤血球が破壊されて溶血してしまう。よって、ポンプ等で血液を濾過する場合には濾材の濡れ性が一定以上であることが好ましく、濾材が速やかにプライミングされるために濾材に含まれるフィルター材のCWST値が大きい方の表面AのCWST値が72mN/m以上であることが好ましい。
フィルター材の一つの表面AのCWST値が72mN/m以上、より好ましくは80mN/m以上、さらに好ましくは90mN/m以上、である場合、濾材が血液で速やかに満たされるため赤血球への負荷が減少し、溶血することなく短時間で血液を濾過することができる。表面AのCWST値は高いほど濾材が血液で速やかに満たされるため好ましいが、技術的な容易性の観点からは、CWST値が110mN/m以下とすることが好ましい。
フィルター材の表裏のCWST値の差は3mN/m以上であることが好ましく、より好ましくは5mN/m以上、さらに好ましくは10mN/m以上である。また、表面BのCWST値に対する表面AのCWST値の比は1.03以上であることが好ましく、より好ましくは1.05以上、さらに好ましくは1.10以上である。
さらに、表面AのCWST値が72mN/m以上100mN/m以下であり、表面BのCWST値が60mN/m以上95mN/m以下であることが好ましい。CWST値がこの範囲であることにより一枚のフィルター材においてフィルター材が血液で速やかに満たされ、かつ白血球などの好ましくない成分を効果的に捕捉することができる。
フィルター基材の少なくとも一方の表面にポリマーをコートする方法に特に制限はないが、本実施形態においては、グラビアコート法によって親水性のポリマーをフィルター基材の表面にコートする方法が特に好適であることが判明した。
非イオン性親水基を含有するモノマーとしては、上述のヒドロキシル基及びアミド基を含むモノマー、例えば2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ビニルアルコール(酢酸ビニルとして重合後、加水分解させる)、(メタ)アクリルアミド、N−ビニルピロリドンなどが挙げられる。また、非イオン性親水基としては、前期のヒドロキシル基及びアミド基の他にポリエチレンオキサイド鎖も挙げられる。ポリエチレンオキサイド鎖を含むモノマーとしては、メトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシテトラエチレングリコール(メタ)アクリレートなどのアルコキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート類などが挙げられる。
以上のモノマーの中でも、入手しやすさ、重合時の扱いやすさ、血液を流した時の性能などから、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートが好ましく用いられる。
塩基性含窒素官能基を含むモノマーとしては、アリルアミン;ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、3−ジメチルアミノ−2−ヒドロキシル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸の誘導体;p(パラ)−ジメチルアミノメチルスチレン、p−ジメチルアミノエチルスチレン等のスチレン誘導体;2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、4−ビニルイミダゾール等の含窒素芳香族化合物のビニル誘導体;及び上記ビニル化合物をハロゲン化アルキル等によって4級アンモニウム塩とした誘導体を挙げることができる。
以上のモノマーの中でも、入手しやすさ、重合時の取り扱いやすさ、血液を流した時の性能などから、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレートが好ましく用いられる。
塩基性窒素原子の含量が0.2質量%以上であると、フィルターの血液に対する濡れ性が高くなり、初期の血液の染み込みが良くなる結果、濾過時間を短縮できる。さらに、血液が濾材の流れやすいところのみを通過し、濾材全体が使用されない片流れと呼ばれる状態を抑制できる結果、濾過時間が短縮し、白血球除去能が向上する。反対に、塩基性窒素原子の含量が8.0質量%以下であることにより、繊維間へのコート剤の目詰まりによる赤血球の溶血を防ぎやすい。
塩基性窒素原子の含量は、全血製剤用であれば0.2〜8.0質量%が好ましく、より好ましくは、0.3〜7.0質量%である。また、血小板製剤用であれば、白血球と血小板との選択分離性を高める目的から0.2〜4.0質量%であることが好ましい。
塩基性願窒素原子の含量は、EtOH等の溶剤にフィルター材を浸漬して被覆ポリマーを抽出し、その蒸発乾固物の窒素含量を元素分析等により測定することにより算出できる。また、非イオン性親水基や塩基性含窒素官能基の有無は、多重全反射赤外線分光法(ATR−IR)あるいは飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF−SIMS)を用いて、フィルター材の表面を分析することにより特定できる。
なお、ポリマー中、双性イオンを含む官能基は、側鎖に存在していることが好ましい。
双性イオンを含む官能基を有するモノマー単位のモル比が32.5%を上回り、塩基性含窒素官能基を有するモノマー単位のモル比が1.5%を下回ると、赤血球の溶血には問題はないものの、白血球除去性能及び血小板除去性能が低下する傾向にある。溶血防止効果を確保しつつ、白血球除去及び/又は血小板除去の効果をより一層発揮するという観点から、コーティングポリマーに含まれる非イオン性基を有するモノマー単位と、塩基性含窒素官能基を有するモノマー単位と、双性イオンを含む官能基を有するモノマー単位と、のモル比は、例えば40〜97/1.5〜32.5/1.5〜32.5であり、好ましくは40〜95/2.5〜30/2.5〜30であり、より好ましくは50〜95/2.5〜30/2.5〜30であり、さらに好ましくは60〜95/2.5〜30/2.5〜30である。
まず、コーティングポリマーをジメチルスルホキシド等の適切な溶媒へ溶解後、プロトン核磁気共鳴(1H−NMR)測定を行う。得られた1H−NMRから、すべてのモノマー単位に含まれるHに帰属するピーク(後述する図1の例ではa,b)からモノマー単位の全体量を求める。次に、N,N−ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレートモノマー単位に含まれるHに帰属されるピーク(d)と、メタクリル酸メチルベタインモノマー単位に含まれるHに帰属するピーク(i)から、各々の量を求める。さらに、モノマー単位の全体量から、先に求めた2つのモノマー単位の量を差し引いた残りを、アルコキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー単位の量として、コーティングポリマー中のアルコキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー単位と、N,N−ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレートモノマー単位と、メタクリル酸メチルベタインモノマー単位と、のモル比を算出する。
本実施形態において、濾材の形状は特に限定しないが、フィルター材を平板状に積層したもの、または、それらをさらに円筒状に成型したもの(例えば、積層体を巻物状にしたもの)が挙げられる。前者は、コンパクトかつ比較的簡便に成型できるため従来から輸血フィルター等に汎用されており、後者は、多量の液体処理に適しているため、体外循環用のフィルターに好ましく使用できる。
血液処理フィルターの濾材を収容する容器は、被処理液(血液成分を含む液体または血液)の入口と、処理済み液(白血球等の好ましくない成分が除去された液体(血液))の出口になる2つの口を有するものであれば特に限定されないが、濾材の形状に応じて、濾材が平板状の場合には、四角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形などの曲線からなる形状とすることができ、濾材が円筒状の場合には円筒状とすることができる。
容器の材料に限定はなく、硬質材料であってもよいし、可撓性材料であってもよい。
また、容器中における濾材の配置に限定はなく、濾材に含まれるフィルター材の表面A(CWST値が大きい方の表面)及び表面Bのいずれが入口側或いは出口側に面するように配置してもよいが、例えば、表面Aが入口側に、表面Bが出口側に面するように容器内に配置してもよい。容器入口側に、よりCWST値が大きくより親水性の表面Aを配置することにより、濾材が血液で速やかに満たされ易くなる。一方、容器出口側に、CWST値が小さくより疎水性の表面Bを配置すると、白血球などの好ましくない成分を効果的に捕捉する上で好ましい。
またフィルター基材の材料としては、血球にダメージを与えにくいものであれば特に限定はなく各種のものを用いることができ、有機高分子材料、無機高分子材料、金属等が挙げられる。その中でも有機高分子材料は切断等の加工性に優れるため好ましい基材である。例えば、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリメチルメタアクリレート、ポリ弗化ビニル、ポリウレタン、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリスルホン、ポリ弗化ビニリデン、ポリトリフルオロクロロビニル、弗化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、ポリエーテル−ポリアミドブロック共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、セルロース、セルロースアセテート等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。好ましくはポリエステル、ポリオレフィン、特に好ましくはポリエステルである。
濾材が複数のフィルター材からなる場合、役割の異なる複数種類のフィルター材(例えば、繊維径の範囲が異なる繊維状媒体を基材とするフィルター材)を含むことが好ましい。
具体例としては、実際に使用される際に上流(すなわち、容器の被処理液の入口近く)となる側に主に微小凝集物を除去するためのプレフィルター材、その下流(すなわち、容器の被処理液の出口近く)となる側に微小凝集物以外の好ましくない成分(主たる異物)を除去するためのメインフィルター材を、各々、一つ又は複数含む態様が挙げられる。この場合、例えば、プレフィルター材として繊維径が4μm以上の繊維から構成される繊維状媒体を、また、メインフィルター材として繊維径が4μm未満の繊維から構成される繊維状媒体を用いることができる。ここで、繊維状基材の繊維径は以下の手順によって求められる値をいう。先ず、繊維状基材の一部をサンプリングし、走査電子顕微鏡を用いて写真に撮る。サンプリングに際しては、繊維状基材(濾材に既に含まれている場合には、濾材の有効濾過断面積部分)を、1辺が0.5cmの正方形に区分し、その中から6区分をランダムサンプリングする。これらの各区分を拡大倍率2500倍で観察する。その際、6区分のうち、3区については一方の面、残りの3区分については他方の面を観察する。各区分について、サンプル中央部分およびその近傍箇所の写真を撮っていき、その写真に撮られた繊維の合計本数が各区分100本以上となるまで撮る。このようにして得た写真について、写っている全ての繊維の直径を測定する。ここで直径とは、繊維軸に対して直角方向の繊維の幅をいう。測定した全ての繊維の直径の和を、繊維の数で割った値である平均繊維直径を繊維径とする。但し、複数の繊維が重なり合って他の繊維の陰になるなどして直径が正確に測定できない場合、複数の繊維が溶融するなどして合一している場合、及び、著しく直径の異なる(該繊維を除いた場合の平均繊維直径の2倍以上)繊維が混入している場合、等については、これらのデータは上記平均繊維直径には算入しない。
例えば、入口側に繊維径が4〜40μmの不織布を含むプレフィルター材を主に凝集物除去のために一つ又は複数配置し、次に繊維径が0.3〜3.0μm、の不織布を含むメインフィルター材を主に凝集物以外の好ましくない成分を除去するために一つ又は複数配置し、更に下流側に特定の孔径を有するポストフィルター材を積層してもよい。
プレ及びメインフィルター材を共に複数用いる場合、両者は交互に配置されていても良いが、その場合、プレフィルター材がまず上流側に配置されることが好ましい。
なお、表裏でCWST値の異なるフィルター材は、濾材中のどこかに含まれていればよく、例えば、上述のプレ、メイン及びポストフィルター材のいずれかに含まれていてもよいし、全てに含まれていてもよい。
また、以上の場合において、例えば、容器入口側に、よりCWST値が大きくより親水性の表面Aを配置することにより、濾材が血液で速やかに満たされ易くなる。一方、容器出口側に、CWST値が小さくより疎水性の表面Bを配置すると、白血球などの好ましくない成分を効果的に捕捉する上で好ましい。
実施例、比較例で用いた諸数値は以下の方法によって測定した。
酢酸水溶液(54〜70mN/m)及び水酸化ナトリウム水溶液(72〜100mN/m)を用いて、前述の方法で、フィルター材の一方の表面Aおよび他方の表面BのCWST値をそれぞれ測定した。
フィルター材として、平均繊維直径12μm、目付30g/m2、比表面積0.24m2/gのポリエステル製不織布Pを8枚、平均繊維直径1.8μm、目付60g/m2、比表面積1.1m2/gのポリエステル製不織布Xを2枚、及び、各実施例、比較例で準備した平均繊維直径1.2μm、目付40g/m2、比表面積1.47m2/gのポリエステル製不織布にポリマーコートしたものYを32枚用意した。
フィルター材P、X、及びYを、上流から順に、P(4枚)−X(1枚)−Y(32枚)(ただし、Yが2種類からなる場合、Y1(16枚)−Y2(16枚))−X(1枚)−P(4枚)という順に重ね、積層体として、濾材を作製した。なお、フィルター材Yについては、表裏のCWST値が異なる場合には表裏の向きが全て同じになるように積層した。
この濾材を、血液入口又は出口となるポートを有する2枚の可撓性塩化ビニル樹脂シートの間に挟み、高周波溶着機を用いて、濾材と可撓性シートの周縁部分を溶着、一体化させ、有効濾過面積43cm2の血液処理フィルターを作製した。なお、下記の白血球除去性能試験に先立ち、血液処理フィルターに対して115℃、59分間高圧蒸気滅菌を実施した。
(白血球除去性能試験)
血液製剤として欧州基準に従って調製された赤血球製剤を用い、これを落差100cmの自然落差で実施例1〜5、比較例1〜7の血液処理フィルターを用いて濾過、回収し、濾過後血液製剤を得た。
以下の計算式に従い、白血球除去性能を算出した。
白血球除去能=−log[(濾過後血液製剤中の白血球濃度)/(濾過前血液製剤中の白血球濃度)]
なお、濾過前後の血液製剤中の白血球濃度の測定は、べクトンデッキンソン社(BD社)製白血球数測定用キット「LeucoCOUNT」及びBD社製フローサイトメーター FACS CantoIIを使用して行った。
2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート97モル%とジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート3モル%からなる共重合体(重量平均分子量570,000、塩基性窒素原子の含量0.32質量%、非イオン性親水基97モル%、塩基性窒素原子の量3モル%、ピークトップ分子量3.75×105、低分子量成分の含有量26.0%)を含む重合溶液(共重合体濃度39質量%、エタノール溶液)に、4倍体積量のエタノールを加えて40℃にて均一に溶解した。この溶液を25℃の室温下で12時間放置することにより熱誘起相分離法にて液液相分離した後、ポリマー濃厚相溶液(共重合体濃度31質量%)のみを分別回収した。
このポリマー濃厚相溶液にエタノールを加えた後40℃の温度で溶解して、共重合体濃度1.68質量%の均一なポリマーコート溶液を調製した。
上述の方法で調整したポリマーコート溶液を用いて、平均繊維直径1.2μm、目付40g/m2、比表面積1.47m2/gのポリエステル製不織布を連続的にグラビアロールとニップロール間を通過させることによりコーティングを行った。グラビアロールとニップロール間距離は300μmに設定した。コーティングされた不織布を、40℃の第1乾燥室内と60℃の第2乾燥室内を通過させた後巻き取り、32枚のフィルター材を切り出し、これをフィルター材Yとして用いた。ライン速度は、10m/分に固定した。
フィルター材のCWST値は、一方の表面Aが91mN/m、他方の表面Bが77mN/mであった。
上記フィルター材Yを用いた血液処理フィルターについて、上述の方法で白血球除去性能試験を行ったところ、白血球除去性能は3.7Log、濾過時間は25.0分であった。比較例1に比べて、白血球性能並びに濾過時間が向上した。
また、グラビアロールとニップロール間距離を400μmに設定した以外は実施例1と同様にコーティング、乾燥した不織布から16枚のフィルター材1を切り出した。このフィルター材1のCWST値は、一方の表面Aが95mN/m、他方の表面Bが81mN/mであった。
また、実施例1と同様にして、フィルター材2を16枚作製した。
このようにして得られたフィルター材1及び2を、各々、フィルター材Y1、Y2として用い、上述の方法で白血球除去性能試験を行ったところ、白血球除去性能は3.7Log、濾過時間は20.4分であった。比較例2に比べて、白血球性能並びに濾過時間が向上した。
グラビアロールとニップロール間距離を120μmに設定した以外は実施例1と同様にコーティング、乾燥し、32枚のフィルター材を得た。得られたフィルター材のCWST値は、一方の表面Aが91mN/m、他方の表面Bが81mN/mであった。これをフィルター材Yとして用いた。
上述の方法で白血球除去性能試験を行ったところ、白血球除去性能は3.6Log、濾過時間は24.8分であった。比較例1に比べて、白血球性能並びに濾過時間が向上した。
グラビアロールとニップロール間距離を200μmに設定した以外は実施例1と同様にコーティング、乾燥した不織布から16枚のフィルター材1を切り出した。このフィルター材のCWST値は、一方の表面Aが95mN/m、他方の表面Bが85mN/mであった。
また、実施例3と同様にして、フィルター材2を作製した。
このようにして得られたフィルター材1及び2を、各々、フィルター材Y1、Y2として用い、上述の方法で白血球除去性能試験を行ったところ、白血球除去性能は3.5Log、濾過時間は21.0分であった。比較例2に比べて、白血球性能並びに濾過時間が向上した。
グラビアロールとニップロール間距離を50μmに設定した以外は実施例1と同様にコーティング、乾燥し、32枚のフィルター材を得た。得られたフィルター材のCWST値は一方の表面Aが90mN/m、他方の表面Bが87mN/mであった。これをフィルター材Yとして用いた。
上述の方法で白血球除去性能試験を行ったところ、白血球除去性能は3.4Log、濾過時間は24.9分であった。比較例1に比べて、白血球性能並びに濾過時間が向上した。
グラビアロールとニップロール間距離を100μmに設定した以外は実施例1と同様にコーティング、乾燥したから16枚のフィルター材1を切り出した。このフィルター材のCWST値は、一方の表面Aが95mN/m、他方の表面Bが92mN/mであった。
また、実施例5と同様にして、フィルター材2を作製した。
このようにして得られたフィルター材1及び2を、各々、フィルター材Y1、Y2として用い、上述の方法で白血球除去性能試験を行ったところ、白血球除去性能は3.3Log、濾過時間は20.6分であった。比較例2に比べて、白血球性能並びに濾過時間が向上した。
2−メトキシエチル(メタ)アクリレート(MEMA)と、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート(DEAEMA)と、メタクリル酸メチルベタイン(CMB)と、の共重合体を通常の溶液重合によって合成した。重合条件は、各モノマー濃度が1モル/Lのエタノール溶液に、開始剤としてアゾイソブチロニトリル(AIBN)0.0025モル/L存在下、60℃で8時間重合反応を行った。得られたポリマー重合液を水中に滴下し、析出したポリマーを回収した。回収したポリマーは粉砕した後、減圧条件下で24時間乾燥してコーティングポリマーを得た。
コーティングポリマー中の2−メトキシエチル(メタ)アクリレートモノマー単位と、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレートモノマー単位と、メタクリル酸メチルベタインモノマー単位のモル比は、得られたコーティングポリマーをジメチルスルホキシドへ溶解した後、1H−NMR測定を行うことにより算出した。図1にコーティングポリマーの1H−NMRチャート及び各H原子の帰属を示す。f,d,iのH原子よりモル比を算出した結果、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート単位と、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート単位と、メタクリル酸メチルベタイン単位のモル比は、70/10/20であった。
上記コーティングポリマーを90W/W%のエチルアルコールへ添加した後、12時間撹拌し、コーティングポリマー濃度が0.56質量%の均一なポリマーコート溶液を調製した。
上述の方法で調整したポリマーコート溶液を用いて、平均繊維直径1.2μm、目付40g/m2、比表面積1.47m2/gのポリエステル製不織布を連続的にグラビアロールとニップロール間を通過させることによりコーティングを行った。グラビアロールとニップロール間距離は100μmに設定した。コーティングされた不織布を、40℃の第1乾燥室内と60℃の第2乾燥室内を通過させた後巻き取り、16枚のフィルター材1を切り出した。ライン速度は、10m/分に固定した。
フィルター材1のCWST値は、一方の表面Aが80mN/m、他方の表面Bが76mN/mであった。
また、グラビアロールとニップロール間距離を50μmに設定した以外は上記フィルター材1と同様にコーティング、乾燥してから16枚のフィルター材2を切り出した。このフィルター材2のCWST値は、一方の表面Aが78mN/m、他方の表面Bが73mN/mであった。
このようにして得られたフィルター材1及び2を、各々、フィルター材Y1、Y2として用い、上述の方法で白血球除去性能試験を行ったところ、白血球除去性能は4.0Log、濾過時間は26.8分であった。比較例3に比べて、白血球性能並びに濾過時間が向上した。
実施例1で調製したポリマーコート溶液に平均繊維直径1.2μm、目付40g/m2、比表面積1.47m2/gのポリエステル製不織布を連続的に浸漬した後、ニップロール間を通過させた。コーティングされた不織布を、実施例1と同様にして乾燥させ、32枚のフィルター材を切り出し、これをフィルター材Yとして用いた。
フィルター材のCWST値は、一方の表面Aが88mN/m、他方の表面Bが88mN/mであった。
上述の方法で白血球除去性能試験を行ったところ、白血球除去性能は3.1Log、濾過時間は25.8分であった。
実施例1のコーティングに使用したポリマーコート溶液の濃度を1.5倍とした以外は比較例1と同様にして、コーティング、乾燥した不織布から16枚のフィルター材1を切り出した。このフィルター材1のCWST値は、一方の表面Aが95mN/m、他方の表面Bが95mN/mであった。
また、比較例1と同様にしてフィルター材2を作製した。
このようにして得られたフィルター材1及び2を、各々、フィルター材Y1、Y2として用い、上述の方法で白血球除去性能試験を行ったところ、白血球除去性能は2.9Log、濾過時間は20.8分であった。
実施例7で調製したポリマーコート溶液を用いた以外は比較例1と同様にして、コーティング、乾燥した不織布から16枚のフィルター材1を切り出した。このフィルター材1のCWST値は、一方の表面Aが78mN/m、他方の表面Bが78mN/mであった。
また、実施例7のコーティングに使用したポリマーコート溶液の濃度を0.75倍としたポリマーコート溶液を用いた以外は比較例1と同様にして、コーティング、乾燥した不織布から16枚のフィルター材2を切り出した。このフィルター材2のCWST値は、一方の表面Aが75mN/m、他方の表面Bが75mN/mであった。
このようにして得られたフィルター材1及び2を、各々、フィルター材Y1、Y2として用い、上述の方法で白血球除去性能試験を行ったところ、白血球除去性能は3.5Log、濾過時間は27.0分であった。
以下の表1に示すように、表裏でCWST値が異なるフィルター材を用いることにより、白血球などの好ましくない成分を効果的に捕捉し、且つ、圧力損失の増加を抑制し、濾過時間の延長を防ぐことが可能になった結果、比較例と比べて、白血球除去性能並びに濾過時間が向上した。
とりわけ、輸血用の全血製剤、赤血球製剤、血小板製剤、血漿製剤などから副作用の原因となる微小凝集物や白血球を除去する目的で用いられる、使い捨ての血液処理フィルターとして好適に用いることができる。
Claims (15)
- 被処理液の入口及び処理済み液の出口となる2つの口を有する容器と、該容器内に充填された濾材とを含む血液処理フィルターであって、
前記濾材は、一方の表面Aと他方の表面BのCWST値が異なるフィルター材を含む、血液処理フィルター。 - 前記フィルター材の一方の表面AのCWST値が、72mN/m以上である、請求項1に記載の血液処理フィルター。
- 前記フィルター材の表面Aと表面BのCWST値の差が、3mN/m以上である、請求項1又は2に記載の血液処理フィルター。
- 前記フィルター材の、前記表面BのCWST値に対する前記表面AのCWST値の比が、1.03以上である、請求項1〜3のいずれかに記載の血液処理フィルター。
- 前記表面AのCWST値が72mN/m以上110mN/m以下であり、
前記表面BのCWST値が60mN/m以上110mN/m以下である、
請求項1〜4のいずれかに記載の血液処理フィルター。 - 前記濾材が、繊維径が4μm以上の繊維で構成される繊維状媒体を基材とするフィルター材と、繊維径が4μm未満の繊維で構成される繊維状媒体を基材とするフィルター材とを含む、請求項1〜5いずれかに記載の血液処理フィルター。
- 前記濾材が、繊維径が4μm未満の繊維で構成される繊維状媒体を基材とするフィルター材を複数含み、
このうちの、前記容器の一方の口に最も近く位置するフィルター材の該一方の口側の表面のCWST値が、前記容器の他方の口に最も近く位置するフィルター材の該他方の口側の表面のCWST値より大きい、請求項1〜6いずれかに記載の血液処理フィルター。 - 前記フィルター材が、不織布を含む、請求項1〜7のいずれかに記載の血液処理フィルター。
- 前記表面A及び前記表面Bの少なくとも一方が、ポリマー被覆層を有する、請求項1〜8のいずれかに記載の血液処理フィルター。
- 前記ポリマーが、非イオン性親水基と塩基性含窒素官能基とを有しており、
前記ポリマー被覆層の塩基性窒素原子の含量が0.2〜8.0質量%である、請求項9記載の血液処理フィルター。 - 前記ポリマーが、双性イオンを含む官能基を有する、請求項9記載の血液処理フィルター。
- 前記双性イオンを含む官能基が、カルボベタイン、スルホベタイン、及びホスホベタインからなる群より選ばれた少なくとも一種の化合物に由来する官能基である、請求項11に記載の血液処理フィルター。
- 前記ポリマーが、非イオン性基を有するモノマー単位(l)と、塩基性含窒素官能基を有するモノマー単位(m)と、双性イオンを含む官能基を有するモノマー単位(n)からなる、請求項11又は12に記載の血液処理フィルター。
- フィルター基材を用意する工程と、該基材の少なくとも一方の表面をグラビアコート法により前記ポリマーで被覆する工程を含む、請求項9〜13のいずれかに記載の血液処理フィルターの製造方法。
- 一方の表面Aと他方の表面BのCWST値が異なる、血液処理フィルター用フィルター材。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016025738 | 2016-02-15 | ||
JP2016025738 | 2016-02-15 | ||
PCT/JP2017/004223 WO2017141752A1 (ja) | 2016-02-15 | 2017-02-06 | 血液処理フィルター |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2017141752A1 JPWO2017141752A1 (ja) | 2018-11-08 |
JP6795576B2 true JP6795576B2 (ja) | 2020-12-02 |
Family
ID=59625931
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018500046A Active JP6795576B2 (ja) | 2016-02-15 | 2017-02-06 | 血液処理フィルター |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11246970B2 (ja) |
EP (1) | EP3417892A4 (ja) |
JP (1) | JP6795576B2 (ja) |
CN (1) | CN108601869B (ja) |
WO (1) | WO2017141752A1 (ja) |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0267286B1 (en) * | 1986-03-28 | 1993-05-26 | ASAHI MEDICAL Co., Ltd. | Filter medium for selectively removing leucocytes |
IL88081A0 (en) * | 1987-10-20 | 1989-06-30 | Pall Corp | Device and method for depletion of the leucocyte content of blood and blood components |
US4880548A (en) * | 1988-02-17 | 1989-11-14 | Pall Corporation | Device and method for separating leucocytes from platelet concentrate |
US5152905A (en) * | 1989-09-12 | 1992-10-06 | Pall Corporation | Method for processing blood for human transfusion |
JP3172542B2 (ja) | 1990-06-25 | 2001-06-04 | テルモ株式会社 | 白血球捕捉用フィルター材及びその製造方法 |
US6945411B1 (en) * | 1999-03-16 | 2005-09-20 | Pall Corporation | Biological fluid filter and system |
EP1381438B1 (en) * | 2000-12-21 | 2012-05-30 | Hemerus Medical, LLC | Biological fluid filter |
JP4252449B2 (ja) | 2001-07-31 | 2009-04-08 | 旭化成メディカル株式会社 | 白血球除去フィルター素材コート用ポリマー及びフィルター材 |
ITTO20020736A1 (it) * | 2002-08-21 | 2004-02-22 | Fresenius Hemocare Italia Srl | Filtro per leucociti e suo impiego per l'impoverimento di prodotti del sangue da leucociti. |
ITTO20020820A1 (it) * | 2002-09-20 | 2004-03-21 | Fresenius Hemocare Italia S R L | Dispositivo e procedimento per separare il sangue in componenti del sangue impoveriti di leucociti. |
EP1493458B1 (en) * | 2003-07-03 | 2007-01-17 | Fresenius Hemocare Italia S.r.l. | A filter for the removal of substances from blood products |
JP4787842B2 (ja) * | 2004-12-10 | 2011-10-05 | フレゼニウス・ヘモケア・イタリア・ソシエタ・ア・レスポンサビリタ・リミタータ | とくに生体液を濾過するための多孔性ウェブ |
EP2050457B1 (en) * | 2006-07-12 | 2012-06-27 | Asahi Kasei Medical Co., Ltd. | Method of removing abnormal prion from blood preparation |
US8709536B2 (en) * | 2010-09-01 | 2014-04-29 | International Business Machines Corporation | Composite filtration membranes and methods of preparation thereof |
TWI410269B (zh) * | 2010-09-16 | 2013-10-01 | 私立中原大學 | 白血球過濾材料及其過濾方法 |
JP2012183237A (ja) | 2011-03-07 | 2012-09-27 | Kaneka Corp | 新規白血球除去フィルター |
CN103041714B (zh) * | 2011-10-13 | 2015-01-21 | 中国科学院化学研究所 | 改性壳聚糖复合静电纺丝纳米纤维的复合超滤膜及其制备方法 |
WO2013110694A1 (en) * | 2012-01-25 | 2013-08-01 | Fresenius Hemocare Italia Srl | Blood filter, system and use of a blood filter or system |
US9421317B2 (en) | 2012-06-08 | 2016-08-23 | Pall Corporation | Cell harvesting device and system |
US20140367324A1 (en) * | 2013-06-15 | 2014-12-18 | Fenwal, Inc. | Coatings for biological fluid filters |
JPWO2015056603A1 (ja) * | 2013-10-18 | 2017-03-09 | 株式会社カネカ | 新規細胞分離フィルター材およびそれを積層したフィルター |
US10195542B2 (en) * | 2014-05-15 | 2019-02-05 | Hollingsworth & Vose Company | Surface modified filter media |
JP6411501B2 (ja) * | 2014-07-07 | 2018-10-24 | 旭化成メディカル株式会社 | 血液処理フィルター、及び血液処理フィルターの製造方法 |
CN111359036A (zh) * | 2014-10-02 | 2020-07-03 | 旭化成医疗株式会社 | 源自生物体的液体处理过滤器及过滤器装置 |
CN105032202B (zh) | 2015-07-01 | 2018-05-22 | 上海洁晟环保科技有限公司 | 一种多层复合超滤膜及其制备方法 |
CN105195027B (zh) * | 2015-09-10 | 2018-03-09 | 中国海洋大学 | 一种基于界面亲水改性的正渗透膜及其制备方法 |
-
2017
- 2017-02-06 CN CN201780009955.5A patent/CN108601869B/zh active Active
- 2017-02-06 WO PCT/JP2017/004223 patent/WO2017141752A1/ja active Application Filing
- 2017-02-06 EP EP17753010.2A patent/EP3417892A4/en active Pending
- 2017-02-06 JP JP2018500046A patent/JP6795576B2/ja active Active
- 2017-02-06 US US16/076,213 patent/US11246970B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3417892A4 (en) | 2019-07-31 |
WO2017141752A1 (ja) | 2017-08-24 |
CN108601869B (zh) | 2021-09-28 |
EP3417892A1 (en) | 2018-12-26 |
JPWO2017141752A1 (ja) | 2018-11-08 |
US11246970B2 (en) | 2022-02-15 |
US20190175816A1 (en) | 2019-06-13 |
CN108601869A (zh) | 2018-09-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7721898B2 (en) | Coating material for leukocyte removal filter and the filter | |
KR0129797B1 (ko) | 백혈구를 제거하기 위한 여과재, 장치 및 방법 | |
US7156240B2 (en) | Filter for processing blood and process for producing the same | |
US10238786B2 (en) | Leukocyte filtration unit with reduced platelet adhesion | |
US9545471B2 (en) | Extracorporeal fluidic device for collecting circulating tumor cells and method of use thereof | |
KR20050024336A (ko) | 생체적합성 중합체 및 이를 이용한 백혈구 선택 제거필터재 | |
CN106794290B (zh) | 源自生物体的液体处理过滤器及过滤器装置 | |
US20160339159A1 (en) | Hollow fiber membrane module for cleaning platelet suspension | |
JP6752605B2 (ja) | 生体由来液処理フィルター及びフィルターデバイス | |
JP3741320B2 (ja) | 白血球選択除去フィルター材 | |
JP2009148567A (ja) | 白血球除去用の多孔性要素のグラフティング(grafting)方法 | |
JP3250833B2 (ja) | 白血球選択捕捉フィルター材料 | |
JP6795576B2 (ja) | 血液処理フィルター | |
JP2021137244A (ja) | 血液処理フィルター | |
JP3657013B2 (ja) | 白血球除去フィルター材料、白血球除去装置および白血球除去方法 | |
JP7019054B2 (ja) | 血液処理フィルター及び血液処理フィルターの製造方法 | |
JP3386195B2 (ja) | 白血球選択捕捉器及び白血球捕捉装置 | |
JP2002291875A (ja) | 白血球除去フィルター及びその製造方法 | |
JP2022018927A (ja) | 血液処理フィルター | |
JP2001300221A (ja) | 白血球除去用フィルター材及び該フィルター用ポリマー | |
JP6705685B2 (ja) | 生体由来液処理フィルター及びフィルターデバイス | |
JP2001137337A (ja) | 白血球選択除去フィルター | |
JP3209556B2 (ja) | 白血球選択除去フィルター装置 | |
JP2011194083A (ja) | ポリエステル不織布の処理方法および該処理された不織布からなる白血球除去フィルター。 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180712 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190627 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200130 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20200312 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201026 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201112 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6795576 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |