JPH01224324A - 白血球分離材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）発明の目的 〈産業上の利用分野〉 本発明は、白血球分離材に関するものである。

詳述すると、本発明は、白血球に対して高く安定した捕
捉能を示しかつ異物の流出の虞れがない白血球分離材に
関するものである。

〈従来技術〉 輸血の形態が従来の全血輸血から、患者が必要としてい
る成分のみを輸血する成分輸血へと変化して久しいが、
この成分輸血においては、いかに分画した血液成分の純
度を高くするかが課題となってくる。従来、献血によっ
て得られた血液は、遠心操作によって赤血球濃厚液（Ｃ
ＲＣ）、濃縮血小板血漿（ｐｃ）及び乏血小板血漿（Ｐ
ＰＰ）に分離される。このようにして分離された赤血球
濃厚液は、赤血球の成分製剤として赤血球を必要とする
患者への成分輸血に広く用いられているが、赤血球濃厚
液は、多くの白血球、血小板を含み、いわゆる全成分血
液であるとの考えが定着しつつあり、赤血球のみを必要
としている患者に、赤血球濃厚液の輸血により併せて多
量の白血球及び血小板が輸血されていることが問題視さ
れている。このように赤血球濃厚液のような赤血球分画
中に含まれる白血球及び血小板は、輸血後の副作用を防
止する上からも極力除去する必要があり、このために従
前より多くの工夫がなされている。赤血球製剤の純度を
高くする方法としては、血球の比重差を利用した重力遠
心分離方法、血球の粘着もしくは付着等を利用した捕捉
材利用の方法、赤血球凝集剤を用いた白血球分離方法等
の方法が使用されている。

これらの方法の中で、捕捉材利用の方法が白血球除去効
率の良さ、手技の簡便なことなどから広く用いられてい
る。捕捉材としては天然セルロース、ポリエステル、ポ
リアミド、ポリアクリロニトリル、ガラス繊維などのｍ
維径の非常に小さなｍ維をカラム内にそのまま詰めたも
のや不織布等に二次加工したものが多くの場合用いられ
ている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、上述の方法において、繊維そのものをカ
ラムに詰める場合においては、繊維を均一に充填するの
が難しく製作に手間がかかるとともに、繊維の詰め方に
より操作時におけるチャネリングの発生の虞れが大きく
、さらに白血球の十分な捕捉を行うようにｍ維の充填密
度を高めると、濾過時間を非常に長いものとしてしまい
、さらにまた、繊維同士の絡合が十分でないために操作
中に繊維が流出してしまう虞れのあるものであった。

また、繊維を不織布等に二次加工した場合においては、
上記の如き問題は起り難いものの捕捉された血球による
目詰まりが発生し易いという問題の残るものである。

こうして現状では、白血球分離材として高くかつ安定し
た白血球捕捉能を示す捕捉材は未だ得られていない。

本発明は、上述した点に鑑み案出したもので、新規な白
血球分離材を提供することを目的とする。

本発明はまた、白血球に対して高く安定した捕捉能を有
し、血液中より効率良く白血球を分離し得る白血球分離
材を提供することを目的とする。

本発明はさらに、操作時における捕捉された白血球によ
る目詰まりやチャネリングの発生や繊維その他の異物の
流出の虞れがなく、完全に白血球除去操作を行い得る白
血球分離材を提供することを目的とする。

（２）発明の構成 く問題点を解決するための手段〉 上記本発明の諸口的は、 バブルポイントが０．０８〜０．３０Ｋｇ／ｃ＋ｓ２、
厚さが０゜３０■層以上である多孔質体からなる白血球
分離材によって達成される。

本発明はまた、バブルポイントは０．１３〜０．２５Ｋ
ｇ／ｃｒｓ”である多孔質体からなる白血球分離材を好
ましいものとして示すものである０本発明はさらに、多
孔質体の厚さが０．５０　ｒａｔｓ以上である白血球分
離材を好ましいものとして示すものである。

く作用〉 本発明の白血球分離材は、白血球の分離を濾過法で行う
場合に使用され、白血球と赤血球が混在する液体の中か
ら、白血球のみを選択分離する際に使用されるものであ
り、バブルポイントが０．０８〜０．３０Ｋｇ／ａｍ”
、厚さが０．３０　ａｍ以上である多孔質体からなるこ
とを特徴とするものであり、白血球分離能について、バ
ブルポイントの大きさと、分離材の厚さの両方から規定
されている。

バブルポイントとは、多孔質体のフィルターの分野で広
く用いられている言葉であり、完全に濡らされたフィル
ターの孔を通って空気が押出されるときの圧力である。

メンブランフィルタ−は、微細で均一な毛細血管のよう
なものと考えることができ、一つの側かた他の側へ貫通
する均一な通路を有している。そこで、バブルポイント
テストは、液体が表面張力によりこれら毛細管中に保持
され、またこの毛細管から液体を押出すのに必要な最低
圧を知ることにより管径を測定できるという事実に基い
ている。そうして、バブルポイントテストは、直前にフ
ィルターの片側に水を張り完全に湿らせ、他の側の空気
圧を次第に上げていき、フィルターを通過する空気の着
実で連続した微細な気泡の流れが見られるときの圧力が
バブルポイントである。

実際、バブルポイントの測定は、例えば第３図のような
実験装置により行う、説明すると、空気送り込み管にの
上端大径部の内周段部に、フィルターＦを水平に落し、
押えリングＲを螺合し、空気送り込み管にの枝管にマノ
メーターＭを取付けた構造であり、フィルターＦの上に
水を張り、−旦、除圧をかけてフィルターＦ中の空気を
水と置換し、空気送り込み管にの下端より空気を、圧力
を徐々に上げながら送り込み、フィルターＦの上面より
連続した微細な気泡が出始めたとき、マノメータＭで読
取れる圧力がバブルポイントである。

かかるバブルポイントは、多孔質体の気孔径のみならず
多孔質体の材質そのものの電荷、親水性の違い等の表面
状態によっても値が左右される。

本発明においては、バブルポイントの大きさの範囲の限
定と１分離材の最小厚さの限定との両面から、優れた効
果が認められる白血球分離能を有する白血球分離材を規
定している。

これは、白血球の分離を謹過法で行うには、血球の大き
さ、変形能、異物に対する粘着性もしくは付着性の違い
から、単に白血球分離材（１１！過素材）の気孔の大き
さからも白血球分離能を規定するのは不適当で、バブル
ポイントの大きさから規定するのが妥当であること、及
び、血液中に浮遊する血球の数は多く、効率良く持続的
に白血球を捕捉するためには、単に気孔径のみで白血球
分離能を規定する表面濾過は好ましくなく、濾過層の厚
さを前記バブルポイントの大きさと関連させて規定する
のが妥当だからである。

しかして、本発明は、バブルポイントが０．０８〜０．
３０Ｋｇ／ａｍで、厚さが０．３０　ｌＩｒ５以上の多
孔質体を白血球分離材として用いることで、白血球を効
率良く除去するためのトラップ空間が作り出されること
を実験によって確認した。

バブルポイントが０．１３〜０．２５Ｋｇ／ｃｍの範囲
であると一１白血球分離効率が特に良好である。

他方、バブルポイントが０．０８Ｋｇ／ｃｍ２未満では
白血球分離効率が悪いことが確認された。また、バブル
ポイントが０．３０Ｋｇ／ｃ層よりも大きいと血液が殆
ど流れなく、無理に加圧等をして流すと、分離操作時に
血球に損傷を与える可能性がある。

さらに、バブルポイントが０．０８〜０．３０Ｋｇ／ｃ
＋＊の範囲であっても、厚さが０．３０　ｒａｔｓ未満
のときは、分離効率が悪い、これは、分離材と白血球と
の接触頻度が少くなるためと考えられる。さらにまた、
厚さが０．３０　ｍｍ未満のときは、流れる血液の圧力
で変形することがあり、分離膜としての強度が弱いので
、厚さを０．３０　ｍｍ未満とすることは好ましくない
、　０．５０　ｍｍ以上の厚さであれば、充分な分離効
率及び強度が確保される。

本発明の白血球分離材は１合成ゴム、熱可塑性樹脂、熱
硬化性樹脂、多孔金属より製作することができる。中で
も特に、ポリビニルアルコール系の多孔質体（鐘紡■製
、商品名ベルイータ−Ａ　−３１８０）や、ポリウレタ
ン系発泡体の多孔質体（東洋ポリマー輛製、商品名ルビ
セル）を採用して、バブルポイントが０．０８〜０．３
０Ｋｇ／ｃ層の範囲となるようにすることが好ましい。

しかし、白血球分離材の材質が何であるかについては、
それが血液に与える影響が無いものであって、厚さが０
．３０　ｍｍ以上あり、バブルポイントが０．０８〜０
．３０Ｋｇ／ｃｍ２である白血球をトラップできる空間
を作り出せれば１問われるものでない。

なお、多孔質体の気孔率は５０〜９０％であることが好
ましい、気孔率が５０％未満であると血液処理速度が遅
くなり、また気孔率が９０％を越えると強度が弱くなる
からである。

第１図は、本発明の白血球分離材を用いて白血球を分離
するための、一実施態様に係る白血球分離器の断面図で
ある。

白血球分離器Ａは、上端に血液流入口１ａ、下端に流出
口１ｂを有し、中程より上下に分割されるハウジング１
内に、本発明の白血球分離材２が支持材３ａ、３ｂによ
りサンドイッチされてハウジングｌ内に水平に保持され
、ハウジング内部空間が上下に二分されてなるものであ
る。

８２図は、第１図の分離器を組入れた一実施態様に係る
白血球分離回路である。

この白血球分離回路は、処理しようとする血液を入れた
血液バッグ４及び生理食塩水を入れた生食バッグ５を白
血球分離用フィルター１より上位置に置いて、これらバ
ッグ４．５の液流出口と、白血球分離器Ａの血液流入口
１ａとの間が、それぞれクレンメ６ａ、６ｂを具備して
なる二股状の導液チューブ７により連通されており。

他方、白血球分離器Ａの下方には、処理された血液を回
収するための血液回収用バッグ８と・生食回収用バッグ
９が位置され、これらバッグ８．９の液流入口と、白血
球分離器Ａの血液流出口１ｂとの間が、それぞれクレン
メ１０ａ、１０ｂを具備してなる二股状の導液チューブ
１１により連通されている。

白血球分離操作は、先ずクレンメ６ｂ、ｌＯｂを開き、
クレンメ６ａ、１０ａを閉じた状態とし、生食バッグ５
から生食液を白血球分離器Ａに流して、白血球分離器Ａ
内をプライミングし、この際、白血球分離器Ａ内を流下
する生食液は生食回収バッグ９に回収する。プライミン
グが行われた後は、クレンメ６ｂ、１０ｂを閉じ、クレ
ンメ６ａ、１０ａを開いて血液バッグ４から血液を白血
球分離器Ａに流す、白血球分離器Ａ内において、血液は
本発明の白血球分離材２を通過する際に白血球成分が捕
捉され分離される。

そして、白血球成分を除去された血液は血液回収用バッ
グ８に回収される。

血液バッグ４より血液を流し終えたならクレンメ６ａを
閉じるとともに、白血球分離器Ａ内に残った血液を回収
するためにクレンメ６ｂを再び開き、白血球分離器Ａ内
に再び生食液を流して白血球分離器Ａ内に残存する血液
を押出して血液回収用バッグ８に回収し、該回収をほぼ
終えた時点テクレンメ１０ａを閉じ、クレンメ１０ｂを
開いて血液回収に用いた生食液を生食液回収用バッグ９
内に回収する。以上の操作により、白血球成分は、白血
球分離器Ａの内部に、正確には、本発明の白血球分離材
２に白血球成分が捕捉分離される。

本発明者は、上記のように規定される本発明の白血球分
離材について、バブルポイント及び厚さが異なる種々の
ものを作成し、その各々について、該白血球分離材を第
１図の白血球分離器に取付け、第２図に示す白血球分離
回路により一定量の血液より白血球分離を行い、分離前
後の血球数の算定をＥＬＴ−８（オーツダイアグノステ
ィック社）にて行い、得られた白血球除去効率［ＷＢＣ
ＲＥＭ（％）］を表−１及び表−２に示した。

表−１の中の本発明品及び比較例（白血球分離効果が小
さく本発明品でないもの）は、いずれもポリビニルアル
コール系の多孔質体（鐘紡■製、商品名ベルイータ−Ａ
　−３１８０）からなる白血球分離材であり、表−２の
中の本発明品及び比較例は、いずれもポリウレタン系発
泡体の多孔質体からなる白血球分離材である。なお、膜
厚はいずれも乾燥状態における値を示す。

表−１ 表−２ （３）発明の効果 以上述べたように本発明の白血球分離材は、血液から簡
単な操作で白血球を効率良く捕捉除去することができる
。そして、本発明の白血球分離材は、多孔質体であるた
めに繊維等の流出がない。

さらに１本発明の白血球分離材を用いて白血球分離器を
製作する時は、本発明の白血球分離材の容器への封入が
非常に簡単になる。さらに、本発明の白血球分離材は、
多孔質体であるために捕捉する白血球による目詰まりや
チャネリングの発生や＃Ｊｌｉ維その他の異物の流出の
虞れがなく、白血球に対して充分に安定した捕捉能を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の白血球分離材を用いて白血球を分離
するための、一実施態様に係る白血球分離器の断面図で
ある。 第２図は、第１図の分離器を組入れた一実施態様に係る
白血球分離回路である。 第３図は、バブルポイントを測定するだめの装置の断面
図である。 に・・空気送り込み管、　　　　Ｆφ・フィルター、Ｒ
−・押工リング、　　　　　　　　ＭΦ拳マノメーター
、八〇・白血球分離器、　　　　　　１・・ｌ＼ウジン
グ、１ａ・・血液流入口、　　　　　　１ｂ・・血液流
出口、２・・白血球分離材、　　　　　３ａ、３ｂ・・
支持材、４・・血液バッグ、　　　　　　　５・・生食
バッグ、６ａ、６ｂ、・争クレンメ、　　　７・・導液
チューブ、８・・生食回収用バッグ、　　　９・・血液
回収用バッグ、１０ａ、１０ｂ・・クレンメ、１１・・
導液チューブ。 第１図　　　　　　　　策５図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）バブルポイントが０．０８〜０．３０Ｋｇ／ｃｍ
   ＾２、厚さが０．３０ｍｍ以上である多孔質体からなる
   白血球分離材。
2. （２）バブルポイントが０．１３〜０．２５Ｋｇ／ｃｍ
   ＾２である請求項１記載の白血球分離材。
3. （３）厚さが０．５０ｍｍ以上である請求項１の白血球
   分離材。