JPH0231992B2 - Chukushigatajinkojinzo - Google Patents
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- JPH0231992B2 JPH0231992B2 JP13226280A JP13226280A JPH0231992B2 JP H0231992 B2 JPH0231992 B2 JP H0231992B2 JP 13226280 A JP13226280 A JP 13226280A JP 13226280 A JP13226280 A JP 13226280A JP H0231992 B2 JPH0231992 B2 JP H0231992B2
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Landscapes
- External Artificial Organs (AREA)
Description
最近人工臓器を生体の代用器官として用いる治
療方法が進歩し普及している。 高分子材料を中空糸状の膜として、これを集束
して容器に充填した中空糸型人工臓器が機能性、
操作性及び小型化などの利点によつてよく使用さ
れるようになつてきた。 人工臓器として最も大きい用途は人工腎臓であ
るが、毒物除去の目的で人工肝臓として利用され
る場合もある。 この様に新しい治療法が普及するにつれて中空
糸型人工臓器に要求される性能も多様化して来て
いる。 これら中空糸型人工腎臓の性能として、水除
去性能、尿素、尿酸、クレアチニンなどの低分
子量物質の透過性能、ビタミンB12の分子量程
度の中分子量物質の透過性能、の３要件が要求さ
れる。そして、臨床に際しては、治療する患者の
病状、副作用の程度などによつて、中空糸型人工
腎臓に求められる上記の性能の個々の値は当然異
にすべきであることが明かになつてきた。 本発明者は、このように医学上の必要性から個
別の性能を要求される人工腎臓を如何に開発すべ
きか鋭意研究した結果本発明に到達したものであ
る。 中空糸型人工腎臓は、例えば第１図に示される
ものであつて、内径150〜500μｍの中空糸を多数
本集束し、容器に充填し、血液を中空糸内に流
し、血液中の低分子量物質、中分子量物質及び水
分を除去する装置である。従つて、人工腎臓では
中空糸の限外過性能或は物質に対する透過性能
によつて装置の性能が決まるものである。 ところで、本発明者は、親水性高分子と疎水性
高分子とでは、高分子材料の特性や中空糸製造上
の必然的な結果として透過特性や限外過性能を
異にすることを報告している〔「膜」、第４巻
（1979年）、第247〜252頁〕。例えば、平衡水分率
が高いセルロースの様な中空糸では、限外過性
又は水分除去能が小さく、ビタミンB12はイヌリ
ンの透過性が低くなり、平衡水分率が比較的低い
高分子中空糸ほど、限外過性又は水分除去能が
大きく、ビタミンB12又はイヌリンの透過性が高
いことが見出された。これらの関係は第２図に示
されている。 第２図から、平衡水分率10％以上の高分子中空
糸に比して平衡水分率1.0％程度の高分子中空糸
（例えばポソアクリロニトリル系）の限外過性
は10倍以上となり、ビタミンB12又はイヌリンな
どの中分子量物質の透過低抗が低下し、平衡水分
率が0.1％程度の高分子中空糸（例えばポリスル
ホン）では20倍以上となり、中分子量物質の透過
抵抗が低下することを示している。尚、疎水性高
分子を用いた場合には、中分子量物質の透過抵抗
が低下する割合に比して、限外濾過性即ち水分除
去能が過度に大きくなり、バランスが悪くなる傾
向がある。 本発明は、上記の知見と医療上の要求とに基い
たものであつて、人工透析などの患者が治療時に
急速に水除去がなされるまたは水除去がなされな
いなどの幣害、副作用を回避するとともに患者の
治療効果が高められるようなバランスのとれた低
一中分子量物質の排除を達成したものである。 即ち、本発明は、平衡水分率10％以上の親水性
高分子中空糸と平衡水分率9.0％以下の疎水性高
分子中空糸とを混用してなる中空糸型人工腎臓で
ある。 本発明を説明する。 平衡水分率10％以上のセルロースの様な親水性
高分子中空糸と平衡水分率９％以下のポリスルホ
ン、芳香族ポリアマイド、ポリアクリロニトリル
などの疎水性高分子中空糸を混合して用いること
により、適正な限外過性と中分子量物質透過性
が得られるものである。 この様な混用中空糸による人工腎臓の臨床効果
は、セルロースのみの人工腎臓に比して、膜面積
をさげて目的の限外過性、中分子量物質の透過
性が得られることから副作用が軽減するなどの有
効性が認められている。 また除水量を要する患者に対しては限外過性
を高め得ること、疎水性高分子中空糸による人工
腎臓の小型化による治療時の貧血回避などの効果
も期待できる。 以下実施例について説明する。 実施例 １ 平衡水分率６％の芳香族ポリアミド中空糸を20
％（容積比）と平衡水分率13％のセルロース中空
糸80％とを混用して中空糸内面積を1.0m2とした
円筒型中空糸型人工腎臓を臨床応用した。 芳香族ポリアミド中空糸はイソフタール酸クロ
ライドとメタフエニレンジアミンを縮重合し、Ｎ
−メチルピロリドンに溶解し、環状オリフイスノ
ズルから伸出し、Ｎ−メチルピロリドンと水の混
合凝固浴で紡糸した。内径230μｍ、膜厚30μｍの
中空糸であつた。 セルロース中空糸はセルロースアセテートを可
塑性と混合して溶融紡糸した後鹸化して内径
200μｍ、膜厚20μｍの中空糸を得た。 これらの中空糸を内径面積比で20：80の割合で
ポリカーボネートに充填し、有効面積1.0m2の中
空糸型人工腎臓を製作し、臨床応用した。結果を
第１表に示す。
療方法が進歩し普及している。 高分子材料を中空糸状の膜として、これを集束
して容器に充填した中空糸型人工臓器が機能性、
操作性及び小型化などの利点によつてよく使用さ
れるようになつてきた。 人工臓器として最も大きい用途は人工腎臓であ
るが、毒物除去の目的で人工肝臓として利用され
る場合もある。 この様に新しい治療法が普及するにつれて中空
糸型人工臓器に要求される性能も多様化して来て
いる。 これら中空糸型人工腎臓の性能として、水除
去性能、尿素、尿酸、クレアチニンなどの低分
子量物質の透過性能、ビタミンB12の分子量程
度の中分子量物質の透過性能、の３要件が要求さ
れる。そして、臨床に際しては、治療する患者の
病状、副作用の程度などによつて、中空糸型人工
腎臓に求められる上記の性能の個々の値は当然異
にすべきであることが明かになつてきた。 本発明者は、このように医学上の必要性から個
別の性能を要求される人工腎臓を如何に開発すべ
きか鋭意研究した結果本発明に到達したものであ
る。 中空糸型人工腎臓は、例えば第１図に示される
ものであつて、内径150〜500μｍの中空糸を多数
本集束し、容器に充填し、血液を中空糸内に流
し、血液中の低分子量物質、中分子量物質及び水
分を除去する装置である。従つて、人工腎臓では
中空糸の限外過性能或は物質に対する透過性能
によつて装置の性能が決まるものである。 ところで、本発明者は、親水性高分子と疎水性
高分子とでは、高分子材料の特性や中空糸製造上
の必然的な結果として透過特性や限外過性能を
異にすることを報告している〔「膜」、第４巻
（1979年）、第247〜252頁〕。例えば、平衡水分率
が高いセルロースの様な中空糸では、限外過性
又は水分除去能が小さく、ビタミンB12はイヌリ
ンの透過性が低くなり、平衡水分率が比較的低い
高分子中空糸ほど、限外過性又は水分除去能が
大きく、ビタミンB12又はイヌリンの透過性が高
いことが見出された。これらの関係は第２図に示
されている。 第２図から、平衡水分率10％以上の高分子中空
糸に比して平衡水分率1.0％程度の高分子中空糸
（例えばポソアクリロニトリル系）の限外過性
は10倍以上となり、ビタミンB12又はイヌリンな
どの中分子量物質の透過低抗が低下し、平衡水分
率が0.1％程度の高分子中空糸（例えばポリスル
ホン）では20倍以上となり、中分子量物質の透過
抵抗が低下することを示している。尚、疎水性高
分子を用いた場合には、中分子量物質の透過抵抗
が低下する割合に比して、限外濾過性即ち水分除
去能が過度に大きくなり、バランスが悪くなる傾
向がある。 本発明は、上記の知見と医療上の要求とに基い
たものであつて、人工透析などの患者が治療時に
急速に水除去がなされるまたは水除去がなされな
いなどの幣害、副作用を回避するとともに患者の
治療効果が高められるようなバランスのとれた低
一中分子量物質の排除を達成したものである。 即ち、本発明は、平衡水分率10％以上の親水性
高分子中空糸と平衡水分率9.0％以下の疎水性高
分子中空糸とを混用してなる中空糸型人工腎臓で
ある。 本発明を説明する。 平衡水分率10％以上のセルロースの様な親水性
高分子中空糸と平衡水分率９％以下のポリスルホ
ン、芳香族ポリアマイド、ポリアクリロニトリル
などの疎水性高分子中空糸を混合して用いること
により、適正な限外過性と中分子量物質透過性
が得られるものである。 この様な混用中空糸による人工腎臓の臨床効果
は、セルロースのみの人工腎臓に比して、膜面積
をさげて目的の限外過性、中分子量物質の透過
性が得られることから副作用が軽減するなどの有
効性が認められている。 また除水量を要する患者に対しては限外過性
を高め得ること、疎水性高分子中空糸による人工
腎臓の小型化による治療時の貧血回避などの効果
も期待できる。 以下実施例について説明する。 実施例 １ 平衡水分率６％の芳香族ポリアミド中空糸を20
％（容積比）と平衡水分率13％のセルロース中空
糸80％とを混用して中空糸内面積を1.0m2とした
円筒型中空糸型人工腎臓を臨床応用した。 芳香族ポリアミド中空糸はイソフタール酸クロ
ライドとメタフエニレンジアミンを縮重合し、Ｎ
−メチルピロリドンに溶解し、環状オリフイスノ
ズルから伸出し、Ｎ−メチルピロリドンと水の混
合凝固浴で紡糸した。内径230μｍ、膜厚30μｍの
中空糸であつた。 セルロース中空糸はセルロースアセテートを可
塑性と混合して溶融紡糸した後鹸化して内径
200μｍ、膜厚20μｍの中空糸を得た。 これらの中空糸を内径面積比で20：80の割合で
ポリカーボネートに充填し、有効面積1.0m2の中
空糸型人工腎臓を製作し、臨床応用した。結果を
第１表に示す。
【表】
表示した通りセルロース中空糸の場合には低い
限外過性であつたが、芳香族ポリアミド中空糸
を20％混合することにより限外過性は適正とな
り、多量の除水を要する患者に有効であり、セル
ロース中空糸型人工腎臓で1.6m2のものより副作
用が軽減される効果が認められた。 実施例 ２ イソフタル酸クロライドにメタフエニレンジア
ミンを縮重合し、更にテレフタール酸クロライド
とパラフエニレンジアミンを縮重合し、この２種
の重合体を80：20の割合で混合し、Ｎ−メチルピ
ロリドリンに溶融して中空糸を作成した。この中
空糸は内径230μｍ、膜厚30μｍとした。平衡水分
率は50％であつた。 上記の中空糸を30％と実施例１のセルロース中
空糸70％とを配合して中空糸型人工腎臓を作成
し、臨床応用を行つた。
限外過性であつたが、芳香族ポリアミド中空糸
を20％混合することにより限外過性は適正とな
り、多量の除水を要する患者に有効であり、セル
ロース中空糸型人工腎臓で1.6m2のものより副作
用が軽減される効果が認められた。 実施例 ２ イソフタル酸クロライドにメタフエニレンジア
ミンを縮重合し、更にテレフタール酸クロライド
とパラフエニレンジアミンを縮重合し、この２種
の重合体を80：20の割合で混合し、Ｎ−メチルピ
ロリドリンに溶融して中空糸を作成した。この中
空糸は内径230μｍ、膜厚30μｍとした。平衡水分
率は50％であつた。 上記の中空糸を30％と実施例１のセルロース中
空糸70％とを配合して中空糸型人工腎臓を作成
し、臨床応用を行つた。
【表】
臨床結果は、第２表に示す如く、セルロース中
空糸で2.2m2を使つて副作用を起すような多量の
除水を要する患者の場合に副作用が無い等の効果
があつた。 実施例 ３ ポリスルホンをＮ−メチルピロリドンに溶解
し、Ｎ−メチルピロリドンと水の混合凝固浴で紡
糸して中空糸を作成した。この中空糸は平衡水分
率が0.3％で内径250μｍ、膜厚40μｍであつた。こ
れを実施例１のセルロース中空糸と混合し、混合
面積比を30：70とした。この混用中空糸型人工腎
臓で臨床応用を行つた。結果を第３表に示す。
空糸で2.2m2を使つて副作用を起すような多量の
除水を要する患者の場合に副作用が無い等の効果
があつた。 実施例 ３ ポリスルホンをＮ−メチルピロリドンに溶解
し、Ｎ−メチルピロリドンと水の混合凝固浴で紡
糸して中空糸を作成した。この中空糸は平衡水分
率が0.3％で内径250μｍ、膜厚40μｍであつた。こ
れを実施例１のセルロース中空糸と混合し、混合
面積比を30：70とした。この混用中空糸型人工腎
臓で臨床応用を行つた。結果を第３表に示す。
【表】
高除水を行う必要のある患者に適用して、除水
を円滑に行うことが認められた。
を円滑に行うことが認められた。
第１図は中空糸型人工腎臓の概略図である。ま
た、第２図は高分子中空糸の平衡水分率と限外
過速度（透過抵抗）を示すグラフである。 第２図において、実線は平衡水分率と限外過
性能との関係を示す。１はポリスチレン、２はポ
リメチルメタクリレート、３はポリアクリロニト
リル・アリルスルホン酸ソーダ共重合体、４はエ
チレン−ビニルアルコール共重合体、５はセルロ
ースである。また、平衡水分率と透過抵抗との関
係を示すＡ〜Ｅの線は破線Ａはイヌリン、点線Ｂ
はビタミンB12、鎖線Ｃはグルコース、鎖線Ｄは
クレアチニン及び破線Ｅは尿素である。
た、第２図は高分子中空糸の平衡水分率と限外
過速度（透過抵抗）を示すグラフである。 第２図において、実線は平衡水分率と限外過
性能との関係を示す。１はポリスチレン、２はポ
リメチルメタクリレート、３はポリアクリロニト
リル・アリルスルホン酸ソーダ共重合体、４はエ
チレン−ビニルアルコール共重合体、５はセルロ
ースである。また、平衡水分率と透過抵抗との関
係を示すＡ〜Ｅの線は破線Ａはイヌリン、点線Ｂ
はビタミンB12、鎖線Ｃはグルコース、鎖線Ｄは
クレアチニン及び破線Ｅは尿素である。
Claims (1)
- １ 平衡水分率10％以上の親水性高分子中空糸と
平衡水分率９％以下の疎水性高分子中空糸を混合
して用いることを特徴とする中空糸型人工腎臓。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13226280A JPH0231992B2 (ja) | 1980-09-25 | 1980-09-25 | Chukushigatajinkojinzo |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13226280A JPH0231992B2 (ja) | 1980-09-25 | 1980-09-25 | Chukushigatajinkojinzo |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5757553A JPS5757553A (en) | 1982-04-06 |
| JPH0231992B2 true JPH0231992B2 (ja) | 1990-07-17 |
Family
ID=15077160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13226280A Expired - Lifetime JPH0231992B2 (ja) | 1980-09-25 | 1980-09-25 | Chukushigatajinkojinzo |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0231992B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60109632U (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-25 | 三菱レイヨン株式会社 | 注射液濾過器 |
| JP2556364B2 (ja) * | 1988-06-21 | 1996-11-20 | アネルバ株式会社 | 真空蒸着装置 |
-
1980
- 1980-09-25 JP JP13226280A patent/JPH0231992B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5757553A (en) | 1982-04-06 |
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