JPH0433657A - 血液処理器の滅菌方法 - 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】 く技術分野〉 本発明は、血液透析、血液濾過などの血液処理に用いら
れる。中空繊維半透膜を構成部材とする血液処理器の放
射線滅菌法に関する。

〈従来技術〉 半透膜を用いた医療用血液処理器としては形態的には、
平膜型、コイル型、中空繊維型があり、効率の優れた中
空繊維膜が近年主流を占めるようになってきている。又
機能的には透析処理、限外濾過による、透析型人工腎臓
、濾過型人工腎臓、血漿分離器などがある。これら血液
処理器は、血液を直接、接触させて処理するものであり
、従って使用前には各種の滅菌処理がなされ、無菌性を
保持されていなければならない。

従来の滅菌法としては、旧くから使用されているホルマ
リン水を充填する方法がある。ホルマリンはその強い殺
菌力のため、滅菌という点では充分であるが、透析前の
洗浄による完全除去が難しくその残留性が、安全性とい
う面で問題となっている。

又、医療用具の滅菌に汎用されるエチレンオキサイドガ
スを用いて血液処理器を乾燥状態で滅菌する方法がある
が、やはり滅菌剤を使用するためにホルマリンと同様に
、微量の滅菌剤の残留が安全上問題である。

さらに滅菌剤を使用しない滅菌法としては、高圧蒸気滅
菌あるいはγ線照射滅菌法がある。高圧蒸気滅菌は通常
１１５〜１２１℃の飽和蒸気雰囲気下で約２０〜３０分
間処理するため血液処理器を構成する部材類の耐熱性や
半透膜の熱劣化について充分注意する必要がある。現実
には、耐熱性素材の選択、半透膜の熱劣化の小さい、膜
素材の限られた組合せにのみにおいて実用化されている
。又γ線照射滅菌も滅菌剤という化学物質の殺菌力を用
いない滅菌法であり滅菌剤の残留毒性という心配はない
が、γ線による素材の分解・劣化が問題となる。半透膜
の膜素材、膜構造あるいはγ線照射時における膜の含水
率等によっては、γ線照射による半透膜の膜性能等の物
性劣化が非常に大きい場合がある。

即ち、人工腎臓に代表される血液処理器に用いられる半
透膜の素材としては、セルロース膜、セルロースアセテ
ート膜、合成膜糸等が実用化されているが、これらの膜
素材は滅菌に必要なγ線量の照射により、半透膜として
の基本性能である溶質透過性や限外濾過性能（除水能）
が大巾に減少し、又機械的物理的性質である強度、伸度
等にも大きな損傷を与えることが知られていた。

〈発明の目的〉 本発明は、以上の技術的背景において成されたものであ
り、その目的とするところは、殺菌剤の残留がなく、安
全性の高い優れた血液処理器の滅菌方法を提供すること
である。

また、もう１つの目的は、放射線照射の際、滅菌効果を
高める一方、膜劣化、性能低下を防止し、かつ、中空繊
維半透膜の充填性を損なわない滅菌方法を提供すること
である。

〈発明の構成〉 本発明者らは、前記の如き背景のもとで、かかる目的を
達成する為に、鋭意研究を行なった結果、本発明に到達
した。

すなわち、本発明は、セルロースアセテートの中空繊維
半透膜を構成部材に用いた血液処理器を放射線照射によ
り滅菌するに際し、該セルロースアセテート中空繊維半
透膜にグリセリン水溶液を飽和含浸率以下の範囲で且つ
水分率として８０％以下、およびグリセリン含浸率とし
て３０％以上の範囲で含浸せしめ、該含浸状態を保持し
たままで、該半透膜を劣化させない範囲の照射線量と放
射線照射処理することを特徴とする血液処理器の滅菌方
法である。

以下、本発明について、さらに詳細に説明する。

本願発明における血液処理器の構成部材である中空繊維
半透膜は、セルロースアセテートの重量に対するアセチ
ル基の酢酸換算重量百分率、すなわち酢化度が２０％以
上のもの、好ましくは、３０％以上のものが好適である
。さらに具体的には、セルロースジアセテートが好まし
いものとしてあげられるが、セルローストリアセテート
でありもよい、ここで、セルロースアセテート中空繊維
半透膜にグリセリン水溶液、即ち実質的に水を含むグリ
セリンを含浸させた状態にする際、水分率が８０％以下
であることが望ましい、水分率が８０％を越えると放射
線照射により半透膜の物理的性能の劣化が著しいものと
なり好ましくない。

また、放射線照射に供するまでの間に半透膜上で細菌の
繁殖が惹起されやすく、細菌が繁殖した場合には十分な
滅菌効果が得がたくなる。

また、グリセリン水溶液の含浸においては、半透膜に３
０％以上、好ましくは４０％以上、特に５０％以上のグ
リセリンが含浸していることが望ましい。

そうでない場合には、セルロースアセテート中空繊維半
透膜としての性能が保持し得す満足な性能を具備した血
液処理器を得ることかできない。さらに半透膜でのグリ
セリン水溶液の含浸量としては、飽和含浸率以下である
ことが望ましい。半透膜に飽和含浸率以上のグリセリン
水溶液が存在すると血液処理器本体へセルロースアセテ
ート中空繊維半透膜を充填する際、作業的に困難となり
、十分な生産性を得ることがかなわない。

ここで水分率は、以下のように定義されるものである。

水分率［Ｘ］− （水分重量／絶乾セルロースアセテート中空繊維半透膜
重量）ｘ１００ また含浸率は、次のように定義されるものである。

含浸率［％］＝（含浸量／飽和含浸量）ｘｌｏｏ尚、飽
和含浸量は空孔部に飽和の状態に含浸した物質の重量と
して定義される。

飽和含浸量は次の様に定義される。

飽和含浸量− （飽和含浸重量／絶乾セルロースアセテート中空繊維の
重量）ｘｌｏｏ ここで空孔率は次のようにして求めることができる。

空孔率［％］　＝　（１−Ｐａ／Ｐｂ）ｘｌＯＯＰａ：
セルロースアセテート中空繊維半透膜の見掛けの密度 Ｐｂ；アセテートの密度 本発明において使用される放射線源としては、Ｃｏ、　
　　Ｃｓなとのγ線が好ましく、総照射線量としては、
１．４〜５．ＯＨｒａｄのの範囲が滅菌安定性から好ま
しい、照射方法としては、通常用いられるいかなる方法
でもよい。

本発明を適用できる血液処理器としては、セルロースア
セテート中空繊維半透膜を構成部材とした人工腎臓ある
いは血漿分離器等の血液処理器である。

また、一般に血液処理器の安全性毒性については血液と
直接接触する半透明が放射線処理後も無害であることは
もちろん、間接的溶出物として抽出されるものが毒性を
示してもいけない。このような観点から、本発明におけ
る血液処理器のγ線未照射群およびγ線照射群について
、生物学試験、溶出物理化学試験の比較検討を実施した
が、その結果両者間で差は認められず、両者とも厚生省
・透析型人工腎臓装置基準に合格した。また素材の経時
的劣化が進行することも考えられる為、６ケ月のシェル
フライフテストを試みたが、未照射群と照射群に有意差
は認められなかった。また透析型人工腎臓装置基準に両
者とも合格した。

この様に、本発明により、得られる血液処理器は安全性
の点でも極めて潰れたものと言える。

〈発明の効果〉 以上、詳紺に記述した如く、本発明は、放射線の滅菌効
果を損なうことなく、膜の物理的性質、性能を保ちつつ
、生産性に優れた血液処理器の滅菌方法を樺供するもの
である。さらに、本発明の効果として、毒性のない安全
性に優れた血液処理器を安定に提供し得ることがあげら
れる。

以下に実施例をあげて、さらに本発明の説明を行なうか
本発明は、これらの実施例によって何ら限定されるもの
ではない。

〈実施例〉 実施例１ セルロースアセテート（平均重合度２８０．酢化度５７
％）のフレークス、ポリエチレングリコール（平均分子
量４００　）　、ジグリセリンからなる混合物を加熱溶
融し、２重管ノズルの外観から押出し、内管から芯剤と
して窒素ガスを同時に吐出し、１５０ｍ／分で巻き取り
、内径２００μ、外径２４０μの中空繊維原膜を得た。

この原膜を７０℃の温水浴に連続的に３０ｓｅｃ間浸漬
抽出処理し、続いて５０ｗｔ％のグリセリン水溶液浴に
３分間浸漬後、膜外表面に付着した過剰のグリセリンを
圧空で除去、熱風で乾燥し、セルロースアセテートの中
空繊維半透膜を得た。そのグリセリン含浸率は５６％水
分率は５０％であった。この中空繊維半透膜を長さ２３
■に切断したものを、約１００００本束ね、ポリカーボ
ネート樹脂で、できたケースに収納し、ケースの両端部
に選択的に熱風を流し中空糸の両端部をさらに乾燥した
後両端をポリウレタンｖｊ！Ｊ脂で固定後切断して、透
析器を組立てた。さらに透析液用開口から加湿された空
気を流入せしめて、水分率が約５０％となるように再調
製を行なった。しがる後、通常のポリエチレン袋に密封
しカートンケースに梱包した。この状態で、室温にて総
照射線量２．０Ｈｒａｄのγ線を照射し、滅菌処理をし
た。その結果、表−１１表−２に示すように、γ線照射
群と未照射群とでは透析器性能、中空糸物性、溶出物、
生物学試験のいずれにおいても、はとんど変化はなく、
実用的な滅菌条件の照射載量に耐え得ることが判明した
。なおγ線照射群においては、照射後無菌状態となり滅
菌完了が確認できた。

尚、セルロースアセテートの密度Ｐｂ＝１．３０として
空孔率を求め、これを用いたグリセリン飽和含浸量は１
４３であった。

表−１ 表−２ 実施例２，３．比較例１ 実施例１と同様に紡糸、抽出処理をほどこしたセルロー
スアセテート中空繊維半透膜の水分率の異なるものにつ
いて、γ線照射を行ない強伸度の測定を実施した。その
結果は表−３の如〈実施例２．３では、強伸度の低下は
少なく使用上問題ない程度であるが、比較例１では強伸
度の低下が大きかった。

表−３ 実施例４〜６．比較例２ 実施例−１と同様に、紡糸、抽出処理をほどこしたセル
ロースアセテート中空繊維半透膜のグリセリン付着量の
興なるものを、透析器に組立て、γ線照滅菌後、の透析
性能を測定した。その結果表−４の如く、比較例２のグ
リセリン含浸率２０．９％では、透水性及びウレアのク
リアランスが大幅に低下した。尚、グリセリン水溶液洛
中のグリセリン濃度を、比較例２．実施例４，５．６に
ついて各々約２０．３０．４５．５５ｗｔ％とした。

実施例４〜６での透析性能の変化は少なく実用上使用可
能な性能の透析器が得られた。

尚、これらの中空率の水分率は、約５０％であった。

表−４ 実施例７〜１０．比較例３．４ 実施例１と同様に溶融紡糸、抽出処理をほどこしたセル
ロースアセテート中空繊維半透膜を透析器に組立て、調
湿した後γ線滅菌を行なった。透析器の１ライミング性
を調べるため透析器を立てた状態で固定し、下側Ｂノズ
ルより生理食塩水１１をヘッド圧力５０ｇ／ｃｄＧで導
入して、透析器の中空繊維半透膜に生理食塩水の充填を
行った。次に、透析器の外面より生理食塩水の充填され
ていない中空繊維半透膜の本数を測定したところ、表−
５の結果が得られた。

実施例７〜１０の中空繊維半透膜の水分及びグリセリン
含浸率の合計が飽和含浸量以下では、中空繊維半透膜の
液滴がほとんど認められず、生理食塩水の食塩水の充填
性が良好である。比較例３゜４の水分及びグリセリンの
含浸率の合計が飽和含浸量以上では中空繊維半透膜の液
滴が多発し、生理食塩水の充填性が極度に悪化した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　セルロースアセテートの中空繊維半透膜を構成部材に
   用いた血液処理器を放射線照射により滅菌するに際し、
   該セルロースアセテート中空繊維半透膜にグリセリン水
   溶液を飽和含浸率以下の範囲で且つ水分率として８０％
   以下およびグリセリン含浸率として３０％以上の範囲で
   含浸せしめ、該含浸状態を保持したままで、該半透膜を
   劣化させない範囲の照射線量で放射線照射処理すること
   を特徴とする血液処理器の滅菌方法。