JPH0614968B2 - 白血球捕捉分離器具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、白血球捕捉分離器具、多量の血液又は血球浮
遊液から白血球を捕捉分離するための白血球捕捉分離器
具に関する。

〔従来技術〕

現在、患者が必要とする成分のみを輸血する成分輸血に
供するため、血液から赤血球、白血球、血小板などの血
球類および血漿などの分離が盛んに行われている。

従来、多量の血液又は、血球浮遊液から簡単な操作で、
しかも短時間の処理で白血球を捕捉分離するための血液
成分分離用器具として第６図に示すような血液処理装置
が開示されている（例えば特開昭６１−１２８９７９号
公報参照）。

このような血液処理装置１００を使用する場合、先ず生
理食塩水を装置内に流しプライミング後、血液を流過
し、更に内部に滞った血液を押し出すために生理食塩水
を流し、リンスするという手順が通常とられている。す
なわち、生理食塩水でプライミング後、血液が血液入口
１０２から流され、濾過材（フィルター）である充填材
１０４、１０５により、目的成分である白血球や血小板
などが選択的に捕捉され、前記目的成分の除去された血
液は充填材１０４、１０５を通過し、血液出口１０８か
ら流出する。次に、血液フィルター内に滞っている血液
を回収するために、生理食塩水が血液入口１０２から流
され、フィルター内部をリンスして、残留赤血球を前記
生理食塩水とともに血液出口１０８から流出させてい
る。

ところが、生理食塩水は、血液よりも比重が軽く、濾過
抵抗となるような赤血球などの血球も含まないのでリン
スする際、生理食塩水は、濾過材である充填材上部を主
に流れてしまい、血液入口側空間（血液室）に在る血液
は充分にリンスする事が出来ず、前述の赤血球などの血
球の回収という点に問題が有る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、多量
の血液または血球浮遊液から簡単な操作で、しかも短時
間の処理で確実かつ効率よく白血球を捕捉分離または回
収あるいは血液凝集物質を捕捉することのできる白血球
捕捉分離器具を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば、血液流入口と濾液流出口を有するハウ
ジングと、該ハウジング内に固着され、かつ該ハウジン
グ内を前記血液流入口と連通する血液室および前記濾液
流出口と連通する濾液室とに二分する血液成分分離用フ
ィルターとを備え、該フィルターが鉛直方向となる状態
で使用される血液成分分離用器具であって、前記血液室
および濾液室は共にハウジング内面とフィルターにより
囲まれた空間から構成され、さらに前記フィルターを鉛
直方向にしたとき、前記血液流入口からハウジング内に
流入した血液が、前記血液室の下端から前記血液室内に
流入し、かつ、前記濾液室内の濾液は、該濾液室上端か
ら濾液室外に流出して濾液流出口へ向かうよう構成した
ことを特徴とする白血球捕捉分離器具が提供される。

以下に、本発明をさらに詳細に説明する。

本発明の白血球捕捉分離器具に用いられるハウジングは
血液を変質せず、製作加工の容易なものならなんでもよ
く、その形状を除いて公知のものを使用してもよい。該
ハウジングは血液流入口と濾液流出口を有し、該ハウジ
ング内を前記血液流入口と連通する血液室と前記濾液流
出口と連通する濾液室とに二分する血液成分分離用フィ
ルターを固着でき、該フィルターを鉛直方向となる状態
で使用できるように構成できればいかなる形状であって
もよく、例えば、血液流入口側部分と濾液流出口側部分
とに二分割でき、その間に前記フィルターを介在させる
構成にしてもよい。

また、前記血液室の形態および前記濾液室の形態は、血
液や濾液が前記フィルター部材表面に均一に分散し、か
つ長時間停留しない構造であれば、いかなる形状でもよ
く、いかなる厚みを有していてもよい。

本発明の白血球捕捉分離器具では、血液分離用フィルタ
ーが鉛直方向となる状態で使用される際に、血液流入口
からハウジング内に流入した血液が、該フィルターと前
記ハウジング内面により囲まれた空間から構成された血
液室の下端から前記血液室内に流入するように構成され
ている。

また、この時、本発明の白血球捕捉分離器具では、該フ
ィルターと前記ハウジング内面により囲まれた空間から
構成された濾液室内の濾液は、該濾液室上端から濾液室
外に流出して濾液流出口へ向うように構成する。

本発明に用いられる白血球分離用フィルター部材は鉛直
方向となる状態で使用できるものであればその形状を除
き公知のものでよく、好適に白血球を捕捉分離できるも
のならば何でもよく、例えば、層状の繊維状物、または
板状の多孔質海綿状物からなるフィルター部材あるいは
これらのフィルター部材に吸着剤を担持させたフィルタ
ー部材などが好ましい。

前記繊維状物は、血液を変性させない繊維が好ましく、
例えば、天然繊維としては木綿、絹が、再生繊維として
は、キュプラアンモニウムレーヨンが、半合成繊維とし
てはセルロースアセテートがあり、合成繊維としては、
ポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリエステル、ポリア
クリロニトリル系、ポリトリフルオロクロルエチレン、
ポリメチルメタアクリレート、ポリスチレン、ポリプロ
ピレンなどが挙げられる。

前記多孔質の海綿状物としては、例えば、発泡したポリ
ウレタンが挙げられる。

前記吸着剤としては酸性官能基を有する親水性不溶固
体、スチレン−ジビニールベンゼン系粒状多孔質固体、
糖リン酸を含む低分子量物質を含む不溶性固体、活性炭
等の血球、蛋白質、電解質、有害物質などを吸着する吸
着剤が好ましい。

本発明に係る白血球捕捉分離器具の一例を添付の図面に
示し、好適実施例に基づいてさらに詳細に説明する。

第１図は本発明の白血球捕捉分離器具の正面図であり、
第２図および第３図にその断面図を示す。本発明に係る
白血球捕捉分離器具１０は、第１図、第２図、第３図、
第４ａ図および第４ｂ図に示すように、血液流入通路１
２を有するハウジング１４および濾液流出通路１６を有
するハウジング１８からなるハウジングと、フィルター
部材２０とを含む。

第１図、第２図、第３図および第４ａ図に示すように、
流入側ハウジング１４は外側に血液流入通路１２を構成
する管状体１３を有し、内側中央部に血液室２２を構成
する窪みを有し、該窪みにフィルター部材２０を支持す
るための多数の突起２４を有し、内側周辺部にフィルタ
ー部材２０を挾持するための円状の肩部２６と、流出側
ハウジング１８と嵌合する円状の凸部２８と絹部３０と
を有する円形容器である。管状体１３は円形容器である
流入側ハウジング１４の外側にほぼその直径に沿って横
断するように配設されている。管状体１３の一端部はハ
ウジング１４の外周から突出し、チューブなどの連結管
に接続できるように構成され、この端部は血液流入口１
２ａとなる。血液流入通路１２の他端部はハウジング１
４の内側にある前述の窪みの端に設けられた開口１２ｂ
に連通し、血液流入通路１２の出口を構成し、同時に血
液室２２への入口となる。

第１図、第２図、第３図および第４ｂ図に示すように流
出側ハウジング１８は流入側ハウジング１４と嵌合する
外周部を除き、流入側ハウジング１４と同じ構造とする
のが好ましい。すなわち、外側に濾液流出通路１６を構
成する管状体１７を有し、内側中央部に、濾液室３２を
構成する窪みを有し、該窪みにフィルター部材２０を支
持するための多数の突起３４を有し、内側周辺部に流入
側ハウジング１４の凸部に当接しかつフィルター部材２
０を挾持するための円状の肩部３６と、ハウジング１４
の肩部３０と当接し、嵌合する円状の凸部３８とを有す
る円形容器である。管状体１７は円形容器である流出側
ハウジング１８の外側にほぼその直径に沿って横断する
ように配設されている。管状体１７の一端部はハウジン
グ１８の外周から突出し、チユーブなどの連結管に接続
できるように構成され、この端部は濾液流出口１６ｂと
なる。濾液流出通路１６の他端部はハウジング１８の内
側にある前述の窪みの端に設けられた開口１６ａに連通
し、濾液流入通路１６の入口を構成し、濾液室３２から
の出口となる。

流入側ハウジング１４と流出側ハウジング１８とは血液
流入口１２ａと濾液室側の開口１６ａとが同じ側のその
対向する近傍位置にくるとともに、血液室側の開口１２
ｂと濾液流出口１６ｂとが同じ側のその対向する近傍位
置にくるように嵌合する。

第１図〜第４図に示す例では、血液流入口１２ａを上方
に、濾液流出口１６ｂを下方になるようにフィルター部
材２０を鉛直方向となる状態にて使用する際に、血液室
２２への血液の入口である開口１２ｂは血液室２２の下
端にくるように設ける必要があり、一方濾液室３２から
の濾液の出口である開孔１６ａは濾液室３２の上端にく
るように設ける。

フィルター部材２０はその外周部を流入側ハウジング１
４円状の肩部２６と流出側ハウジング１８の円状の肩部
３６とですきまなく挾持され、その中央部を突起２４お
よび３４で挾持される円形の２層構造の層状物である。
フィルター部材２０は流入側ハウジング１４と流出側ハ
ウジング１８とを嵌め合せた時に、それらの中央部の窪
みによって形成される空間を完全に血液室２２と濾液室
３２とに分離するように前記空間に介在する。フィルタ
ー部材２０は目的成分に応じて濾過または吸着すること
ができるように、前述の材料、通過抵抗を定めることが
できる。

第１図ないし第４ｂ図に示す例では、白血球捕捉分離器
具１０の血液流入通路１２および濾液流出通路１６は管
状体１３および１７で構成したけれども、これに限定さ
れるわけではなく、血液や生理食塩水等を好適に流すこ
とができればその断面は矩形、三角形、楕円形等どのよ
うな形状でもよい。また血液流入通路１２と濾液流出通
路１６はそれぞれの入口、すなわち血液流入口１２ａと
開口１６ａおよびそれぞれの出口、すなわち開口１２ｂ
と濾液流出口１６ｂとがその対向する近傍位置にあれ
ば、その形状および寸法はいかなるものでもよい。

また、第１図ないし第４ｂ図に示す例では白血球捕捉分
離器具１０のハウジング１４および１８の形状は円形容
器とし、フィルター部材２０の形状も円形の層状物とし
たけれども、これに限定されるわけではなく、ハウジン
グ１４および１８の形状は、矩形、菱形、平行四辺形、
三角形、楕円形などいかなる形状の容器でもよい。フィ
ルター部材２０はこれらの容器に介在物として好適に収
納できれば、いかなる形状でもよく、同様に矩形、菱
形、平行四辺形、三角形、楕円形などの層状物でよい。

次に、本発明の白血球捕捉分離器具１０を組み込んだ血
液処理シスムについて説明する。

第５図に示す血液処理システムは本発明の血液成分分離
器具の一使用態様であり、採血バッグ４０および生理食
塩水バッグ４２はそれぞれチューブからなる回路４４お
よび４６によって白血球捕捉分離器具１０の血液流入口
１２ａに連通されている。回路４４および４６はそれぞ
れの途中にクレンメ４８、４８を有し、回路４４および
４６を開閉することができる。また、回収バッグ５０お
よび５２はそれぞれチューブなどからなる回路５４およ
び５６によって白血球捕捉分離器具１０の濾液流出口１
６ｂに連通されている。回路５４および５６はそれぞれ
その途中にクレンメ４８、４８を有し、回路５４および
５６を開閉することができる。

本発明の白血球捕捉分離器具１０は血液流入口１２ａが
鉛直上方に、濾液流出口１６ｂが鉛直下方になるように
用いるのが好ましい。これは血液成分分離用フィルター
２０が鉛直方向で使用され、血液室２２への血液の流入
が血液室２２の下端から行われ、濾液室３２からの濾液
の流出が濾液室３２の上端から行われるからである。

従って、本発明の白血球捕捉分離器具１０を組み込んだ
血液処理システムにおいても、採血バッグ４０および生
理食塩水パッグ４２を鉛直上方に、その下方に本発明の
白血球捕捉分離器具１０、その下方に回収バッグ５０お
よび５２を配置するのが好ましい。

もちろん、本発明の白血球捕捉分離器具および血液処理
システムはこれに限定されるわけではなく、前記血液処
理システム内にポンプ等の駆動装置を配設することによ
り、様々な使用態様で用いることができる。

〔作用〕

本発明に係る白血球捕捉分離器具は基本的には以上のよ
うに構成されるものであり、その作用について説明す
る。

第５図に示す血液処理システムにおいて、まずクレンメ
４８、４８により回路５６とを開き、生理食塩水バッグ
４２中の生理食塩水を下方にある本発明の白血球捕捉分
離器具１０に流し、白血球捕捉分離器具１０内、特にフ
ィルター部材２０を洗浄し、洗浄済生理塩水を回収バッ
グ５２に回収する。

白血球捕捉分離器具１０内が生理食塩水で満たされた時
点でプライミングを終了し、クレンメ４８で回路４６を
閉じ、次いで、クレンメ４８で回路４４を開け採血バッ
グ４０中の血液を回路４４中を流下させ、本発明の血液
成分分離用器具１０に流す。第１図〜４ｂ図に示すよう
に、血液は血液流入口１２ａから流下し、採血バッグ４
０と白血球捕捉分離器具１０との落差圧により、血液室
２２の下端の開口１２ｂより流入し、血液室に均一に充
満し、フィルター部材２０の通過抵抗により目的成分で
ある白血球が濾過あるいは吸着される。フィルター部材
２０により濾過されたあるいは吸着されなかった処理済
血液は、すなわち濾液は、濾液室３２に均一に充満し、
濾液室３２の上端の開口１６ａより血液流出通路１６に
入り、濾液流出通路１６を流下し、濾液流出口１６ｂか
ら白血球捕捉分離器具１０を流出する。

濾液が血液流出口１６ｂから流出し始めたところで、ク
レンメ４８で回路５６を閉じ、回路５４を開け、回収バ
ッグ５２を新しい回収バッグ５０に取替えて血液の回収
を行う。

この操作が採血バッグ４０中の血液がなくなるまで続け
られ、前記濾液はすべて回収バッグ５０に回収される。

この時、血液室２２への血液の入口が血液室の下端にあ
り、濾液室３２からの濾液の出口が濾液室の上方にある
ため、血液および濾液の流れは停留や閉塞を生ぜず、フ
ィルター部材２０の全面にかつ均一に起こる。このため
血液は好適に処理される。

次に、クレンメ４８、４８により回路４４を閉じ、４６
を開き、生理食塩水バッグ４２中の生理食塩水を回路４
６を流下させ、白血球捕捉分離器具１０内に流す。生理
食塩水は血液流入通路１２を流下し、血液室２２に充満
し、フィルター部材２０を通過する際に血液室２２およ
びフィルター部材２０に残留している血液成分を濾液室
３２に洗い出す。この時、血液室２２にあった捕捉目的
成分はフィルター部材２０に捕捉される。こうして、白
血球捕捉分離器具１０内に残留していた血球成分を含ん
だ洗浄済生理食塩水は濾液室３２から、濾液流出通路１
６に流出し、出口１６ｂより流出する。

流出した処理済生理食塩水は回路５４を通って回収バッ
グ５０に回収される。この操作が前述の捕捉成分が充分
に洗い流されるまで繰り返され、前記洗浄済生理食塩水
はすべて回収バッグ５２に回収される。

この時、生理食塩水は血液流入通路１２の下端のある開
口１２ｂから血液室２２に入り、フィルター部材２０を
通過した血球成分を含有する洗浄済生理食塩水は濾液室
３２の上方から濾液流出通路１６の上方にある開口１６
ａに入り、生理食塩水は停留や閉塞を生ぜずに流れ、フ
ィルター部材２０においてもチャネリングを起こさずフ
ィルター部材２０の全面を好適に流れるので、前記残留
成分は充分に回収される。

白血球捕捉分離器具１０内に残留している血液が充分に
洗い流されたらクレンメ４８で回路４６、５４を閉じ操
作を終了する。

プライミング後、血液を流す際は、採血バッグ４０と白
血球捕捉分離器具１０の落差圧、フィルター部材２０の
通過抵抗の違いによって速やかに置換する事が出来る。
また血液を流した後のリンスの際は、生理食塩水と血液
との比重差による血液室２２での置換効果、装置下部で
フィルター部材２０を通過した生理食塩水が、濾液室３
２を流れる時の誘引効果が相まって、血液室２２に残留
する赤血球が効率良くフィルター部材２０を通過し、回
収される。

〔実施例〕

以下に、本発明を実施例につき具体的に説明する。

４００mの血液を２００mずつ２つのバッグに等分
し、第５図に示す血液処理システムを用いて、これを第
６図に示す従来の血液処理装置（矩形一辺７０mm×厚さ
１０mm）と本発明による第１図ないし第４ｂ図に示す白
血球捕捉分離器具（円形半径３０mm×厚さ１０mm）にそ
れぞれ流し、その後１００mの生理食塩水でリンスし
た時の赤血球回収率を比較した。この時、フィルター部
材は両方とも同じポリエステル不織布を用いた。従来の
血液処理装置での赤血球回収率は、８８％であったのに
対して本発明による白血球捕捉分離器具での赤血球回収
率は９６％（いずれも５回実施時の平均値）であり、本
発明の白血球捕捉分離器具は、従来の血液処理装置より
も極めて効率よく、赤血球が回収出来た。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明によれば、ハウジング内面
とフィルター部材とで構成される血液室への血液、血球
浮遊液および生理食塩水の流入を該血液室の下端より行
ない、さらに該フィルター部材により濾過された濾液を
該ハウジング内面と該フィルター部材とで構成される濾
液室の上端から流出できるように構成したので、血液お
よび血球浮遊液から白血球を好適に捕捉でき、かつ、血
液処理空間、特に血液室に残存する血液を効率よくリン
スする事ができるので、必要とする血球成分の回収率が
向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る白血球捕捉分離器具の正面図であ
る。 第２図は第１図のII−II線切断面図である。 第３図は第１図ののIII−III線切断面図である。 第４ａ図は本発明に係る白血球捕捉分離器具の血液流入
通路を有するハウジングの内側面図であり、第４ｂ図は
濾液流出通路を有するハウジングの内側面図である。 第５図は本発明に係る白血球捕捉分離器具を組み込んだ
血液処理システムの一使用漏態様を示す図である。 第６図は従来の血液処理装置の断面図である。 符号の説明 １０…白血球捕捉分離器具、 １２…血液流入通路、 １２ａ…血液流入口、 １２ｂ，１６ａ…開口、 １３，１７…管状体、 １４…流入側ハウジング、 １６…濾液流出通路、 １６ｂ…濾液流出口、 １８…流出側ハウジング、 ２０，１０４，１０５…フィルター部材、 ２２…血液室、 ３２…濾液室、 ４０…採血バッグ、 ４２…生理食塩水バッグ、 ４４，４６，５４，５６…回路、 ４８…クレンメ、５０，５２…回収バッグ、 １００…血液処理装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】血液流入口と濾液流出口を有するハウジン
   グと、該ハウジング内に固着され、かつ該ハウジング内
   を前記血液流入口と連通する血液室および前記濾液流出
   口と連通する濾液室とに二分する血液成分分離用フィル
   ターとを備え、該フィルターが鉛直方向となる状態で使
   用される白血球捕捉分離器具であって、 前記血液室および濾液室は共にハウジング内面とフィル
   ターにより囲まれた空間から構成され、さらに前記フィ
   ルターを鉛直方向にしたとき、前記血液流入口からハウ
   ジング内に流入した血液が、前記血液室の下端から前記
   血液室内に流入し、かつ、前記濾液室内の濾液は、該濾
   液室上端から濾液室外に流出して濾液流出口へ向かうよ
   う構成したことを特徴とする白血球捕捉分離器具。