JPH0852208A

JPH0852208A - 体液処理装置

Info

Publication number: JPH0852208A
Application number: JP6212019A
Authority: JP
Inventors: Toshimitsu Niwa; 利充丹羽; Takatoshi Kinoshita; 隆利木下; Masatomi Sasaki; 正富佐々木
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1994-08-11
Filing date: 1994-08-11
Publication date: 1996-02-27
Anticipated expiration: 2020-01-12
Also published as: JP3608745B2

Abstract

(57)【要約】【目的】血中の有用蛋白を除去せずに、血中タンパク
質に結合した生体由来物質および薬物を除去することが
できる体液処理器を提供する。【構成】体液処理装置１は、第１の送液チューブ６
と、第１の膜型液体処理器２と、第２の膜型液体処理器
３と、第２の送液チューブ７を備える。第１の膜型液体
処理器２には、非生理的ｐＨ液体供給器４が接続され、
第２の膜型液体処理器３には、生理的ｐＨ液体供給器が
接続されている。第１の膜型液体処理器により、体液が
非生理的ｐＨに変更されることにより血中タンパク質よ
り離脱した生体由来物質および薬物は、膜型液体処理器
２により除去される。体液は、第２の膜型液体処理器３
により、生理的ｐＨに復元されたのち患者に返血され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、体液、例えば、血液、
血漿中の蛋白結合物質を除去することができる体液処理
器に関する。

【０００２】

【従来の技術】腎不全治療として、膜型人工透析器を用
いた人工透析、また患者本人の腹膜を利用した腹膜透析
（ＣＡＰＤ）が行われている。膜型人工透析器は血液中
の老廃物等を除去するが、一方有用蛋白であるアルブミ
ン（Ｍｗ．６６０００）は除去されにくい様に膜設定さ
れている。すなわち、膜分離は、透過物質の大きさ（分
子量にほぼ対応）を主体に行われ、人工透析器では、ア
ルブミン以上の大きさの有害物質は実質的に除去しない
ような膜が使用されている。しかしながら、アルブミン
は生体内において種々の物質と結合する性質を持ってい
る。例えば、慢性透析患者においては、生体に対して毒
性を持つ物質と、アルブミンが結合（Mabuchi.H，Nakah
asi.H，et al：Nephron，49 281（1988)）することが知
られている。また、アルブミンと結合する薬剤も知られ
ている。

【０００３】例えば、ＣＡＰＤ患者においては血清イン
ドキシル硫酸とフランカルボン酸濃度は、それぞれ正常
者の約４０倍、約４倍に増加していた。一方、慢性血液
透析患者においては血清インドキシル硫酸とフランカル
ボン酸濃度は、正常者に比較して著明に増加していた。
血液透析ではインドキシル硫酸は少し除去されるが、フ
ランカルボン酸は全く除去されないことが分かった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような問題点は
指摘されているが、これを解決する手段は何ら提案され
ていない。そこで、本発明の目的は、血中の有用蛋白を
除去せずに、血中タンパク質に結合した生体由来物質お
よび薬物を除去することができる体液処理器を提供する
ものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するもの
は、体液を非生理的ｐＨ条件に変更するｐＨ変更と、該
ｐＨ変更により血中タンパク質より離脱した生体由来物
質または薬物の除去が可能な第１の体液処理部と、体液
を生理的ｐＨに修復するための第２の体液処理部とを備
える体液処理装置である。

【０００６】上記目的を達成するものは、体液を非生理
的ｐＨ条件に変更するｐＨ変更部と、該ｐＨ変更部によ
り血中タンパク質より離脱した生体由来物質または薬物
の除去が可能な第１の体液処理部と、体液を生理的ｐＨ
に修復するための第２の体液処理部とを備える体液処理
装置である。

【０００７】上記目的を達成するものは、第１の送液チ
ューブと、該第１の送液チューブに体液流入口が接続さ
れ、非生理的ｐＨ液体流入口および非生理的ｐＨ液体流
出口を備え、非生理的ｐＨ条件において血中タンパク質
より離脱した生体由来物質もしくは薬物を除去可能であ
る第１の膜型液体処理器と、該第１の膜型液体処理器の
体液流出口と連通する体液流入口と、生理的ｐＨ液体流
入口および生理的ｐＨ液体流出口を備える第２の膜型液
体処理器と、該第２の膜型液体処理器の体液流入口に接
続された第２の送液チューブとを備える体液処理装置で
ある。

【０００８】上記目的を達成するものは、第１の送液チ
ューブと、該第１の送液チューブに体液流入口が接続さ
れ、非生理的ｐＨ条件において血中タンパク質より離脱
した生体由来物質もしくは薬物を除去可能である第１の
膜型液体処理器と、該第１の膜型液体処理器の体液流出
口と連通する体液流入口を有する第２の膜型液体処理器
と、該第２の膜型液体処理器の体液流入口に接続された
第２の送液チューブと、前記第１の膜型液体処理器の液
体処理用流体流入口および液体処理用流体流出口に接続
された非生理的ｐＨ液体供給器と、前記第２の膜型液体
処理器の液体処理用流体流入口および液体処理用流体流
出口に接続された生理的ｐＨ液体供給器とからなる膜型
体液処理装置である。

【０００９】上記目的を達成するものは、第１の送液チ
ューブと、該第１の送液チューブと連通する非生理的ｐ
Ｈ液体供給部と、該供給部より下流の前記第１の送液チ
ューブに体液流入口が接続され、非生理的ｐＨ条件にお
いて血中タンパク質より離脱した生体由来物質もしくは
薬物および非生理的ｐＨ液体中の物質を除去可能である
膜型液体処理器と、該膜型液体処理器の液体処理用流体
流入口および液体処理用流体流出口に接続された生理的
ｐＨ液体供給器とからなる体液処理装置である。

【００１０】上記目的を達成するものは、第１の送液チ
ューブと、該第１の送液チューブに体液流入口が接続さ
れた膜型液体処理器と、該膜型液体処理器の体液流入口
に接続された第２の送液チューブとを備え、前記膜型液
体処理器は、非生理的ｐＨ液体流入口および非生理的ｐ
Ｈ液体流出口と連通し、非生理的ｐＨ条件において血中
タンパク質より離脱した生体由来物質もしくは薬物を除
去可能である第１の液体処理部と、該第１の液体処理部
より下流側に設けられ、生理的ｐＨ液体流入口および生
理的ｐＨ液体流出口を備える第２の液体処理部を有する
体液処理装置である。

【００１１】前記血中タンパク質は、例えば、アルブミ
ンである。前記非生理的なｐＨとは、ｐＨ３〜７．２ま
たはｐＨ７．６〜１２であることが好ましい。前記非生
理的なｐＨとは、ｐＨ３〜７またはｐＨ８〜１２である
ことがより好ましい。。

【００１２】

【作用】本発明の体液処理装置では、前段の第１の膜型
液体処理器により、体液を非生理的ｐＨ条件に変更し、
血中タンパク質と結合した生体由来物質および薬物を血
中タンパク質より離脱させ、遊離した物質を第１の液体
処理器内の分離膜を利用して除去する。そして、第２の
膜型液体処理器を用いて、生理的ｐＨに血液を復元させ
たのち患者に返血する。このため、通常では除去できな
かった血中タンパク質に結合した生体由来物質および薬
物を容易に除去できる。

【００１３】

【実施例】そこで、本発明の体液処理装置を図面に示し
た実施例を用いて説明する。図１は、本発明の体液処理
装置の実施例の該略図である。

【００１４】本発明の体液処理装置１は、体液を非生理
的ｐＨ条件に変更するｐＨ変更と、ｐＨ変更により血中
タンパク質より離脱した生体由来物質または薬物の除去
が可能な第１の体液処理部２（体液ｐＨ変更および離脱
物質除去用膜型液体処理器２）と、体液を生理的ｐＨに
修復するための第２の体液処理部３（体液ｐＨ修復用膜
型液体処理器３）とを備えている。

【００１５】具体的には、この実施例の体液処理装置１
は、第１の送液チューブ６と、第１の送液チューブ６に
体液流入口２ａ（血液流入口）が接続され、非生理的ｐ
Ｈ液体流入口２ｃおよび非生理的ｐＨ液体流出口２ｄを
備え、非生理的ｐＨ条件において血中タンパク質より離
脱した生体由来物質もしくは薬物を除去可能である第１
の膜型液体処理器２（体液ｐＨ変更および離脱物質除去
用膜型液体処理器２）と、第１の膜型液体処理器２と第
２の膜型液体処理器３を接続する接続チューブ９と、第
１の膜型液体処理器２の体液流出口２ｂ（血液流出口）
と連通する体液流入口３ａ（血液流入口）と、生理的ｐ
Ｈ液体流入口３ｃおよび生理的ｐＨ液体流出口３ｃを備
える第２の膜型液体処理器３（体液ｐＨ修復用膜型液体
処理器３）と、第２の膜型液体処理器３の体液流入口３
ｂ（血液流出口）に接続された第２の送液チューブ７と
を備える。

【００１６】この実施例の体液処理装置では、前段の第
１の膜型液体処理器により、体液を非生理的ｐＨ条件に
変更し、生理的ｐＨ条件において血中タンパク質と結合
した生体由来物質および薬物を血中タンパク質より離脱
させ、遊離した物質を第１の液体処理器内の膜を利用し
て除去する。そして、第２の膜型液体処理器を用いて、
生理的ｐＨに血液を復元させたのち患者に返血する。本
発明の体液処理装置により処理される体液としては、全
血、血漿などが考えられる。

【００１７】第１の送液チューブ６は、先端に患者の血
管に穿刺される穿刺針６ｂと、チューブ６ａを備えてい
る。穿刺針６ｂは、樹脂性、金属製の公知の血管内留置
針が使用できる。また、送液チューブの先端は、穿刺針
でなく、別個に準備される穿刺針のコネクターに接続可
能なコネクターとなっていてもよい。チューブ６ａとし
ては、軟質であり、所定の長さと透明性を有する合成樹
脂チューブ（例えば、軟質塩化ビニルチューブ、シリコ
ーンゴムチューブ）が好適に使用される。送液チューブ
６ａには、送液手段８（送液ポンプ）が取り付けられて
いる。送液手段としては、蠕動式ポンプ、プランジャー
ポンプ、ローラーポンプローラポンプなどの公知のもの
が使用できる。送液手段としては、流量５０〜３００ｍ
ｌ／ｍｉｎ程度の送液能力を有するものが好適である。
なお、送液手段は、送液チューブ６ａではなく、後述す
る第２の送液チューブ７に設けてもよい。

【００１８】第１の膜型液体処理器２は、血液流入口２
ａ、血液流出口２ｂ、非生理的ｐＨ液体流入口２ｃ、非
生理的ｐＨ液体流出口２ｄと、内部に体液処理膜を備え
ている。体液処理膜は、非生理的ｐＨ条件において血中
タンパク質より離脱した生体由来物質もしくは薬物の除
去機能を備えている。非生理的ｐＨ液体流入口２ｃ、非
生理的ｐＨ液体流出口２ｄには、図１に示すように非生
理的ｐＨ液体供給装置４が接続されている。供給装置４
は、非生理的ｐＨ液体貯留部４ａと、この貯留部４内の
非生理的ｐＨ液体４ｅと、貯留部４ａと非生理的ｐＨ液
体流入口２ｃとを接続する送液する送液チューブ４ｂ
と、送液チューブ４ｂに設けられた送液手段４ｄ（送液
ポンプ）と、非生理的ｐＨ液体流出口２ｄに接続された
廃液チューブ４ｃを備えている。この膜型液体処理器２
では、体液のｐＨを生理的ｐＨより非生理的ｐＨに変更
するとともに、このｐＨ変更により血中タンパク質より
離脱した離脱物質を除去する。

【００１９】チューブ４ｂとしては、軟質であり、所定
の長さと透明性を有する合成樹脂チューブ（例えば、軟
質塩化ビニルチューブ、シリコーンゴムチューブ）が好
適に使用される。送液ポンプ４ｄとしては、蠕動式ポン
プ、プランジャーポンプ、ローラーポンプなどの公知の
ものが使用できる。送液ポンプ４ｄとしては、流量５０
〜８００ｍｌ／ｍｉｎ程度の送液能力を有するものが好
適である。なお、送液ポンプ、チューブ４ｂではなく、
廃液チューブ４ｃに設けてもよい。

【００２０】非生理的ｐＨ液体のｐＨとしては、酸性領
域ではｐＨ：３〜７．２、アルカリ領域ではｐＨ：７．
６〜１２であり、かつ生理的な浸透圧（生理的等張液）
であることが好ましい。そして、膜型液体処理器内を流
れる血液（体液）は、液体処理器内の処理膜を介して非
生理的ｐＨ液体と接触し、血液のｐＨもほぼ非生理的ｐ
Ｈ液体のｐＨと等しいものに変更される。

【００２１】ｐＨ：３未満および１２を越える場合は、
蛋白変性、血球成分の影響があり、ｐＨ：７．２を越え
７．６未満の場合、蛋白のコンフォメーションおよび荷
電変化が少なく、蛋白結合物質と蛋白との解離が少な
い。また、使用するｐＨに合わせて、液体ベースは、透
析液、生理食塩水、リン酸緩衝液、炭酸緩衝液をもちい
いるのが好ましい。ｐＨ調整用物質としては、酸性領域
の場合には、乳酸、クエン酸、アスコルビン酸、塩酸、
酢酸などが使用可能である。ｐＨ調整用物質としては、
アルカリ性領域の場合には、水酸化ナトリウム、水酸化
マグネシウムなどが使用可能である。

【００２２】非生理的ｐＨ液体のｐＨとしては、酸性領
域ではｐＨ４〜７、アルカリ領域ではｐＨ８〜１１がよ
り好ましい。この膜型液体処理器２により、内部を通過
する体液（血液）のｐＨを、酸性領域ではｐＨ４〜７、
アルカリ領域ではｐＨ８〜１１に変更する。また、使用
する非生理的ｐＨ液体のｐＨが非生理的となるほど、い
いかえれば酸性またはアルカリ性が高いｐＨ液体を用い
るほど、血液流量が多くかつ非生理的ｐＨ液体流量が少
なくてもｐＨ変更は可能である。また、使用する非生理
的ｐＨ液体のｐＨがあまり高い酸性またはアルカリ性で
ないものを用いても、血液流量を少なくかつ非生理的ｐ
Ｈ液体流量を多くすることによりｐＨ変更は可能であ
る。使用時の安全性を考慮すると、非生理的ｐＨ液体の
ｐＨとしては、酸性領域ではｐＨ４〜７、アルカリ領域
ではｐＨ８〜１１がより好ましい。この場合、血液流量
を少なくかつ非生理的ｐＨ液体流量を多くすることによ
り、血液の非生理的ｐＨ液体との接触時間を長くするこ
とにより、目的とするｐＨに体液を変更することができ
る。

【００２３】除去対象となる血中タンパク質結合物質と
しては、アルブミン（分子量６６０００）と結合する生
体由来物質、例えば３−カルボキシー４−メチルー５−
プロピルー２−フランプロピオン酸（分子量２４０）、
インドキシル硫酸、ビリルビン酸（分子量５８５）等が
ある。または、アルブミンと結合する薬剤としては、例
えばワルファリン、ワルファリンナトリウム、ワルファ
リンカリウム、スルフィソキサゾール、オキサシリン、
ペニシリンＧ，アンピシリン、カルベニシリン、フェニ
ルブタゾン、ジフェニルヒダントイン、クロフィブラー
ト、ジクマロール、ジギトキシン、トルブタミド、イン
ドメタシン、スルファフェナゾール、クロロチアジド、
クロルプロパミド、ジアゼパム、クロラゼプ酸、ノボビ
オシン、イブプロフェン、スルフォンアミド、オキシフ
ェンブタゾン、スルフィンピラゾン、キナクリン、メト
トレキサート、パマキン、キニーネ、エタクリン酸等が
ある。

【００２４】膜型液体処理器２に使用される分離膜とし
ては、使用溶液における分画分子量（９５％カットオ
フ）が１０００〜９００００が好ましく、２００００〜
６５０００が特に好ましい。分画分子量が１０００以下
になると、解離（離脱）した蛋白結合物質の透過性が落
ち、除去効率が低下するので好ましくない。また、分画
分子量が６５０００以上になると、蛋白の漏出が大きく
なるので好ましくない。膜素材としては、銅アンモニア
セルロース、酢酸セルロースなどの再生セルロース、ポ
リサルフォン、ポリアミド、ポリメチルメタクリレー
ト、エチレンービニルアルコール共重合体により形成さ
れたいわゆる透析膜が好適に使用される。また、膜は非
生理的ｐＨにおいても機能低下、物性の劣化などがない
ものが好ましく、上記のものであれればそのような問題
はない。膜形状は、平膜、中空糸膜のいずれでもよい
が、小さい容積にて高い膜面積のものが得られる点にお
いて、中空糸膜が好適である。よって、膜型液体処理器
３としては、中空糸膜型人工透析器が好適に使用され
る。

【００２５】第２の膜型液体処理器３は、血液流入口３
ａ、血液流出口３ｂ、生理的ｐＨ液体流入口３ｃ、生理
的ｐＨ液体流出口３ｄと、内部に体液処理膜を備えてい
る。生理的ｐＨ液体流入口３ｃおよび生理的ｐＨ液体流
出口３ｄには、図１に示すように生理的ｐＨ液体供給装
置５が接続されている。供給装置５は、生理的ｐＨ液体
貯留部５ａと、この貯留部５内の生理的ｐＨ液体５ｅ
と、貯留部５ａと生理的ｐＨ液体流入口３ｃとを接続す
る送液する送液チューブ５ｂと、送液チューブ５ｂに設
けられた送液手段５ｄ（送液ポンプ）と、生理的ｐＨ液
体流出口３ｄに接続された廃液チューブ５ｃを備えてい
る。この膜型液体処理器３では、体液（血液）のｐＨを
非生理的ｐＨより生理的ｐＨに復元する。また、膜型液
体処理器２において行われたｐＨ変更により血中タンパ
ク質より離脱した離脱物質を除去できることが好まし
い。

【００２６】膜型液体処理器３としては、ハウジング
と、このハウジングに設けられた生理的ｐＨ液体流入口
３ｃおよび流出口３ｄと、ハウジング内部に収納された
血液処理膜と、ハウジングに取り付けられた血液流入口
３ａおよび血液流出口３ｂを備えるものが使用される。
生理的ｐＨ液体のｐＨとしては、ｐＨ７．３〜７．５で
あり、かつ生理的な浸透圧（生理的等張液）であること
が好ましい。より好ましくは、ｐＨ７．４である。膜型
液体処理器内を流れる血液（体液）は、液体処理器内の
処理膜を介して生理的ｐＨ液体と接触し、血液のｐＨも
ほぼ生理的ｐＨ液体のｐＨと等しいものに変更される。
生理的ｐＨ液体としては、透析液、生理食塩水、リン酸
緩衝液、炭酸緩衝液を用いることができる。

【００２７】膜型液体処理器２にて、除去されなかった
物質は、再び血液のｐＨが生理的に復元されることによ
り、再結合することがある。しかし、この膜型液体処理
器３内に流入直後に再結合するわけではなく、膜型液体
処理器３内に少なくとも流入後しばらくは遊離した状態
となっているものと考える。このため、膜型液体処理器
３の分離膜も上述した生体由来物質および薬物を除去で
きることが好ましい。このため、膜型液体処理器３に使
用される分離膜としては、使用溶液における分画分子量
（９５％カットオフ）が１０００〜９００００が好まし
く、２００００〜６５０００が特に好ましい。分画分子
量が１０００以下になると、解離（離脱）した蛋白結合
物質の透過性が落ち、除去効率が低下するので好ましく
ない。また、分画分子量が６５０００以上になると、蛋
白の漏出が大きくなるので好ましくない。

【００２８】膜素材としては、銅アンモニアセルロー
ス、酢酸セルロースなどの再生セルロース、ポリサルフ
ォン、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、エチレ
ンービニルアルコール共重合体により形成されたいわゆ
る透析膜が好適に使用される。また、膜ないには非生理
的ｐＨに変更された血液が流れるため、非生理的ｐＨに
おいて機能低下、物性の劣化などがないものが好まし
く、上記のものであれればそのような問題はない。膜形
状は、平膜、中空糸膜のいずれでもよいが、小さい容積
にて高い膜面積のものが得られる点において、中空糸膜
が好適である。よって、膜型液体処理器２としては、中
空糸膜型人工透析器が好適に使用される。第２の送液チ
ューブ７は、先端に患者の血管に穿刺される穿刺針７ｂ
と、チューブ７ａを備えている。穿刺針７ｂは、樹脂
性、金属製の公知の血管内留置針が使用できる。また、
送液チューブの先端は、穿刺針でなく、別個に準備され
る穿刺針のコネクターに接続可能なコネクターとなって
いてもよい。チューブ７ａとしては、軟質であり、所定
の長さと透明性を有する合成樹脂チューブ（例えば、軟
質塩化ビニルチューブ、シリコーンゴムチューブ）が好
適に使用される。送液チューブ７ａにも送液手段を設け
てもよい。

【００２９】接続チューブ９、第２の送液チューブ７に
ｐＨセンサ２１、２２を設けもよい。このｐＨセンサ２
１により検知されたｐＨに基づいて、非生理的ｐＨ液体
の流量、血液流量を制御することにより血液のｐＨを目
的とするものにより近づけることができる。また、ｐＨ
センサ２２により検知されたｐＨに基づいて、生理的ｐ
Ｈ液体の流量、血液流量を制御することにより血液を安
全な生理的ｐＨとなるように管理できる。ｐＨセンサと
しては、半導体型ｐＨセンサ、例えば、ＩＳＦＥＴを用
いたｐＨセンサが好適に使用できる。

【００３０】次に図２に示す実施例の体液処理装置につ
いて説明する。この実施例の体液処理装置は、体液を非
生理的ｐＨ条件に変更するｐＨ変更部１１と、ｐＨ変更
部により血中タンパク質より離脱した生体由来物質また
は薬物の除去が可能な第１の体液処理部２（物質除去用
膜型液体処理器２）と、体液を生理的ｐＨに修復するた
めの第２の体液処理部３（ｐＨ復元用膜型液体処理器
３）とを備える体液処理装置である。

【００３１】具体的には、この実施例の体液処理装置１
０は、第１の送液チューブ６と、第１の送液チューブ６
に設けられた液体混合部１２と、この液体混合部と連通
する非生理的ｐＨ液体充填容器１３と、第１の送液チュ
ーブ６に体液流入口２ａ（血液流入口）が接続され、非
生理的ｐＨ液体流入口２ｃおよび非生理的ｐＨ液体流出
口２ｄを備え、非生理的ｐＨ条件において血中タンパク
質より離脱した生体由来物質もしくは薬物を除去可能で
ある第１の膜型液体処理器２（変更ｐＨ維持および離脱
物質除去用膜型液体処理器２）と、第１の膜型液体処理
器２と第２の膜型液体処理器３とを接続する接続チュー
ブ９と、第１の膜型液体処理器２の体液流出口２ｂ（血
液流出口）と連通する体液流入口３ａ（血液流入口）
と、生理的ｐＨ液体流入口３ｃおよび生理的ｐＨ液体流
出口３ｃを備える第２の膜型液体処理器３（体液ｐＨ修
復用膜型液体処理器３）と、第２の膜型液体処理器３の
体液流入口３ｂ（血液流出口）に接続された第２の送液
チューブ７とを備える。

【００３２】この実施例の体液処理装置では、液体混合
部１１と非生理的ｐＨ液体充填容器１２により構成され
たｐＨ変更部１０により、血液に非生理的ｐＨ液体が添
加され血液のｐＨが非生理的ｐＨに変更され、続いて、
第１の膜型液体処理器により、血液の非生理的ｐＨ変更
状態が維持されるとともに、ｐＨ変更および変更ｐＨ維
持により生理的ｐＨ条件において血中タンパク質と結合
した生体由来物質および薬物を血中タンパク質より離脱
させ、かつそれを液体処理器内の膜を利用して除去す
る。そして、第２の膜型液体処理器を用いて、生理的ｐ
Ｈに血液を復元させたのち患者に返血するものである。

【００３３】液体混合部１１としては、５０〜２０００
ｍｌ程度の容量を有する樹脂性のものが使用される。液
体混合部１１の内部には、異物除去用のフィルター１４
が収納されている。非生理的ｐＨ液体充填容器に充填さ
れている非生理的ｐＨ液体のｐＨとしては、酸性領域で
はｐＨ：３〜７．２、アルカリ領域ではｐＨ：７．６〜
１２であり、かつ生理的な浸透圧（生理的等張液）であ
ることが好ましい。ｐＨ：３未満および１２を越える場
合は、蛋白変性、血球成分の影響があり、ｐＨ：７．２
を越え７．６未満の場合、蛋白のコンフォメーションお
よび荷電変化が少なく、蛋白結合物質と蛋白との解離が
少ない。また、使用するｐＨに合わせて、液体ベース
は、透析液、生理食塩水、リン酸緩衝液、炭酸緩衝液を
もちいいるのが好ましい。ｐＨ調整用物質としては、酸
性領域の場合には、乳酸、クエン酸、アスコルビン酸、
塩酸、酢酸などが使用可能である。ｐＨ調整用物質とし
ては、アルカリ性領域の場合には、水酸化ナトリウム、
水酸化マグネシウムなどが使用可能である。

【００３４】非生理的ｐＨ液体のｐＨとしては、酸性領
域ではｐＨ４〜７、アルカリ領域ではｐＨ８〜１１がよ
り好ましい。また、この膜型液体処理器２では、内部を
通過する体液（血液）のｐＨを、酸性領域ではｐＨ４〜
７、アルカリ領域ではｐＨ８〜１１に変更する。非生理
的ｐＨ液体充填容器としては、樹脂性の軟質容器が好適
に使用される。また、注入チューブ１５には、輸液ポン
プを取付け非生理的ｐＨ液体の注入量を制御してもよ
い。

【００３５】第１の膜型液体処理器２は、上述のものが
使用される。なお、この膜型液体処理器２では、非生理
的ｐＨ液体が流通するので、上記の変更部において変更
された血液の非生理的ｐＨ状態を維持するとともに、ｐ
Ｈ変更により血中タンパク質より離脱した離脱物質を除
去する。膜型液体処理器２に使用される非生理的ｐＨ液
体としては、ｐＨ変更部において用いられた非生理的ｐ
Ｈ液体のｐＨと同じもしくは近似したものが好適であ
る。その他については上述した膜型液体処理器２に用い
る非生理的ｐＨ液体と同様である。その他の構成、例え
ば、第２の膜型液体処理器３、送液ポンプ、非生理的ｐ
Ｈ液体供給器４、生理的ｐＨ液体供給器５、送液チュー
ブ６、７、接続チューブ９、ｐＨセンサ２１、２２など
についは上述ものと同じである。

【００３６】次に図３に示す実施例の体液処理装置につ
いて説明する。この実施例の体液処理装置は、体液を非
生理的ｐＨ条件に変更するｐＨ変更部１１と、ｐＨ変更
部により血中タンパク質より離脱した生体由来物質また
は薬物の除去および体液（血液）を生理的ｐＨに修復す
るための体液処理部３（離脱物質除去およびｐＨ復元用
膜型液体処理器３）とを備える体液処理装置である。

【００３７】具体的には、この実施例の体液処理装置１
０は、第１の送液チューブ６と、第１の送液チューブ６
に設けられた液体混合部１２と、この液体混合部と連通
する非生理的ｐＨ液体充填容器１３と、第１の送液チュ
ーブ６に接続された体液流入口３ａ（血液流入口）と、
生理的ｐＨ液体流入口３ｃおよび生理的ｐＨ液体流出口
３ｃを備える第２の膜型液体処理器３（体液ｐＨ修復用
膜型液体処理器３）と、第２の膜型液体処理器３の体液
流入口３ｂ（血液流出口）に接続された第２の送液チュ
ーブ７とを備える。

【００３８】この実施例の体液処理装置では、液体混合
部１１と非生理的ｐＨ液体充填容器１２により構成され
たｐＨ変更部１０により、血液に非生理的ｐＨ液体が添
加され血液のｐＨが非生理的ｐＨに変更する。生理的ｐ
Ｈ条件において血中タンパク質と結合した生体由来物質
および薬物を血中タンパク質より離脱させ、かつそれを
液体処理器内の膜を利用して除去するとともに、生理的
ｐＨに血液を復元させたのち患者に返血するものであ
る。液体混合部１１としては、５０〜２０００ｍｌ程度
の容量を有する樹脂性のものが使用される。液体混合部
１１の内部には、異物除去用のフィルター１４が収納さ
れている。

【００３９】非生理的ｐＨ液体充填容器に充填されてい
る非生理的ｐＨ液体のｐＨとしては、酸性領域ではｐ
Ｈ：３〜７．２、アルカリ領域ではｐＨ：７．６〜１２
であり、かつ生理的な浸透圧（生理的等張液）であるこ
とが好ましい。ｐＨ：３未満および１２を越える場合
は、蛋白変性、血球成分の影響があり、ｐＨ：７．２を
越え７．６未満の場合、蛋白のコンフォメーションおよ
び荷電変化が少なく、蛋白結合物質と蛋白との解離が少
ない。また、使用するｐＨに合わせて、液体ベースは、
透析液、生理食塩水、リン酸緩衝液、炭酸緩衝液をもち
いいるのが好ましい。ｐＨ調整用物質としては、酸性領
域の場合には、乳酸、クエン酸、アスコルビン酸、塩
酸、酢酸などが使用可能である。ｐＨ調整用物質として
は、アルカリ性領域の場合には、水酸化ナトリウム、水
酸化マグネシウムなどが使用可能である。

【００４０】非生理的ｐＨ液体のｐＨとしては、酸性領
域ではｐＨ４〜７、アルカリ領域ではｐＨ８〜１１がよ
り好ましい。また、この膜型液体処理器２では、内部を
通過する体液（血液）のｐＨを、酸性領域ではｐＨ４〜
７、アルカリ領域ではｐＨ８〜１１に変更する。非生理
的ｐＨ液体充填容器としては、樹脂性の軟質容器が好適
に使用される。また、注入チューブ１５には、輸液ポン
プを取付け、非生理的ｐＨ液体の注入量を制御してもよ
い。

【００４１】膜型液体処理器３は、血中タンパク質より
離脱した生体由来物質および薬物の除去および非生理的
ｐＨ液体中のアルカリもしくは酸性物質の除去ができる
ものが使用される。具体的には、膜型液体処理器３とし
ては、上述した第２の膜型液体処理器３が使用される。
この膜型液体処理器３では、流入当初の血液は非生理的
ｐＨとなっている。このため、血液流入部付近の分離膜
によって、上述の離脱物質が除去される。また、この膜
型液体処理器３では、生理的ｐＨ液体が流通するので、
膜型液体処理器３内を流れる血液のｐＨは徐々に生理的
なｐＨに復元する。その他の構成、例えば、送液チュー
ブ６、７、送液ポンプ８、生理的ｐＨ液体供給器５、接
続チューブ９、ｐＨセンサ２１、２２などについは上述
ものと同じである。

【００４２】次に、図４に示す実施例の体液処理装置に
ついて説明する。この実施例の体液処理装置３０は、第
１の送液チューブ６と、第１の送液チューブに６体液流
入口２ａが接続された膜型液体処理器３１と、膜型液体
処理器３１の体液流入口３ｂに接続された第２の送液チ
ューブ７とを備える。膜型液体処理器３０は、非生理的
ｐＨ液体流入口２ｃおよび非生理的ｐＨ液体流出口２ｄ
と連通し、非生理的ｐＨ条件において血中タンパク質よ
り離脱した生体由来物質もしくは薬物を除去可能である
第１の液体処理部３２と、第１の液体処理部３２より下
流側に設けられ、生理的ｐＨ液体流入口３ｃおよび生理
的ｐＨ液体流出口３ｄを備える第２の液体処理部３３を
有している。

【００４３】この実施例の体液処理装置３０と図１に示
した体液処理装置との相違は、使用する膜型液体処理器
のみである。図１の体液処理装置では、第１および第２
の２つの膜型液体処理器を用いているが、この実施例の
体液処理装置３０では、一体化された一つの膜型液体処
理器３１を用いている。この実施例の体液処理装置３０
では、液体処理器３１の第１の液体処理部３２において
血液が非生理的ｐＨに変更されるとともに生理的ｐＨ条
件において血中タンパク質と結合した生体由来物質およ
び薬物を血中タンパク質より離脱させ、第１の液体処理
部内の膜を利用して除去する。そして、液体処理器３１
の第２の液体処理部３３を用いて、生理的ｐＨに血液を
復元させたのち患者に返血するものである。

【００４４】膜型液体処理器３１は、図１の実施例の体
液処理装置における第１および第２の液体処理器の機能
を備えている。液体処理器３１は、第１の液体処理部３
２と、第２の液体処理部３３と接続部３１ａを備えてい
る。第１の液体処理部３２は、液体処理器３１の上流側
部分であり、血液流入口２ａ、非生理的ｐＨ液体流入口
２ｃ、非生理的ｐＨ液体流出口２ｄ、非生理的ｐＨ条件
において血中タンパク質より離脱した生体由来物質もし
くは薬物を除去するための分離膜を備えている。非生理
的ｐＨ液体および分離膜としては、上述のものが使用さ
れる。そして、第１の液体処理部３２より流出した血液
は、接続部３１ａを流れ、第２の液体処理部３３に流入
する。第２の液体処理部３３は、生理的ｐＨ液体流入口
３ｃ、生理的ｐＨ液体流出口３ｄ、血液流出口３ｂを備
えている。生理的ｐＨ液体としては、上述のものが使用
される。

【００４５】液体処理部３１，３２に使用される分離膜
としては、使用溶液における分画分子量（９５％カット
オフ）が１０００〜９００００が好ましく、２００００
〜６５０００が特に好ましい。分画分子量が１０００以
下になると、解離（離脱）した蛋白結合物質の透過性が
落ち、除去効率が低下するので好ましくない。また、分
画分子量が６５０００以上になると、蛋白の漏出が大き
くなるので好ましくない。膜素材としては、銅アンモニ
アセルロース、酢酸セルロースなどの再生セルロース、
ポリサルフォン、ポリアミド、ポリメチルメタクリレー
ト、エチレンービニルアルコール共重合体により形成さ
れたいわゆる透析膜が好適に使用される。また、膜は非
生理的ｐＨにおいても機能低下、物性の劣化などがない
ものが好ましく、上記のものであれればそのような問題
はない。膜形状は、平膜、中空糸膜のいずれでもよい
が、小さい容積にて高い膜面積のものが得られる点にお
いて、中空糸膜が好適である。よって、膜型液体処理器
３１としては、２つの中空糸膜型人工透析器を直結した
構造のものが好適に使用される。

【００４６】その他の構成、例えば、送液ポンプ、非生
理的ｐＨ液体供給器４、生理的ｐＨ液体供給器５、送液
チューブ６、７、接続チューブ９、ｐＨセンサ２１、２
２などについは上述ものと同じである。

【００４７】本発明の具体的実施例について説明する。［実施例１］第１の膜型液体処理器および第２の膜型液
体処理器としては、内径約２００μｍ，外径約２２４μ
ｍ，有効長２８ｃｍの銅アンモニウム再生セルロース中
空糸６８２本をハウジング内に挿入し両端をポリウレタ
ン系ポッティング剤で固定し、さらに、ハウジングの両
端にヘッダーを取付けた中空糸型人工透析器を用いた。
なお、膜型液体処理器の膜面積は、１２００ｃｍ²であ
った。第１の膜型液体処理器のハウジングの両端付近に
設けられている液体流入口および液体流出口に、図１に
示すように非生理的ｐＨ液体供給器を取り付けた。ま
た、第２の膜型液体処理器のハウジングの両端付近に設
けられている液体流入口および液体流出口に、透析液供
給器を取り付けた。

【００４８】非生理的ｐＨ液体としては、透析液を炭酸
バッファにより、ｐＨ：１０．４、浸透圧２９０ｍＥｑ
／ｌに調整したものを用いた。また、透析液としては、
酢酸透析液ｐＨ：７．４の浸透圧２８５ｍＥｑ／ｌを用
いた。送液チューブとしては、内径２．４ｍｍの塩化ビ
ニル性軟質チューブを用いた。送液ポンプとしては、ロ
ーラーポンプを用いた。以上のようにして、本発明の体
液処理装置を作成した。

【００４９】［実施例２］第１の膜型液体処理器および
第２の膜型液体処理器としては、内径約２００μｍ，外
径約２２４μｍ，有効長２８ｃｍの銅アンモニウム再生
セルロース中空糸６８２本をハウジング内に挿入し両端
をポリウレタン系ポッティング剤で固定し、さらに、ハ
ウジングの両端にヘッダーを取付けた中空糸型人工透析
器を用いた。なお、膜型液体処理器の膜面積は、１２０
０ｃｍ²であった。第１の膜型液体処理器のハウジング
の両端付近に設けられている液体流入口および液体流出
口に、図１に示すように非生理的ｐＨ液体供給器を取り
付けた。また、第２の膜型液体処理器のハウジングの両
端付近に設けられている液体流入口および液体流出口
に、透析液供給器を取り付けた。非生理的ｐＨ液体とし
ては、透析液を塩酸により、ｐＨ４、浸透圧２９０ｍＥ
ｑ／ｌに調整したものを用いた。また、透析液は、ｐ
Ｈ：７．４、浸透圧２８５ｍＥｑ／ｌのものを用いた。
送液チューブとしては、内径２．４ｍｍの塩化ビニル性
軟質チューブを用いた。送液ポンプとしては、ローラー
ポンプを用いた。以上のようにして、本発明の体液処理
装置を作成した。

【００５０】上述の実施例の体液処理装置を用いて行っ
た実験について説明する。［実験１］処理用体液としては、全血より分離された人
血漿を用いた。この血漿を１ｇ／ｄｌ人アルブミン、２
５μｇ／ｍｌフランカルボン酸に調整した。非生理的ｐ
Ｈ液体および透析液とも膜型液体処理器に、流速５００
ｍｌ／ｍｉｎ、除水量０ｍｌにて流通させた。実施例１
の体液処理装置に、調整血漿（５０ｍｌ）を、流速１０
ｍｌ／ｍｉｎで３時間循環を行った。その後、調整血漿
のアルブミン濃度およびフランカルボン酸濃度を測定し
た。

【００５１】測定装置としては、日本分光製のＢＩＰ−
１，８７５−ＵＶ検出器、ＶＬ−６１４インジェクタ
ー、クロマトコーダーを用いた。カラムとしては、Deve
losilPT Ｃ８−５（１５ｃｍ×４．６ｍｍ）を用いた。
移動相としてＡ液：アセトニトリルートリフルオロ酢酸
（１００：００．８，V/V）、Ｂ液：水ートリフルオロ
酢酸（１００：００．８，V/V）を用い、グラジエン
（０→３分：Ａ液：０％Ｂ液１００％，３分→６分：→
Ａ液３５％Ｂ液６５％，６分→２０分：Ａ液３５％Ｂ液
６５％，２０分→２１分：→Ａ液０％Ｂ液１００％）を
かけて行った。流量は１ｍｌ／ｍｉｎ、ＵＶ検出は２７
０ｎｍで行った。サンプルのインジェクション量５０μ
ｌで、フランカルボン酸のピークはリテンションタイム
１５分に認められた。フランカルボン酸の定量結果は、
循環前が２５μｇ／ｍｌ、循環後が０μｇ／ｍｌであっ
た。アルブミンの定量はＢＣＧ法により行った。アルブ
ミンの定量結果は、循環前が１μｇ／ｍｌ、循環後が１
μｇ／ｍｌであった。

【００５２】［実験２］実施例２の体液処理装置を用い
た以外は、実施例２と同様に行った。フランカルボン酸
の定量結果は、循環前が２５μｇ／ｍｌ、循環後が７μ
ｇ／ｍｌであった。アルブミンの定量はＢＣＧ法により
行った。アルブミンの定量結果は、循環前が１μｇ／ｍ
ｌ、循環後が１μｇ／ｍｌであった。

【００５３】

【発明の効果】本発明の体液処理装置は、体液を非生理
的ｐＨ条件に変更するｐＨ変更と、該ｐＨ変更により血
中タンパク質より離脱した生体由来物質または薬物の除
去が可能な第１の体液処理部と、体液を生理的ｐＨに修
復するための第２の体液処理部とを備える。前段の第１
の膜型液体処理器により、体液を非生理的ｐＨ条件に変
更し、生理的ｐＨ条件において血中タンパク質と結合し
た生体由来物質および薬物を血中タンパク質より離脱さ
せ、遊離した物質を第１の液体処理器内の膜を利用して
除去する。そして、第２の膜型液体処理器を用いて、生
理的ｐＨに血液を復元させたのち患者に返血する。この
ため、通常では除去できなかった血中タンパク質に結合
した生体由来物質および薬物を容易に除去できる。

【００５４】本発明の体液処理装置は、体液を非生理的
ｐＨ条件に変更するｐＨ変更部と、該ｐＨ変更部により
血中タンパク質より離脱した生体由来物質または薬物の
除去が可能な第１の体液処理部と、体液を生理的ｐＨに
修復するための第２の体液処理部とを備える。ｐＨ変更
部により、ｐＨが非生理的なもの変更された血液が第１
の第１の膜型液体処理器に流入する。流入時に血液のｐ
Ｈはすでに非生理的なものとなっており、第１の膜型液
体処理器ではそれが維持される。このため、血中タンパ
ク質より生体由来物質および薬物の解離が進行し易く、
第１の膜型液体処理器による解離物質の除去もより効率
よく行うことができる。このため、通常では除去できな
かった血中タンパク質に結合した生体由来物質および薬
物を効率よく除去できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の体液処理装置の一実施例の概
略図である。

【図２】図２は、本発明の体液処理装置の他の一実施例
の概略図である。

【図３】図３は、本発明の体液処理装置の他の一実施例
の概略図である。

【図４】図４は、本発明の体液処理装置の他の一実施例
の概略図である。

【符号の説明】

１体液処理装置２第１の膜型液体処理器３第２の膜型液体処理器４非生理的ｐＨ液体供給器５生理的ｐＨ液体供給器６第１の送液チューブ７第２の送液チューブ８送液ポンプ９接続差チューブ１０体液処理装置１１ｐＨ変更部１２液体混合部１３非生理的ｐＨ液体充填容器２０体液処理装置３０体液処理装置３１膜液体処理器３２第１の液体処理部３３第２の液体処理部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】体液を非生理的ｐＨ条件に変更するｐＨ
変更と、該ｐＨ変更により血中タンパク質より離脱した
生体由来物質または薬物の除去が可能な第１の体液処理
部と、体液を生理的ｐＨに修復するための第２の体液処
理部とを備えることを特徴とする体液処理装置。
【請求項２】第１の送液チューブと、該第１の送液チ
ューブに体液流入口が接続され、非生理的ｐＨ液体流入
口および非生理的ｐＨ液体流出口を備え、非生理的ｐＨ
条件において血中タンパク質より離脱した生体由来物質
もしくは薬物を除去可能である第１の膜型液体処理器
と、該第１の膜型液体処理器の体液流出口と連通する体
液流入口と、生理的ｐＨ液体流入口および生理的ｐＨ液
体流出口を備える第２の膜型液体処理器と、該第２の膜
型液体処理器の体液流入口に接続された第２の送液チュ
ーブとを備えることを特徴とする体液処理装置。
【請求項３】第１の送液チューブと、該第１の送液チ
ューブに体液流入口が接続され、非生理的ｐＨ条件にお
いて血中タンパク質より離脱した生体由来物質もしくは
薬物を除去可能である第１の膜型液体処理器と、該第１
の膜型液体処理器の体液流出口と連通する体液流入口を
有する第２の膜型液体処理器と、該第２の膜型液体処理
器の体液流入口に接続された第２の送液チューブと、前
記第１の膜型液体処理器の液体処理用流体流入口および
液体処理用流体流出口に接続された非生理的ｐＨ液体供
給器と、前記第２の膜型液体処理器の液体処理用流体流
入口および液体処理用流体流出口に接続された生理的ｐ
Ｈ液体供給器とからなることを特徴とする膜型液体処理
装置。
【請求項４】体液を非生理的ｐＨ条件に変更するｐＨ
変更部と、該ｐＨ変更部により血中タンパク質より離脱
した生体由来物質または薬物の除去が可能な第１の体液
処理部と、体液を生理的ｐＨに修復するための第２の体
液処理部とを備えることを特徴とする体液処理装置。
【請求項５】第１の送液チューブと、該第１の送液チ
ューブに体液流入口が接続された膜型液体処理器と、該
膜型液体処理器の体液流入口に接続された第２の送液チ
ューブとを備え、前記膜型液体処理器は、非生理的ｐＨ
液体流入口および非生理的ｐＨ液体流出口と連通し、非
生理的ｐＨ条件において血中タンパク質より離脱した生
体由来物質もしくは薬物を除去可能である第１の液体処
理部と、該第１の液体処理部より下流側に設けられ、生
理的ｐＨ液体流入口および生理的ｐＨ液体流出口を備え
る第２の液体処理部を有することを特徴とする体液処理
装置。