JPH09239022A - 体液浄化モジュール - Google Patents

体液浄化モジュール

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JPH09239022A
JPH09239022A JP8051664A JP5166496A JPH09239022A JP H09239022 A JPH09239022 A JP H09239022A JP 8051664 A JP8051664 A JP 8051664A JP 5166496 A JP5166496 A JP 5166496A JP H09239022 A JPH09239022 A JP H09239022A
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JP
Japan
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body fluid
cloth
pipe
housing
header
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Application number
JP8051664A
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English (en)
Inventor
Mutsuo Murakami
睦夫 村上
Masahiro Mitsunaga
昌弘 三永
Takanori Furukawa
孝典 古川
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】血液、血漿あるいは腹水などの体液から有害物
質を効率良く除去するモジュールを提供する。 【解決手段】体液浄化能を有する布帛とこれを充填した
ハウジング部とからなる体液浄化モジュールにおいて、
該布帛が多孔部を有するパイプにロール状に巻かれてな
ることを特徴とする体液浄化モジュール。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、血液、血漿あるい
は腹水などの体液から有害物質を除去するための体液浄
化モジュールに関する。
【0002】
【従来技術】従来、体液中の有害物質を除去する機能を
有する活性炭、イオン交換樹脂、固定化酵素などの粒子
状のものは吸着速度を速めるために、その粒径を小さく
する必要があるが、小さくすればするほど粒子が人体に
流入する恐れや、圧損が大きくなる欠点があり使用上困
難であった。また、粒子状の吸着剤を膜状支持体に固定
化した吸着膜をロール状に巻いた吸着体(特開昭59−
177063)でも、吸着剤微粒子が脱落し、血液中へ
移行する恐れがあった。一方、吸着材の形状を繊維状な
いし棒状にし、長さ方向に多数本束ねた吸着カラム(特
公平5−85191)では、カラムの壁面と繊維状ない
し棒状吸着材との間に隙間ができ、体液の偏流が発生
し、目標とする性能が得られなくなる恐れがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、かかる
従来技術の問題点に鑑み、体液浄化能を有する布帛をハ
ウジング内に効率良く充填し、圧損が小さくかつ偏流が
少ない構造を有する体液浄化モジュールを提供するもの
である。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、下記の構成を有する。
【0005】「体液浄化能を有する布帛とこれを充填し
たハウジング部とからなる体液浄化モジュールにおい
て、該布帛が多孔部を有するパイプにロール状に巻かれ
てなることを特徴とする体液浄化モジュール。」
【0006】
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。
【0007】本発明でいう体液浄化能を有する布帛と
は、血液、血漿あるいは腹水などの体液からビリルビン
で代表される蛋白結合物質の効果的な除去や、グラム陰
性菌由来のエンドトキシンなど体液中の有害物質を吸
着、イオン交換、酵素反応などにより浄化し得る能力を
有する編物、織物または不織布などの繊維状物であれば
どのようなものであっても良い。具体的に例示するとポ
リミキシンで代表されるポリペプチドを実質上水に不溶
性である繊維状成形品に化学結合により固定化したもの
をあげることができる。ポリペプチドとしてはポリミキ
シンの他、バンコマイシン、アクチノマンシン、バイオ
マイシンなどが挙げられる。該ポリミキシンとは、Baci
llus Polymixa により生産される抗生物質であり、ポリ
ミキシンA、ポリミキシンB、ポリミキシンD、ポリミ
キシンEなどのタイプがあり、グラム陰性菌に対する抗
菌作用を有するものをいう。該繊維の素材としては、ナ
イロン、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、セルロ
ース、ポリアクリロニトリルなどが挙げられる。中で
も、ポリオレフィン系化合物、特にポリプロピレンで補
強されたポリスチレン繊維が、高分子反応により官能基
を導入することが容易であり特に好ましい。
【0008】ロール状に巻かれた該布帛の両端部に設け
た円板状物は、布帛の形態の保持性に優れ、体液の流れ
による布帛の乱れや移動を防止することが可能である。
また、ハウジング部やパイプ、円板状物の材質は、特に
限定されるものではないが、合成樹脂が一般的であり、
ポリプロピレン、ポリカーボネート、ナイロン6、ナイ
ロン12、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレ
ン、テフロンなどを好適に用いることができる。円板状
物の外周部の凹凸は体液が平均的に流れる役目をさせる
ものであり、全て凹部、全て凸部及び凹凸部が混在して
いても良く、その数は特に限定されるものではないが、
4〜32個、好ましくは6〜16個が良い。
【0009】パイプの外径は3〜15mm、内径は1〜
10mmが強度やハンドリングの点で好ましい。多孔部
の孔の直径は1〜5mmが目詰りが防げる上で好まし
く、パイプに設けられる孔の数は10コ以上200コ以
下、好ましくは20コ以上100コ以下が良い。パイプ
の長さは40〜400mmが適当であり、パイプへの布
帛の巻き厚さは特に限定されるものではないが、パイプ
の直径の2〜10倍、好ましくは3〜6倍が良い。
【0010】ヘッダーの装着方法は、特に限定されない
が一例として一方に突起部、他方に溝部を有する構造で
超音波接着により達成することが出来る。
【0011】本発明体液浄化モジュールの作り方の一例
を述べると、円周上に多孔部を有するパイプ(長手方向
の一方向は、開口部を有し、他方は閉止)に体液浄化能
を有する布帛を円板状物の直径の厚みまでロール状に巻
き、両側から円板状物をパイプに差し込み、ハウジング
部に挿入しフィルターをセット後、体液の流入口及び流
出口を有するヘッダーを装着して、目的とするモジュー
ルを得る。円板状物はハウジング部に挿入したときに位
置合わせ可能となるように、中心部にパイプへの差し込
み用突起を有し、かつ同心円上に突起を設け体液流れの
短絡を防ぐ構造が好ましい。
【0012】本発明の体液浄化モジュールは、体外循環
において用いる場合、体液の流れは特に限定されるもの
ではないが、大略次の二通りとなる。一つは、ヘッダー
から流入した体液は、フィルター(中心に開口部を有す
る円板状物側) → パイプ→ 多孔部 → 布帛 →
外周の空隙 → フィルター(外周部に凹凸部を有す
る円板状物側) → ヘッダーの経路で流出する。他の
一つは、上記とは逆の流れで、ヘッダーから流入した体
液はフィルター(外周部に凹凸を有する円板状物側)
→ フィルター(中心に開口部を有する円板状物側)
→ ヘッダーの経路で流出する。
【0013】本発明に用いる布帛は、繊維糸状間の空隙
が大きすぎると体液と十分に接触せずに効果を発揮でき
ない部分ができ、また小さすぎると体液が流通し難くな
るので該布帛の静置状態の目付は50g/m2 以上、5
00g/m2 以下であることが好ましい。
【0014】以下に本発明のモジュールを図面に基づい
て説明する。図1は本発明の体液浄化モジュールの一実
施例についての斜視図であり、ハウジング部を除いた部
分を分解した状態を示す。図2は組み立てた状態におけ
る断面図である。図面において1は体液浄化能を有する
布帛をロール状に巻いた吸着体であり、2は多孔部を有
するパイプであり、拡大断面図を図3に示す。またパイ
プの断面図を図3に示す。3、3´は吸着体の両端に設
ける円板状物であり、3は中心に開口部を有し、3´は
中心に開口部がなく、円板状物の外周部に凸部を有して
いる。3’についての拡大図を図5に示す。4はフィル
ター、5はヘッダー、6はヘッダーカバー、7はハウジ
ングである。
【0015】本発明の体液浄化モジュールは体液浄化の
種々の用途に使用されるが、特に感染症の原因物質を中
和、解毒する用途に好ましく用いられる。
【0016】
【実施例】以下本発明を実施例によりさらに詳細に説明
するが本実施例に限定されるものではない。なお、実施
例中の灌流吸着能(エンドトキシン除去率)は次のよう
にして求めた。
【0017】まず、牛血を3600rpmで60分間遠
心分離し、上澄みを採取して56℃下で60分間熱処理
を行った。続いて3600rpmで15分間遠心分離
し、上澄みを採取して市販エンドトキシンを10ng/
mlの濃度で添加した。この牛血漿を37℃下で120
分間熱処理した。当該体液浄化モジュールに市販の血液
回路を接続し、生理食塩液を100ml/minの流速
で流し洗浄を行った。洗浄後上記で調製した牛血漿1.
5リットルを37℃下で100ml/minの流速で4
時間灌流した。各所定時間ごとに1mlずつサンプリン
グした検体を生理食塩液にて10倍に希釈後70℃、1
0分間加熱処理し、トキシノメーター(和光純薬製)を
用いてゲル化時間を測定した。同様にして得た検量線か
らエンドトキシン濃度を求めた。
【0018】エンドトキシン除去率は {(初期濃度−検体濃度)/初期濃度}×100(%) により算出した。
【0019】実施例1 ポリプロピレン(三井東圧(株)製、“ノーブレン”J
3H−G)50部を島成分とし、ポリスチレン(旭化成
工業(株)製、“スタイロン”679)46部とポリプ
ロピレン(三井東圧(株)製、“ノーブレン”J3H−
G)4部の混合物を海成分とする原料を用いて、285
℃で溶融紡糸した後、3.1倍に延伸して多芯海島型複
合繊維(島数16)を得た。この複合繊維を編地加工し
たもの(平編)400gを開孔ボビンに巻き取り、直径
200mm、高さ300mmのカラムに充填した。
【0020】ステンレス鋼製容器にてニトロベンゼン1
2kg、98%濃硫酸12kg、N−メチロール−α−
クロロアセトアミド660g、パラホルムアルデヒド2
4.7gを混合した反応液を調製した。この反応液をポ
ンプで開孔ボビン芯中空部に供給し、編地に反応液を流
した。編地を通過してカラムより流出した反応液は再び
循環させた。
【0021】10〜20℃で2時間反応後、カラムおよ
びステンレス鋼製容器より反応液を抜き出した。室温下
でニトロベンゼン20kg、精製水20kgの順で用い
て、反応と同様の操作でカラム中の編地を洗浄した。残
存硫酸は24%水酸化ナトリウム水溶液で中和した。残
存するニトロベンゼンをメタノールで抽出除去し、さら
に70℃熱水で洗浄して精製α−クロロアセトアミドメ
チル化ポリスチレン繊維660gを得た。
【0022】ポリミキシンB硫酸塩13.0gを精製水
20リットルに溶解し、固定化反応液を調製し、上記ア
ミドメチル化反応と同様の経路で編地に供給し循環させ
た。0.1規定の水酸化ナトリウム水溶液を反応液に連
続的に滴下して、pH 9.5に制御した。1時間反応させ
た後、0.1規定塩酸および精製水で洗浄して、ポリミ
キシンB固定化繊維の編地を得た。
【0023】アミノ酸分析法によって求めたポリミキシ
ンBの固定化量は、繊維1gあたり5mgであった。
【0024】該編地55gを長さ124mmのパイプにロ
ール状に巻き両側から円板状物を差込み容器に充填後、
フィルターをセットし、ヘッダーを超音波接着により装
着した。このあと水または人体に無害な物質の水溶液で
洗浄後、密栓して高圧蒸気滅菌を行って本発明の体液浄
化用モジュールを得た。
【0025】該モジュールの灌流吸着能を測定したとこ
ろエンドトキシン除去率は92%であり、被処理流体が
ハウジング内で短絡せず布帛と有効に接触し、効率良く
処理されていた。なお灌流時の該モジュールの圧力損失
は33mmHgと小さく、偏流が少ないため返血時の生
理食塩液使用量も比較的少量で可能であった。
【0026】
【発明の効果】本発明により血液、血漿あるいは腹水な
どの体液から有害物質を効率良く除去することが可能と
なり、感染症などの重症患者の治療に有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明モジュールの斜止図である。
【図2】本発明モジュールの断面図である。
【図3】パイプの縦断面図である。
【図4】パイプの横断面図である。
【図5】円板状物の拡大図である。
【符号の説明】
1:ロール状吸着体 2:多孔部を有するパイプ 3、3´:円板状物 4:フィルター 5:ヘッダー 6:ヘッダーカバー 7:ハウジング

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】体液浄化能を有する布帛とこれを充填した
    ハウジング部とからなる体液浄化モジュールにおいて、
    該布帛が多孔部を有するパイプにロール状に巻かれてな
    ることを特徴とする体液浄化モジュール。
  2. 【請求項2】該パイプの両端に円板状物を設け、一方の
    円板状物の外周部に凹凸部を有し、もう一方の円板状物
    の中心部に開口部を有することを特徴とする請求項1記
    載の体液浄化モジュール。
  3. 【請求項3】該布帛の静置状態の目付が50g/m2
    上、500g/m2 以下であることを特徴とする請求項
    1または2記載の体液浄化モジュール。
  4. 【請求項4】該布帛が、編地からなることを特徴とする
    請求項1から3のいずれかに記載の体液浄化モジュー
    ル。
JP8051664A 1996-03-08 1996-03-08 体液浄化モジュール Pending JPH09239022A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000038763A1 (fr) 1998-12-24 2000-07-06 Toray Industries, Inc. Procede et colonne de purification du sang
US7597806B2 (en) 2005-05-23 2009-10-06 Asahi Kasei Kuraray Medical Co., Ltd. Body fluid treating filter device
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WO2012133609A1 (ja) * 2011-03-30 2012-10-04 東レ株式会社 血液浄化カラム

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