JPS61237058A - 液体分離管 - 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】 １０発明の背景 （技術分野） この発明は比重の異方る複数の成分を含む液体たとえば
血液を遠心分離によって比重の軽い成分層と比重の重い
成分層とに分画するための液体分離管に関する。

（先行技術） この種の液体分離管は特に血液を血清成分と血球等の固
形成分（以下、単に血球成分と称呼する）とに遠心分離
によりて分画することを目的として広く用いられている
。

このように血液を血清成分と血球成分とに分画する場合
、遠心分離後に揺動されたときに血清成分中に血球成分
が混入しないようＫするため、一般に液体分離剤と呼ば
れるゲル状血液分離剤が用いられる。この液体分離剤は
従来、必要成分を均一に混合した均質な単一組成物たと
えばシリコーン等の液状ポリマーにシリカ等の比重・粘
度調整剤を均一に混合することにより、血清成分と血球
成分との中間比重となるように調整するとともに適当な
粘度、チキソトロピーを付与した単一組成物からなって
いた。

（先行技術の問題点） この液体分離剤の使用方法として、採血管内に採血した
血液を一定時間凝固させたのち遠心分離開始時に採血管
口部から漏斗゛状冶臭を用いて血液上に液体分離□剤を
注入する方法があるが、冶具が血液に接触するおそれが
あるなど感染の危険があるとともに、採血管の開栓、液
体分離剤の注入など操作上両側であって好ましくない。

そのため、これらの弊害を解消するものとして採血管の
管底に予め液体分離剤を所定量収容した液体分離剤入シ
真空採血管が広く用いられている。この液体分、離剤入
シ真空採血管においては、遠心分離の過程において、液
体分離剤と血球成分層との位置が入れ換るようにして液
体分離剤層が血清成分層と血球成分層との間に介在する
ことＫなる。しかし、この場合、沈降の遅い浮遊赤血球
が十分に沈降しないうちに上記液体分離剤層が形成され
てしまうことがあシ、そのため、この浮遊赤血球が液体
分離剤層上に多く残存することになシ、これにより血清
検査値が不正確となシ、特にＬＤＨ値およびに値が正し
い数値より著るしく上昇することがある。

これを解決する方法として、液体分離剤の比重または粘
度を可能な限り大きくすることも考“　　　見られるが
、その場合は通常の許容されるべき遠心力の大きさでは
液体分離剤形成が不充分となるなどの問題が生ずる。逆
に遠心力を大きくし過ぎると溶血等が生ずるという問題
があった。

同じような問題は血液分離に限らず、他の液体成分を分
離する場合にも生ずる。

■１発明の目的 この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、比
重の異なる複数の成分からなる液体を成分相互が混在す
ることなく分離することができる液体分離管を提供する
ことを目的とする。

さらに、この発明は血液の遠心分離後に液体分離剤上に
残存する赤血球が少なく、したがって正確な血液検査値
を得ることができる血液分　　　　′−１，，−ヶオ６
゜２よ。ゎ２オ、。　　　　　゛すなわち、この発明は
一端が開口し液体の収容可能な有底管体と、その開口部
を密封する栓体と、上記管体内底部に保持されたゲル状
の液　　　　”体分離剤とを具備してなり液体を少なく
とも２つの゛比重の異なる成分に遠心分離するための液
体分離管であって；上記液体分離剤が上下少なくとも′
２層か□ら形成されてな夛、管体の底部方向に遠心力を
かけたとき下層の液体分離剤が上層の液□体分離剤より
も液体中を浮上しやすい材　−料から構成され、少なく
とも下層の液体分離剤が分離すべ゛き成分を含む液体の
少なくとも２成分に対し中間比重を有することを特徴と
する液体分離管を提供するものである。

さらに１この発明は上記液体分離管において、上層の液
体分離剤が比重が下層の液体分離剤より大きく、粘度が
下層の液体分離剤と同等か又はより大きいことを特徴と
するものである。

さらに、この発明は上記液体分離管において、上層の液
体分離剤が比重が下層の液体分離剤と同等であって、粘
度が下層の液体分離剤より大きいことを特徴とするもの
である。

さらに、この発明は上記液体分離管において、上層の液
体分離剤が比重が下層の液体分離剤より大きく、チキソ
トロピーの起り易さが下層の液体分離剤と同等か又はよ
り小さいことを特徴とするものである。

さらに、この発明は上記液体分離管において、上層の液
体分離剤が比重が下層の液体分離剤と同等であって、チ
キソトロピーの起り易さが下層の液体分離剤より小さい
ことを特徴とするものである。

さらに、この発明は上記液体分離管において、分離すべ
き成分を含む液体が血液であって、上下いずれの液体分
離剤も比重が１．０２８〜１．０８の範囲内であること
を特徴とするものである。

さらに、この発明は上記液体分離管において、上下いず
れの液体分離剤も粘度が１０万ないし１５０万ｅｐ　（
２５℃）であることを特徴とするものである。

■６発明の詳細な説明 本発明に係わる液体分離管はその管底に収容された液体
分離剤が互いに密着した上下少なくとも二層から形成さ
れておシ、上層の液体分離剤は下層の液体分離剤は較べ
て比重又は粘度を大きくするか、あるいはチャツトロビ
ーの起り易さを小さくするなどの調整をおこなうことに
より、下層の液体分離剤よりも遠心分離時の浮上し易さ
が小さくなるようにしたため、遠心分離操作の初期の段
階では容易に浮上を開始しないが、ある程度遠心力が加
えられたのちは比重又は粘度が小さく、あるいはチキソ
トロピーが起り易い下層の液体分離剤が上層の液体分離
剤を押し上げるように作用するため、−挙に浮上を開始
して迅速に分離された液層間の界面に中間層を形成する
。

尚、チキソトロピーとは、物理的外力が加わったときに
ゲルが流動性のゾルに変わシ、これを放置しておくと再
びゲルに戻る性質で、揺変性ともいう。また、液体分離
剤は上下少なくとも二層あればよく、三層以上あっても
よい。

本発明の液体分離剤はより好ましくはチキソトロピーを
有するものであるが、これに限定されることなく、一般
に液体分離剤として使用されるゲル状を呈するものであ
れば使用可能である。

本発明において液体分離剤がゲル状であるとは、静置し
た状態で、上下の各液体分離剤が互いに混合したり、位
置を逆転したシしない程度の粘性を有する状態と定義す
る。さらに、本発明において下層の液体分離剤が上層の
それよりも遠心分離時に液体中を浮上し易いということ
は、同じ遠心力をかけたときにより短時間で浮上するこ
と、あるいは同じ時間だけ遠心力をかけたときにより小
さな遠心力で浮上することを意味する。

尚、上層の液体分離剤は必らずしも遠心分離時に液体中
を浮上しなくてもよい。すなわち、遠心分離時に下層の
液体分離剤の浮上を所定時間抑える働きを有するもので
あればよい。

このような本発明における液体分離剤の遠心　　　　゛
分離時の挙動をさらに１第１図および第２図を参照して
従来の単一組成からなる液体分離剤の場合と比較しなが
ら、以下説明。する。

第１図（４）は本発明の液体分離管であって遠心分離操
作前の状態を示している。図示の如く採血管１の管底に
上層の液体分離剤２と、この液体分離剤２より比重、粘
度とも小さい下層の液体分離剤３とが２層になって収容
されている。

他方、第２図（４）は遠心分離操作前の状態の従来の液
体分離管を示すものであって、図示の如く採血管１の管
底に単一の液体分離剤４が収容されている。これら第１
図（４）および第２図囚の液体分離管を同一条件下、た
とえば４００Ｇ、５分間の遠心分離をおこなりた時点の
状態をそれぞれ第１図（Ｂ）および第２図（Ｂ）に示す
。すなわち、第１図（Ｂ）（本発明）の場合は上層の液
体分離剤２の存在によって下層の液体分離剤３の浮上も
抑えられ、その結果、上層の液体分離剤２の−部が管壁
に沿って一部上昇しているにすぎない。

しかるに第２図（Ｂ）　においてはすでに液体分離剤４
が大半、浮上し、その一部が中間位置に移動している。

第１図（０および第２図（Ｑ・は遠心分離開始５分後の
状態を示している。この時点において、本発明の液体分
離管の場合、下層の液体分離剤３の浮上刃に大きく影響
されて、上層の液体分離剤２が急速に短時間で分離液の
中間位置に近づくとともに、下層液体分離剤３の一部が
上層液体分離剤２を突き抜けて浮上し、中間位置に一部
移動し始めている。この状態においてはまだ完全に管体
を横断していない。他方、従来の液体分離管の場合は液
体分離剤４の・大半が中間位置に集ｔ〕かけ、すでに管
体を完全に横断している。

さらに８分後においては、第１図（ロ）に示す如く本発
明め液体分離管は下層液体分離剤３が上層に上層液体分
離剤２が下層になりた当初とは逆の位置関係で中間位置
に完全に移動している。

他方、従来の液体分離管の場合もすべての液体分離剤３
が中間位置に移動している。したがって、本発明の液体
分離管の場合は浮上開始は従来のものより遅かったが、
最終的に液体中の中間位置に完全に移動するまでの所要
時間は従来の場合とほとんど変らない。

このように本発明の液体分離管の場合、遠心分離時にお
ける液体分離剤全体の浮上開始を遅らせることができ、
浮上するまでの時間をかせぐことにより他の・異質成分
、たとえば血液中の血餅、浮遊赤血球が十分に沈降する
ための時間を得ることができる。さらに、上下層の液体
分離剤が中間層を形成する時点においてその位置関係が
遠心分離前の状態から逆転することにより液体分離剤上
に上記異質成分たとえば血餅又は赤血球が残留すること
がほとんどなくなる。

すなわち、血液の分離に際しては遠心分離後に上層とな
る血清層に上記血餅や赤血球が混入することがなくなる
。従って正確な血液検査値を得ることができる。

なお、このような現象情上層液体分離剤２が下層液体分
離剤３よりも比重、粘度が共に大きい場合に限らず、上
層液体分離剤２が比重″において下層液体分離剤３より
大きく、粘度が同等の場合、あるいは上層液体分離剤２
が比重ＫＳ＝いて下層液体分離剤３より大きく、チキソ
トロピーの起こシ易さが下層液体分離剤３より小さいか
又は同等の場合にも生ずる。要は上層液体分離剤が下層
液体分離剤よりも遠心分離時に浮上しにくい性質を備え
るものであればよい。　、上層液体分離剤２が比重にお
いて下層液体分離層３と同等で、粘度が下層液体分離剤
３より大きい場合、あるいは上層液体分離剤２が比重に
おいて下層液体分離剤３と同等でチキソトロピーの起り
易さが下層液体分離剤３より小さい場合は第１図（９）
の如く、遠心分離の結果、上下の液体分離剤２．３が完
全に上下逆転し七分離された歳分相菫間の中間層を形成
することはなく、当初と同じ位置関係（すなわち、上層
液体分離剤２が上で下層液体分離剤３が下）で中間層を
形成するか若しくは上下層が互いに混ざ夛合りた状態で
中間層を形成することになるが、その場合でも液体分離
剤全体の浮上速度が上層液体分離剤２の存在により抑制
されるので血液を分離する場合は血餅や浮遊赤血球を十
分沈降させ６為の時間を得ることができ、遠心分離後に
おける血餅、浮遊赤血球の液体分離剤上への残留を著る
しく減少させることができる。

なお、本発明において上層液体分離剤および下層液体分
離剤はともに比重が一分離されるべき液体中の成分相互
の中間比重の範囲内にあることが好ましい。たとえば血
液の血清分離の場合は上層液体分離剤および下層液体分
離剤がともに１．０２８〜１．０８５の間にあることが
好ましい。しかしながら必らずしもそうである必要はな
く、少なくとも下層の液体分離剤が分離すべき成分を含
む液体の各成分の中間比重を有していればよい。粘度お
よびチキソトロピーの起り易さについては特に制限はな
いが、たとえば血液の血清分離の場合は一般に粘度がｌ
Ｘ１０５ないし１．５Ｘ１０’ｃｐ（Ｂ塁粘度計、ロー
ターＩ＆７（外径３．２　ｗｍ　、長さ５２　ｔａｇ　
）　、２．Ｏｒｐｍ、２５℃〕の範囲、チキソトロピー
の起り易さヲ表すチキソトロピーインデックスが１．０
ないし５．０（Ｂ型粘度計、ローターＩ＆７、値は１　
ｒｐｍのときの粘度／　１０　ｒｐｍのときの粘度を示
す、２５℃）の範囲内のものが好ましい。チキソトロピ
ーインデックスはこの値が大きい程、ゾル化して流動し
易いことになる。

上層液体分離剤と下層液体分離剤の容量比は％に制限は
ないが一般には上層液体分離剤対上層液体分離剤＝３：
１ないし１：３の範囲で選択することが好ましい。

また、液体分離剤の材質、粘度・比重調整剤、チキソト
ロピー付与剤、その低界面活性剤等の添加物については
特に制限はなく、従来公知のものを適宜使用し得る。し
かし、液体分離剤の材質としては上層液体分離剤と下層
液体分離剤が相互に反応しないもの、経時的に安定なも
の分離されるべき液体に対し悪影響を与えなりものが好
ましい。＊に血液分離の場合はγ線滅菌により架橋しな
いもの、生化学検査に影響を与えないもの、経時的に安
定なものが望ましく、７’Ｃ，！：、ｔば、α−オレフ
ィン・マレイン酸ジエステル共重合体が好ましい。

（実施例） 液体分離剤のペースプリマーとして粘度６万ｃｐ（２５
℃）ノα−オレフィン・マレイン酸ジエステル共重合体
（ＰＡＲ１２４（商品名）、三菱化成（株）製）を用い
、これに粘度、比重調整剤としてシリカ微粉末（アエロ
ジルＲ−９７２（商品名）、日本アエロジル（株））、
チキソトロピー付与剤としてスメクタイト粘土変性粉末
（ベントン３８（商品名）、ＮＬインダストリー（株）
）を添加して表１に示す如く比重、粘土、チキソトロピ
ーインデックスを調整し、これらをそれぞれ採血管の管
底に収容して上下２層の液体分離剤を有する３種類の血
液分離管サンプルＡ、Ｂ、Ｃをつくった。尚、チキソト
ロピーインデックスはＢ屋粘度計を使用して前述と同様
の条件で測定した値を示す。この表１中、＠ａ”は上層
液体分離剤、＠ｂ”は下層液体分離剤を意味する。また
比較のため上記と同じペースポリマー、シリカ微粉末、
スメクタイト粘土変性粉末を調合して、比重１．０４６
、粘度４０万ｃｐ　（２５℃）の単一組成物からなる液
体分離剤を収容した血液分離管りと、液体分離剤を全く
収容しない血液分離管Ｅを用意した。なお、サンプルＡ
、Ｂ、Ｃにおいては上層液体分離剤と下層液体分離剤の
容量比を１＝１とした。

これらのサンゲルＡ〜Ｅにそれぞれ同一血液を採血し、
１時間後、１２００Ｇで１０分間遠心分離し、ついで液
体分離剤上に赤血球が何割覆われているかを目視で判定
した。次にこの液体分離剤上の残留赤血球を全部血清ご
と内径１２．５−の試験管に分取し、１５００Ｇで５分
間遠心分離し、管底に集った赤血球径を測定したのち、
再び赤血球を血清中に浮遊させ、生化学検査を、血球混
在が大きく影響するに値、ＬｏｃｔａｔｅＤｅｈｙｄｒ
ｏｇｎｅｎａｓ　（ＬＤＨ）値についておこなった。な
お、液体分離剤を収容しなかったサンプルＥについては
遠心分離後直ちに血清を分取して上記生化学検査をおこ
なった。

その結果を表２に示す。

表２ これら実施例の結果から明らかな如く、本発明に係わる
血液分離管は浮遊赤血球の液体分離剤上への残留を著る
しく減少させることができるから血液の生化学検査の極
めて高い正確性を一期待することができる。

■０発明の具体的効果 以上詳述した如く、本発明に係わる液体分離管は管底に
液体分離剤として、物性の異なる少なくとも二層構造の
ものを用い、上層の液体分離剤を下層の液体分離剤より
も遠心分離時の浮上速度が小さい材料を以って構成し、
分離処理されるべき液体成分相互が十分に遠心分離した
状態を形成したのちに液体分離剤がこれら成分間に介在
するようにしたから、これら成分相互が混在することの
ない高純度の成分を分画採取することが可能となる。

なお、上層液体分離剤の粘度が高く、通常の遠心力では
浮上しにくい場合は、上層液体分離剤表面に窪みを予め
形成し、浮上の促進を図るようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図（４）〜（Ｄ）は本発明に係わる液体分離管の遠
心分離時の液体分離剤の挙動を模式的に示す断面図、第
２図（４）〜（ロ）は従来の液体分離管の遠心分離時の
液体分離剤の挙動を模式的に示す断面図である。 図中、１・・・採血管、２・・・上層液体分離剤、３・
・・下層液体分離剤、４・・・液体分離剤。 第 （Ａ）　　　　　　（Ｂ）　　　　　　１第２図 （Ａ）　　　　（８）　　　１ ’Ｃ）　　　　　　（Ｄ） Ｃ）　　　　　　（Ｄ）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）一端が開口し液体の収容可能な有底管体と、その
   開口部を密封する栓体と、上記管体内底部に保持された
   ゲル状の液体分離剤とを具備してなり液体を少なくとも
   ２つの比重の異なる成分に遠心分離するための液体分離
   管であって；上記液体分離剤が上下少なくとも２層から
   形成されてなり、管体の底部方向に遠心力をかけたとき
   に下層の液体分離剤が上層の液体分離剤よりも液体中を
   浮上しやすい材料から構成され、少なくとも下層の液体
   分離剤が分離すべき成分を含む液体の少なくとも２成分
   に対し中間比重を有することを特徴とする液体分離管。
2. （２）上層の液体分離剤は比重が下層の液体分離剤より
   大きく、粘度が下層の液体分離剤と同等か又はより大き
   いことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の液体分
   離管。
3. （３）上層の液体分離剤は比重が下層の液体分離剤と同
   等であって、粘度が下層の液体分離剤より大きいことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の液体分離管。
4. （４）上層の液体分離剤は比重が下層の液体分離剤より
   大きく、チキソトロピーの起り易さが下層の液体分離剤
   と同等か又はより小さいことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の液体分離管。
5. （５）上層の液体分離剤は比重が下層の液体分離剤と同
   等であって、チキソトロピーの起り易さが下層の液体分
   離剤より小さいことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の液体分離管。
6. （６）分離すべき成分を含む液体が血液であって、上下
   いずれの液体分離剤も比重が１．０２８〜１．０８の範
   囲内である特許請求の範囲第１項記載の液体分離管。
7. （７）上下いずれの液体分離剤も粘度が１０万ないし１
   ５０万ｃｐ（２５℃）である特許請求の範囲第６項記載
   の液体分離管。