JPS6241742B2 - - Google Patents

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JPS6241742B2
JPS6241742B2 JP58092325A JP9232583A JPS6241742B2 JP S6241742 B2 JPS6241742 B2 JP S6241742B2 JP 58092325 A JP58092325 A JP 58092325A JP 9232583 A JP9232583 A JP 9232583A JP S6241742 B2 JPS6241742 B2 JP S6241742B2
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JP
Japan
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hollow fiber
fiber membrane
silicone oil
housing
oxygenator
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Application number
JP58092325A
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JPS59218161A (ja
Inventor
Hiromichi Fukazawa
Yoshiro Katsura
Kazuhiko Hagiwara
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Terumo Corp
Original Assignee
Terumo Corp
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Publication date
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Priority to SE8401961A priority patent/SE460763B/sv
Priority to FR8405679A priority patent/FR2546408B1/fr
Priority to BE0/212732A priority patent/BE899381A/fr
Priority to GB08409288A priority patent/GB2141752B/en
Priority to DE3413530A priority patent/DE3413530C2/de
Priority to IT20469/84A priority patent/IT1175998B/it
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Priority to US07/081,536 priority patent/US4781889A/en
Publication of JPS6241742B2 publication Critical patent/JPS6241742B2/ja
Priority to US07/449,477 priority patent/US4971836A/en
Granted legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0081—After-treatment of organic or inorganic membranes
    • B01D67/0088—Physical treatment with compounds, e.g. swelling, coating or impregnation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/38—Liquid-membrane separation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02—Hollow fibre modules
    • B01D63/021—Manufacturing thereof
    • B01D63/0232—Manufacturing thereof using hollow fibers mats as precursor, e.g. wound or pleated mats
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/28—Pore treatments
    • B01D2323/283—Reducing the pores
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S128/00—Surgery
    • Y10S128/03—Heart-lung
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S261/00—Gas and liquid contact apparatus
    • Y10S261/28—Blood oxygenators

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、中空繊維膜型人工肺およびその製造
方法に関するものである。詳しく述べると、ガス
透過性が高く、低コストでかつ長寿命の中空繊維
膜型人工肺およびその製造方法に関するものであ
る。
（従来の技術） 一般に心臓手術等において、患者の血液を体外
に導き、これに酵素を添加するために、体外循環
回路内に中空繊維膜型人工肺が用いられている。
このような人工肺において使用される中空繊維膜
としては均質膜と多孔質膜の２種類がある。均質
膜は、透過する気体の分子が膜に溶解し、拡散す
ることによつてガスの移動が行なわれる。この代
表的なものにポリジメチルシロキサンゴムがあ
り、コロボー膜型肺として製品化されている。し
かしながら、均質膜は、ガス透過性の点から現在
使用可能のものとしてはシリコーンのみしか知ら
れておらず、また、該シリコーン膜は強度的に膜
厚100μｍ以下にすることはできない。このため
ガス透過に限界があり、特に炭酸ガスの透過が悪
い。また、前記シリコーンは高価で、しかも加工
性が強いという欠点があつた。
一方、多孔質膜は、該膜の有する微細孔が透過
すべき気体分子に比べて著しく大きいため、体積
流として細孔を通過する。例えば、マイクロポー
ラスポリプロピレン膜等の多孔質膜を使用した人
工肺が種々提案されている。しかしながら、多孔
質膜は水蒸気の透過性が高いので結露水によつて
性能が低下するだけでなく、長期間血液を循環さ
せて使用すると、血漿が漏出する場合があつた。
このような多孔質膜の諸欠点を解消するため
に、直径10ミクロン以下の貫通した微細孔を有す
る側壁をもつ中空繊維基体の側壁にメチルハイド
ロジエンポリシロキサンの非通気性の薄膜を形成
させてなる中空繊維が提案されている（特公昭54
−17052号）。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような中空繊維は、中空繊
維基体の微細孔内だけでなく、該中空繊維基体の
内外両表面にもメチルハイドロジエンポリシロキ
サンの被膜が形成されるために、その分だけ中空
繊維基体の中空内径が小さくなるので交換能力が
低下するだけでなく、またその分だけ微細孔内に
充填されるメチルハイドロジエンポリシロキサン
の量（充填厚み）が増大するので、酸素、炭酸ガ
ス等のガス透過率が低いという欠点があつた。ま
た、前記中空繊維はアクアラング等には使用し得
ても、人工肺として長時間使用すると、血漿が漏
出し始めるという欠点があつた。
したがつて、本発明は、新規な中空繊維膜型人
工肺およびその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、ガス透過性が高く、低コス
トでかつ長寿命の中空繊維膜型人工肺およびその
製造方法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） これらの諸目的は、ハウジングと該ハウジング
内に挿入された内径100〜1000μｍ、肉厚５〜80
μｍでかつ直径100Å〜５μｍの微細孔を有する
多数のガス交換用中空繊維膜からなる中空繊維束
と、該中空繊維膜の外表面と前記ハウジング内面
とにより形成される第１の流体室と、該第１の流
体室に連通する第１の流体流入口および流出口
と、前記中空繊維膜の各端部をそれぞれ支持しか
つ前記第１の流体室から隔離する隔壁と、前記ハ
ウジングの端部に取付けられたヘツダーにより形
成される前記中空繊維膜の内部空間に連通する第
２の流体流入口および流出口とよりなる人工肺に
おいて、前記中空繊維膜が貫通した微細孔を有す
る側壁をもつ多孔性中空繊維基体の壁面にシリコ
ーンオイル層を形成させることなく、該側壁の微
細孔内をシリコーンオイルで閉塞してなるもので
あることを特徴とする中空繊維膜型人工肺により
達成される。
さらに、本発明は、多孔性中空繊維基体が20〜
80％の空孔率を有する中空繊維である中空繊維膜
型人工肺である。また本発明は、シリコーンオイ
ルがジメチルまたはメチルフエニルシリコーンオ
イルである中空繊維膜型人工肺である。さらに、
本発明は、前記シリコーンオイルは、粘度が20〜
100000センチポイス以上である中空繊維膜型人工
肺である。
また、前記諸目的は、ハウジングと、該ハウジ
ング内に挿入された内径100〜1000μｍ、肉厚５
〜80μｍかつ直径Å〜５μｍの微細孔を有する多
数のガス交換用中空繊維膜からなる中空繊維束
と、該中空繊維膜の外表面と前記ハウジング内面
とにより形成される第１の流体室と、該第１の流
体室に連通する第１の流体流入口および流出口
と、前記中空繊維膜の各端部をそれぞれ支持しか
つ前記第１の流体室から隔離する隔壁と、前記ハ
ウジングの端部に取付けられたヘツダーにより形
成される前記中空繊維膜の中空部空間に連通する
第２の流体流入口および流出口とよりなる人工肺
のモジユールを組立てたのちシリコーンオイルの
溶液を流入させて流出口を閉塞して前記中空繊維
膜の微細孔内に該シリコーンオイルを充填させ、
ついで該中空繊維膜の中空部に充満しているシリ
コーンオイルを除去し、さらにシリコーンオイル
の溶媒の濃度で５〜40重量％であるシリコーンオ
イルの溶媒と非溶媒との混合物を少なくとも該中
空繊維膜の中空部に流通させることを特徴とする
中空繊維膜型人工肺の製造方法により達成され
る。
さらに、本発明は、前記溶媒はトリフロルトリ
クロロエタンでありかつ非溶媒はアルコールであ
る中空繊維膜型人工肺の製造方法である。
（作用） つぎに、図面を参照しながら本発明の一実施態
様を説明する。すなわち、第１図に示すように、
本発明による人工肺は、人工肺１０を構成する筒
状ハウジング１１の内部空間には、中空繊維膜１
２の繊維束１３が収納されている。中空繊維膜１
２の両端部は、隔壁１４，１５を介してハウジン
グ１１に液密に保持されている。ハウジング１１
の両端部には、ヘツダー１６，１７がハウジング
１１に螺合されるカバー１８によつて固着されて
いる。ヘツダー１６の内面と隔壁１４とは、中空
繊維膜１２の内部空間に連通する第１の流体流入
室としての血液流入室１９を画成し、ヘツダー１
６には、第１の流体流入口としての血液流入口２
０が形成されている。ヘツダー１７の内面と隔壁
１５とは、中空繊維膜１２の内部空間に連通する
第１の流体流出室としての血液流出室２１を画成
し、ヘツダー１７には、第１の流体流出口として
の血液流出口２２が形成されている。また、隔壁
１４，１５、ハウジング１１の内壁および中空繊
維膜１２の外壁とは、第２の流体室としてのガス
室２３が形成され、ハウジング１１の両端側に
は、それぞれガス室２３に連通する第２の流体流
入口としてのガス流入口２４および第２の流体流
出口としてのガス流出口２５が形成されている。
なお、ハウジング１１の内壁中央部には、繊維束
１３の外形を縮径する絞り用拘束部２６が設けら
れ、その結果、第１図に示すように軸方向の中央
において絞り込まれ、絞り部を形成している。し
たがつて中空繊維膜１２の充填率は、軸方向に沿
う各部において異なり、中央部分において最も高
くなつている。なお、望ましい各部の充填率は、
約60〜80％、その他ハウジング１１内では約30〜
60％であり、中空繊維束１３の両端、つまり隔壁
１４，１５の外面における充填率では、約20〜40
％である。
隔壁１４，１５は、中空繊維膜１２の内部と外
部とを隔離するという重要な機能をはたすもので
ある。通常、この隔壁１４，１５は、極性の高い
高分子ポツテイング剤、例えばポリウレタン、シ
リコーン、エポキシ樹脂等をハウジング１１の両
端内壁面に遠心注入法を利用して流し込み、硬化
させることにより作られる。さらに詳述すれば、
まずハウジング１１の長さより長い多数の中空繊
維膜１２を用意し、この両開口端を粘度の高い樹
脂によつて目止めした後、ハウジング１１内に並
べて位置せしめる。この後、カバーで各両端を完
全に覆つて、ハウジング１１の中心軸を中心にそ
のハウジング１１を回転させながら両端部から高
分子ポツテイング剤を流入したのち硬化し、さら
にカバーを外したのち硬化したポツテイング剤の
外側面部を鋭利な刃物で切断して中空繊維膜１２
の両開口端を表面に露出させることにより形成さ
れる。
しかして、前記人工肺に使用される中空繊維膜
は、第２図に示すように、貫通した微細孔３１を
有する側壁３２をもつ多孔性中空繊維基体３３の
壁面３４にシリコーンオイル層を形成させること
なく、該側壁３２の微細孔３１内をシリコーンオ
イル３５で閉塞してなる中空繊維膜型ガス交換膜
である。
該中空繊維使用される多孔性中空繊維基体とし
ては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリテト
ラフロロエチレン、ポリサルホン、ポリアクリロ
ニトリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリ
ウレタン、ナイロン―６，６、ナイロン―６、セ
ルロースアセテート等があり、好ましくはポリオ
レフインであり、特に好ましくはポリプロピレン
である。
後述するように、この中空繊維基体を用いて製
造されたガス交換膜を使用する人工肺としての実
用可能な性能を得るためには、膜厚および空孔率
に自ずと制限を生じる。一般に膜を介しての気体
の透過量ｑは、次式で表わされる。
ｑ＝Px△pxA／ｌ （ただし、式中、Ｐはガス透過係数、△ｐは透過
気体の圧力差、Ａは膜面積、ｌは膜厚である。）
本発明による膜は、第１図により明らかなように
気体の透過するシリコーンオイル部分（実質面
積）は、多孔膜の微細孔がストレートであると仮
定すると、空孔率に相当すると考えられる。した
がつて、実質ガス透過面積の減少分を補つて透過
量ｑを確保するためには膜厚ｌを薄くする必要が
ある。このため、本発明において中空繊維基体ｌ
の範囲は５〜80μｍ、好ましくは10〜30μｍ、ま
た空孔率の範囲は20〜80％、好ましくは40〜80％
である。さらに、内径は100〜1000μｍ、好まし
くは100〜300μｍであり、その側壁には直径100
Å〜５μｍ、好ましくは100Å〜１μｍの内外両
面に貫通した微細孔を有するものである。
本発明による人工肺は、前記多孔性中空繊維基
体を人工肺のモジユールに組込んでから前記シリ
コーンオイル溶液を流通させて充分含浸させ、つ
いでガスを流通させ、さらにシリコーンオイルの
溶媒と非溶媒との混合物を中空繊維膜基体の少な
くとも内面に流通させることによつて製造され
る。
本発明において使用されるシリコーンオイルと
しては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフエ
ニルシリコーンオイル、メチルクロロフエニルシ
リコーンオイル、分岐状ジメチルシリコーンオイ
ル、メチルハイドロジエンシリコーンオイル等が
あり、好ましくはジメチルシリコーンオイルおよ
びメチルフエニルシリコーンオイル、最も好まし
くはジメチルシリコーンオイルである。
前記シリコーンオイルは、通常20〜80重量％、
好ましくは30〜60重量％の溶媒として使用され
る。また、その溶媒としては、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、ヘキサン、ジクロルメタン、メチ
ルエチルケトン、メチルエーテル、酢酸エチル、
トリフロルトリクロルエタン（フレオン）等があ
る。中空繊維基体壁面に付着したシリコーンオイ
ルを除去する液体は、前記溶媒では含浸させたシ
リコンが溶出してしまうため、シリコンが溶解し
ない溶媒（アルコール系）と前記溶媒の混合溶媒
を用いる。たとえば、ヘキサンとエタノール、ヘ
キサンとイソプロピルアルコール、キシレンとエ
タノール、トルエンとイソプロピルアルコール、
フレオンとエタノール等の混合液が用いられる。
また、前記溶媒と非溶媒との混合物中の溶媒の濃
度は５〜40重量％である。５％以下では、中空内
壁に付着したシリコーンオイルを完全に除去でき
ない場合があり、また40％以上では、微細孔を閉
塞しているシリコーンオイルが流出し、閉塞を維
持できない場合がある。特に好ましい範囲は、用
いられる溶媒の組み合せによつても相違するが10
〜30％が好的といえる。フレオンとアルコールの
混合液にあつては、15〜25％が特に好ましい。こ
のようなシリコーンオイルの粘度は20〜100000セ
ンチポイズ、好ましくは50〜3000センチポイズで
ある。
このようにして構成される人工肺は、血液の体
外循環路中に組み込まれ、別個に組み込まれて人
工肺として使用される。すなわち、血液は血液ポ
ンプ（図示せず）によつて血液流入口２０から導
入され、血液流入室１９を通つて各中空繊維膜１
２内を通過し、その間にガス流入口２４からガス
室２３内に導入された酸素が付与され、炭酸ガス
が排出され、血液は血液流出室２１に至り、血液
流出口２２より系外に排出され、一方、ガス室２
３内の酸素は炭酸ガスとともにガス流出口２５よ
り系外に排出される。
（実施例） つぎに、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に
説明する。
実施例 １ 延伸法により軸方向に延伸されて形成された内
径200μｍ肉厚25μｍで平均700Åの孔径の貫通す
る微細孔を有するポリプロピレン製の中空繊維基
体（空孔率50％）をジメチルポリシロキサンの50
重量％フレオン溶液中に３分間浸漬したのち、空
気を流通させ、さらに20％フレオン／エタノール
溶液を内外面に流通させることにより第２図に示
すように、微細孔内にのみジメチルシリコーンオ
イルを充填した中空繊維膜を得た。この中空繊維
膜を用いて第１図に示すような人工肺（以下、モ
ジユールＡという。）（膜面積１m2）を製作した。
この人工肺について新鮮ヘパリン加牛血を用
い、酸素飽和度65％、炭酸ガス分圧45mmHgとな
る静脈血を作製し、これを被検人工肺（モジユー
ルＡ）に流通させて性能評価を行なつた。ヘモグ
ロビン含量は12ｇ/dl、温度は37℃であつた。酸
素流量１/min/m2のときの血液流量Ｑと酸素移
動量との関係を示すと第３図の曲線Ａのとおりで
あり、また血液流量1000ml/min/m2のときの酸素
流量と炭酸ガス流量との関係を示すと第４図の曲
線A′のとおりである。
比較例 １ 実施例１と同様な方法において20％フレオン／
エタノール溶液による洗浄を省略した以外は同様
な方法を行なつて人工肺（以下、モジユールＢと
いう。）（膜面積１m2）を作製した。
この人工肺について実施例１と同様な試験を行
なつたところ第３図における曲線Ｂおよび第４図
における曲線B′のとおりである。
比較例 ２ 内径200μｍ、肉厚100μｍのジメチルポリシロ
キサン製の中空繊維膜を用いて第１図に示すよう
な人工肺（以下、モジユールＣという。）（膜面積
１m2）を作成した。
この人工肺について実施例１と同様な試験を行
なつたところ、第３図における曲線Ｃおよび第４
図における曲線C′のとおりである。
実施例 ２ 実施例１で作製した人工肺（モジユールＡ）に
ついて、雑犬を用いて静脈―動脈の部分体外循環
試験を行なつた。循環時間と血漿漏出量との関係
は、それぞれ第５図における曲線A″のとおりで
あつた。
一方、比較例１と同様な方法において、ジメチ
ルポリシロキサン溶液の代りにメチルハイドロジ
エンポリシロキサンの２％ガソリン溶液を用いた
以外は、比較例１と同様の方法で中空繊維膜を作
製し、該中空繊維膜を用いて第１図に示すような
人工肺（以下、モジユールＤという。）（膜面積１
m2）を作製した。この人工肺について実施例１と
同様な試験を行なつたところ、第５図における曲
線Ｄのとおりであつた。
該試験の結果、モジユールＡおよびＢにおいて
は血漿の漏出は全くなく、結露水が２〜３ml/hr
で確認されるのみであつた。一方、モジユールＤ
においては、循環開始後７時間目から血漿が漏出
し始め、指数的に増加し、24時間目には400ml/hr
に達した。
（発明の効果） 以上述べたように、本発明による中空繊維膜型
人工肺は、ハウジングと、該ハウジング内に挿入
された内径100〜1000μｍ、肉厚５〜80μｍでか
つ直径100Å〜５μｍの微細孔を有する多数のガ
ス交換用中空繊維膜からなる中空繊維膜束と、該
中空繊維膜の外表面と前記ハウジング内面とによ
り形成される第１の流体室と、該第１の流体室に
連通する第１の流体流入口および流出口と、前記
中空繊維膜の各端部をそれぞれ支持しかつ前記第
１の流体室から隔離する隔壁と、前記ハウジング
の端部に取付けられたヘツダーにより形成される
前記中空繊維膜の内部空間に連通する第２の流体
流入口および流出口とよりなる人工肺において、
前記中空繊維膜が貫通した微細孔を有する側壁を
もつ多孔性中空繊維基体の壁面にシリコーンオイ
ル層を形成させることなく、該側壁の微細孔内を
シリコーンオイルで閉塞してなるものであるか
ら、強度が高い多孔性中空繊維を基体として使用
でき、シリコーン膜使用のものに比べて強度が格
段と上昇する。また、従来最もガス透過性の良好
なシリコーン膜より拡散的透過膜としてさらに透
過性が向上する。さらに、水蒸気の透過性が低下
するので、結露水により性能低下が減少する。ま
た、従来多孔性中空繊維膜の欠点であつた長時間
循環による血漿の漏出が皆無となる。
また、シリコーンオイルとして、ジメチルシル
コーンオイルまたはメチルフエニルシリコーンオ
イル、特にジメチルシリコーンオイルを使用すれ
ば、さらに良好なガス透過性が得られる。したが
つて、本発明による人工肺により従来のシリコー
ン中空繊維膜人工肺および多孔性中空繊維膜がそ
れぞれ有していた欠点を全て解決できるのであ
る。
また、本発明は、人工肺のモジユールを組立て
たのち、シリコーンオイルの溶液を流入させて流
出口を閉塞して前記中空繊維膜の微細孔内に該シ
リコーンオイルを充填させ、ついで中空繊維膜の
中空部に充満しているシリコーンオイルを除去
し、さらにシリコーンオイルの溶媒の濃度が５〜
40重量％であるシリコーンオイルの溶媒と非溶媒
との混合物を少なくとも該中空繊維膜の中空部に
流通させることを特徴とする中空繊維膜型人工肺
の製造方法であるから、前記のごとき多孔性中空
繊維基体の壁面にシリコーンオイル層を形成させ
ることなく、該側壁微細孔内をシリコーンオイル
で閉塞してなる人工肺が得られ、その結果前記の
ごとき効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による中空繊維膜型人工肺の一
例を示す縦断面図、第２図は本発明による人工肺
に使用される中空繊維膜の拡大模式図、第３図は
人工肺の血液流量に対する酸素移動量との関係を
示すグラフ、第４図は同様に酸素流量と炭酸ガス
移動量との関係を示すグラフであり、また第５図
は静脈―動脈の部分体外循環時の循環時間と血液
漏出量との関係を示すグラフである。 １０…人工肺、１１…ハウジング、１２…中空
繊維膜、１３…繊維束、１４，１５…隔壁、１
６，１７…ヘツダー、１９…血液流入室、２０…
血液流入口、２１…血液流出室、２２…血液流出
口、２３…ガス室、２４…ガス流入口、２５…ガ
ス流出口、３１…微細孔、３２…側壁、３３…多
孔性中空繊維基体、３４…壁面、３５…シリコー
ンオイル。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ ハウジングと、該ハウジング内に挿入された
    内径100〜1000μｍ、肉厚５〜80μｍでかつ直径
    100Å〜５μｍの微細孔を有する多数のガス交換
    用中空繊維膜からなる中空繊維膜束と、該中空繊
    維膜の外表面と前記ハウシング内面とにより形成
    される第１の流体室と、該第１の流体室に連通す
    る第１の流体流入口および流出口と、前記中空繊
    維膜の各端部をそれぞれ支持しかつ前記第１の流
    体室から隔離する隔壁と、前記ハウジングの端部
    に取付けられたヘツダーにより形成される前記中
    空繊維膜の内部空間に連通する第２の流体流入口
    および流出口とよりなる人工肺において、前記中
    空繊維膜が貫通した微細孔を有する側壁をもつ多
    孔性中空繊維気体の壁面にシリコーンオイル層を
    形成させることなく、該側壁の微細孔内をシリコ
    ーンオイルで閉塞してなるものであることを特徴
    とする中空繊維型人工肺。 ２ 前記多孔性中空繊維基体が20〜80％の空孔率
    を有する中空繊維である特許請求の範囲第１項に
    記載の中空繊維型人工肺。 ３ 前記シリコーンオイルがジメチルまたはメチ
    ルフエニルシリコーンオイルである特許請求の範
    囲第１項または第２項に記載の中空繊維膜型人工
    肺。 ４ 前記シリコーンオイルは、粘度が20〜100000
    センチポイズである特許請求の範囲第１項ないし
    第３項のいずれか一つに記載の中空繊維膜型人工
    肺。 ５ ハウシングと、該ハウジング内に挿入された
    内径100〜1000μｍ、肉厚５〜80μｍでかつ直径
    100直径100Å〜５μｍの微細孔を有する多数のガ
    ス交換用中空繊維膜からなる中空繊維束と、該中
    空繊維膜の外表面と前記ハウジング内面とにより
    形成される第１の流体室と、該第１の流体室に連
    通する第１の流体流入口および流出口と、前記中
    空繊維膜の各端部をそれぞれ支持しかつ前記第１
    の流体室から隔離する隔壁と、前記ハウジングの
    端部に取付けられたヘツダーにより形成される前
    記中空繊維膜の中空部空間に連通する第２の流体
    流入口および流出口とよりなる人工肺のモジユー
    ルを組立てたのちシリコーンオイルの溶液を流入
    させて流出口を閉塞して前記中空繊維膜の微細孔
    内に該シリコーンオイルを充填させ、ついで該中
    空繊維膜の中空部に充満しているシリコーンオイ
    ルを除去し、さらにシリコーンオイルの溶媒の濃
    度が５〜40重量％であるシリコーンオイルの溶媒
    と非溶媒との混合部を少なくとも該中空繊維膜の
    中空部に流通させることを特徴とする中空繊維膜
    型人工肺の製造方法。 ６ 前記溶媒はトリフロルトリクロロエタンであ
    りかつ非溶媒はアルコールである特許請求の範囲
    第５項に記載の中空繊維膜型人工肺の製造方法。
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DE3413530A DE3413530C2 (de) 1983-05-27 1984-04-10 Verfahren zur Herstellung einer künstlichen Hohlfasermembran-Lunge
IT20469/84A IT1175998B (it) 1983-05-27 1984-04-10 Polmone artificiale del tipo con membrana a fibra cava e metodo per la sua fabbricazione
US07/081,536 US4781889A (en) 1983-05-27 1987-08-03 Hollow fiber membrane type artificial lung
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Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59218161A (ja) * 1983-05-27 1984-12-08 テルモ株式会社 中空繊維型人工肺およびその製造方法
DE3568006D1 (en) * 1984-05-24 1989-03-09 Terumo Corp Hollow fiber membrane type oxygenator and method for manufacturing same
JPS60249970A (ja) * 1984-05-26 1985-12-10 テルモ株式会社 中空繊維膜型人工肺の製造方法
AU577963B2 (en) * 1985-02-06 1988-10-06 Terumo Kabushiki Kaisha Hydrophobic hollow-fibre blood oxygenator
AU577713B2 (en) * 1985-02-06 1988-09-29 Terumo Kabushiki Kaisha Membrane type artificial lung and method of manufacture thereof
CA1299033C (en) * 1985-09-13 1992-04-21 Hiromichi Fukazawa Membrane type artificial lung and method for manufacture thereof
CA1280042C (en) * 1985-09-13 1991-02-12 Hiromichi Fukazawa Membrane type artificial lung and method for manufacture thereof
JPS6264371A (ja) * 1985-09-13 1987-03-23 テルモ株式会社 膜型人工肺
US4966707A (en) * 1986-05-13 1990-10-30 Celanese Corporation Liquid/liquid extractions with microporous membranes
JPS63229061A (ja) * 1987-03-18 1988-09-22 テルモ株式会社 膜型人工肺とその製造方法
US4980060A (en) * 1987-07-13 1990-12-25 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Hollow fiber membranes with fusion-bonded end portions
AU611244B2 (en) * 1987-12-25 1991-06-06 Terumo Kabushiki Kaisha Medical instrument
JPH01194994A (ja) * 1988-01-29 1989-08-04 Ise Kagaku Kogyo Kk オゾン水の製造方法
US5262451A (en) * 1988-06-08 1993-11-16 Cardiopulmonics, Inc. Multifunctional thrombo-resistant coatings and methods of manufacture
US5338770A (en) * 1988-06-08 1994-08-16 Cardiopulmonics, Inc. Gas permeable thrombo-resistant coatings and methods of manufacture
US5182317A (en) * 1988-06-08 1993-01-26 Cardiopulmonics, Inc. Multifunctional thrombo-resistant coatings and methods of manufacture
US5342693A (en) * 1988-06-08 1994-08-30 Cardiopulmonics, Inc. Multifunctional thrombo-resistant coating and methods of manufacture
US5120501A (en) * 1988-10-20 1992-06-09 Baxter International Inc. Integrated membrane blood oxygenator/heat exchanger
US5116308A (en) * 1989-01-13 1992-05-26 Terumo Kabushiki Kaisha Apparatus for processing fluid and method of driving the same
US4897359A (en) * 1989-03-27 1990-01-30 Bio-Response, Inc. Apparatus for oxygenating culture medium
US4927567A (en) * 1989-06-23 1990-05-22 The Coca-Cola Company Motorless continuous carbonator
US4950431A (en) * 1989-06-28 1990-08-21 The Coca-Cola Company Motorless batch carbonator
US5578267A (en) * 1992-05-11 1996-11-26 Minntech Corporation Cylindrical blood heater/oxygenator
US5270004A (en) 1989-10-01 1993-12-14 Minntech Corporation Cylindrical blood heater/oxygenator
US5034164A (en) * 1989-10-02 1991-07-23 Semmens Michael J Bubbleless gas transfer device and process
JP2762372B2 (ja) * 1989-11-17 1998-06-04 株式会社小松製作所 微細気泡発生装置
AU635414B2 (en) * 1990-04-18 1993-03-18 Terumo Kabushiki Kaisha Hollow fiber type liquid processing apparatus
JPH0775657B2 (ja) * 1990-10-15 1995-08-16 旭化成工業株式会社 中空糸型モジュール
DE4131795A1 (de) * 1991-09-24 1993-03-25 Bernward Oedekoven Medizinische einrichtung zum stoffaustausch zwischen zwei medien durch membrane
US5277176A (en) * 1992-06-29 1994-01-11 Habashi Nader M Extracorporeal lung assistance apparatus and process
US5376334A (en) * 1993-05-19 1994-12-27 Avecor Cardiovascular Inc. Mass transfer device having a hollow fiber bundle
AU3545195A (en) * 1994-09-08 1996-03-27 Membran Corporation Gas transfer manifold and method of construction
US5674433A (en) * 1995-08-24 1997-10-07 Regents Of The University Of Minnesota High efficiency microbubble aeration
WO1997019742A1 (en) * 1995-11-30 1997-06-05 Minnesota Mining And Manufacturing Company Multilayer hollow fiber body and method of making
US5762868A (en) * 1995-11-30 1998-06-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Blood oxygenator and heat exchanger
JPH09286920A (ja) * 1996-04-24 1997-11-04 Fuji Syst Kk シリコーンゴム中空糸及びその製造方法
JP3803421B2 (ja) * 1996-04-26 2006-08-02 富士システムズ株式会社 気体交換装置
US6086769A (en) * 1996-09-16 2000-07-11 Commodore Separation Technologies, Inc. Supported liquid membrane separation
US5954959A (en) * 1997-05-09 1999-09-21 Battelle Memorial Institute Microdialysis unit for molecular weight separation
US6209855B1 (en) * 1999-05-10 2001-04-03 Canzone Limited Gas/liquid mixing apparatus and method
US7597775B2 (en) * 2001-10-30 2009-10-06 Boston Scientific Scimed, Inc. Green fluoropolymer tube and endovascular prosthesis formed using same
US6814561B2 (en) * 2001-10-30 2004-11-09 Scimed Life Systems, Inc. Apparatus and method for extrusion of thin-walled tubes
US8087923B1 (en) 2007-05-18 2012-01-03 C. R. Bard, Inc. Extremely thin-walled ePTFE
US8545754B2 (en) 2009-04-23 2013-10-01 Medtronic, Inc. Radial design oxygenator with heat exchanger
US8715392B2 (en) * 2009-05-21 2014-05-06 Battelle Memorial Institute Catalyzed CO2-transport membrane on high surface area inorganic support
US8673067B2 (en) * 2009-05-21 2014-03-18 Battelle Memorial Institute Immobilized fluid membranes for gas separation
US20110059364A1 (en) * 2009-09-10 2011-03-10 Battelle Memorial Institute Air electrodes for high-energy metal air batteries and methods of making the same
US8481187B2 (en) 2009-09-10 2013-07-09 Battelle Memorial Institute High-energy metal air batteries
WO2011159291A1 (en) 2010-06-16 2011-12-22 Empire Technology Development Llc Oxygen detection using metalloporphyrins
DE102012105540A1 (de) * 2012-06-26 2014-04-24 Karlsruher Institut für Technologie Gefäßmodell, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
FR3011484B1 (fr) * 2013-10-09 2017-06-23 Air Liquide Dispositif de separation d'air, dispositif d'inertage et aeronef comprenant un tel dispositif
DE102014118130A1 (de) 2014-12-08 2016-06-09 Technische Universität Berlin Fluidverteileinrichtung für einen Gas-Flüssigkeits-Kontaktor, Gas-Flüssigkeits-Kontaktor und Verfahren zum Versetzen einer Flüssigkeit mit einem Gas
US10477883B2 (en) 2015-08-25 2019-11-19 Cornelius, Inc. Gas injection assemblies for batch beverages having spargers
US10785996B2 (en) 2015-08-25 2020-09-29 Cornelius, Inc. Apparatuses, systems, and methods for inline injection of gases into liquids
US11040314B2 (en) 2019-01-08 2021-06-22 Marmon Foodservice Technologies, Inc. Apparatuses, systems, and methods for injecting gasses into beverages
CN113082339B (zh) * 2021-04-15 2022-09-02 上海超高环保科技股份有限公司 超高分子人工肺制作方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3520416A (en) * 1968-02-12 1970-07-14 Pall Corp Liquid and gas-permeable microporous materials and process for making the same
FR2374933A1 (fr) * 1976-12-24 1978-07-21 Rhone Poulenc Ind Appareil a fibres creuses, utilisable notamment comme rein artificiel, et procede pour sa fabrication
JPS5417052A (en) * 1977-07-07 1979-02-08 Nippon Chemical Ind Indication circuit
JPS5416896A (en) * 1977-06-21 1979-02-07 Asahi Medical Co Blood dialyser
US4214020A (en) * 1977-11-17 1980-07-22 Monsanto Company Processes for coating bundles of hollow fiber membranes
US4239729A (en) * 1978-06-06 1980-12-16 Terumo Corporation Oxygenator
JPS551816A (en) * 1978-06-15 1980-01-09 Mitsubishi Rayon Co Ltd Vapor-liquid contactor
JPS5757555A (en) * 1980-09-25 1982-04-06 Terumo Corp Hollow fiber type artificial lung
US4319996A (en) * 1980-11-10 1982-03-16 Gelman Sciences, Inc. Filter with initially flat membrane and curved membrane support
DE3106188C2 (de) * 1981-02-19 1983-11-03 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 8000 München Oxygenator-Membran
DE3138107A1 (de) * 1981-09-24 1983-04-07 Dr. Eduard Fresenius, Chemisch-pharmazeutische Industrie KG, 6380 Bad Homburg Verfahren zur entfernung von stoffen aus waessrigen loesungen sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
JPS59218161A (ja) * 1983-05-27 1984-12-08 テルモ株式会社 中空繊維型人工肺およびその製造方法

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Publication number Publication date
DE3413530A1 (de) 1984-11-29
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JPS59218161A (ja) 1984-12-08
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DE3413530C2 (de) 1986-11-27
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BE899381A (fr) 1984-07-31
GB2141752B (en) 1987-01-21

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