WO1992004906A1

WO1992004906A1 - Leukocyte removal method and leukocyte removal filter system

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Publication number: WO1992004906A1
Application number: PCT/JP1991/001277
Authority: WO
Inventors: Shin-Ichiroh Oka; Takao Nishimura
Original assignee: Asahi Medical Co., Ltd.
Priority date: 1990-09-25
Filing date: 1991-09-25
Publication date: 1992-04-02
Also published as: DE69133218T2; EP0502213A1; EP0502213B1; DE69133218D1; ES2189787T3; EP0502213A4; ATE234621T1; US5298165A

Description

明細書

白血球除去方法および白血球除去フィルターシステム技術分野

本発明は白血球除去方法および白血球除去フィルターシステムに関する。詳しくは、全血、赤血球製剤または血小板製剤などの白血球含有血液製剤から白血球を除去する方法およぴ該方法を実施するのに有用な白血球除去フィルタ一システムに関する。

背景技術

近年、輸血分野においては、血液製剤中に含まれる白血球を除去して輸血する、いわゆる白血球除去輸血が行われるようになつてきている。これは、輸血に伴う頭痛、吐き気、悪寒、非溶血性発熱反応などの副作用や、受血者に、ょリ深刻な影響を及ぼすァロ感作、輸血後 G V H D、ウィルス感染などの重篤な副作用が、主として輸血に用いられた血液製剤中に混入している白血球が原因で引き起こされる事が明らかになったためである。

頭痛、吐き気、悪寒、発熱などの比較的軽微な副作用を防止するためには、 1 回の輸血で受血者に注入される白血球数を 1億個程度以下に抑える必要があるとされており、このためには血液製剤中の白血球の残存率を 1 0一¹〜 1 0— ²以下になるまで白血球を除去する必要がある。またァロ感作は、現在の輸血学分野において最も注目され、その予防が期待されている副作用の一つであるが、これを予防するには、 1回の輸血で注入される白血球数を 500万個ないしは 100万個以下に抑える必要があるとされてぉリ、このためには血液製剤中の白血球の残存率を 10— ⁴以下になるまで白血球を除去することが必要である。輸血後 G V H Dやウィルス感染については、いまだ定説はないものの、輸血後 G V H Dおよびサイトメガロウィルスや成人 T細胞白血病ウィルスのように、白血球内にのみ存在すると考えられているウィルスについては、白血球残存率 10一⁴〜 10— ⁶以下にまで白血球を除去することで、その感染を予防できると期待されている。また H I Vの様に、白血球及び血漿の両方に存在するウィルスに関しても、白血球除去にょリ、感染の頻度を下げられる可能性があると期待されている。

血液製剤から白血球を除去する方法には、大別して、遠心分離機を用いて赤血球と白血球の比重の違いを利用して分離する方法と、繊維素材やスポンジ状構造物を濾材とするフィルターを用いて白血球を除去するフィルタ一法の 2種類があるが、ことに不織布を用いて白血球を吸着除去するフィルタ一法が、白血球除去能に優れていること、操作が簡便であること及びコストが低いことなどの利点を有するため広く用いられている。

従来一般に用いられていた不織布からなる白血球除去フィルターのほとんどは、平均繊維直径が 3〜30 μ m 程度の、比 _g 較的目の粗い、凝集物を除去するためのプレフィルターと、平均繊維直径が 1 . 7〜3 m程度の繊維からなる白血球を除去するために必要不可欠な構成要素としての主フィルターの、機能的に異なる 2種類のフィルター要素から構成されている。このうちプレフィルタ一は、血液入リ口から血液出口に向力つて順に、比較的平均繊維直径が太く目の粗いものから平均繊維直径が細く目の細かいものへと多段階の構成になっているものが好ましいとされている（特公平 2- 1 35 8 8号、 WO 8 9 /0 3 7 1 7号）。凝集物は、フイブリノ一ゲン、フイブリン、変性タンパク質、核酸および Zまたは脂肪球などを構成成分として含有する血液変性成分や、白血球、血小板などの細胞成分が凝集して出来たもので粘着性に富んでぉリ、そのサイズも数 μ πι力ら 10 0 μ πι、場合によっては lmmを越える、非常に広い分布を有するものである。従って、ふるいで粒子を分離するように、大きな凝集物をまず目の粗いフィルターで捕捉して取リ除き、段階的に目を細かくしていくことによって、順次、より小さな凝集物を取リ除いていく必要がある。小さな凝集物を除去するために用いるプレフィルターの最も目の細かい層において、一部の白血球がいわば副次的に捕捉されることがあるが、極く一部であって白血球を除くためには、以下にのべる主フィルタ一を用いなければならない。

主たる除去目的物である白血球は、直径が 5〜20 μ πιであリ、凝集物に比較してはるかに均一なサイズを有してぉリ、フィルターによる除去機構は、繊維による吸着除去であると考えられている。本発明者らは、さきに繊維積層物を通過する白血球濃度が、繊維積層物の厚みに対して指数関数的に減少することを見いだしておリ（特願平 1-269269号）、これは白血球が繊維積層物を厚み方向に流れていく際に、繊維と繊維の交絡部付近に接触するごとに、一定の確率で吸着されていくことを示唆するものでぁリ、上記の吸着除去説を裏付けている ο

ここにいう交絡部とは次のように定義される。すなわち交絡部とは多数の繊維によって構成されるフィルタ一要素内において、少なくとも 2本の繊維が交接している部分、少なくとも 2本の繊維が白血球の径ょリも小さい微小間隔をあけて立体交差している部分、及ぴ少なくとも 2本の繊維が白血球の径ょリも小さい繊維間距離をもつて隣接する部分をいう。

それ故、従来の白血球除去フィルターにおける主フィルタ一の検討は、もっぱら前記の吸着確率を高めること、即ち平均繊維直径を小さくすること、充填密度を高めること、などに集中していた。

—方、 H.Prins;USE OF MICR0FIB E 議丽 ENS IN BLOOD F ILTRATION, SESSION APPLICATIONS ト FILTRATION & SEP TI ON, INDEX 90 CONGRESS , N. P . B . I. ,The Ne t h e r 1 an d sには、白血球のうち顆粒球は粘着によって除去され、リンパ球はふるい機構によって除去されるので、各々に適した、機能的に異「

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なるフィルタ一要素を用いることが必要である旨の記載があリ、顆粒球除去用として平均繊維直径 5 μ mのフィルタ一要素を、またリンパ球除去用として平均繊維直径 2.5 j mのフィルター要素を用いた旨の記載がある。しかしながら該文献に開示されているフィルタ一は大型でぁリ、しかも最終的な白血球除去率を 10— ⁴以下に高めることなどの高性能化についての考察は見当らない。実際、平均繊維直径が 5 mのフィルタ要素は前述の通リプレフィルターのレベルでぁリ、これは白血球の一部を除去はするものの、該文献でも微小凝集物除去の機能が筆頭に挙げられている。またリンパ球除去用として用いている平均繊維直径 2.5 μ πιのフィルタ一要素においても多くの顆粒球が除去されておリ、しかも該フィルタ一要素は前述の従来一般に用いられていた主フィルターに該当するものであるので、平均繊維直径が 5 ju mのフィルタ一要素で顆粒球を除去せずに、平均繊維直径 2.5 μ πιのフィルタ一要素で顆粒球およびリンパ球の双方を除去しても、何らの問題も生じない。即ち、平均繊維直径が 5 mのフィルタ一要素は、白血球除去に必要不可欠な要素とは考えられず、実際該文献において、平均繊維直径が 2.5 ju mのフィルタ一要素に至るまえに、平均繊維直径が 5 μ πιのフィルタ一要素で顆粒球を除去しなければはらない必然性について全く考察されていない。

また、平均繊維直径が 2.5 μ πιのフィルタ一要素は前述の通リ、従来一般に用いられていた主フィルターに該当するもの o

であるので、白血球の高除去率は期待できない。

すなわち、該文献においては、白血球除去率を高めるために、該文献における主フィルターと考えられる平均繊維直径が 2 . 5 μ πιのフィルタ一要素に至る前に、プレフィルターと考えられる平均繊維直径が 5 /i mのフィルター要素を用いて顆粒球を除去しょうという意図もなければ、その必要性についての認識もない。

最近になって、白血球除去輸血の重要性の認識が高まると共に、白血球除去フィルターも、ょリ白血球除去能力に優れ、しかもよリ小型で内空間容積の小さいものが求められるようになってきた。白血球除去操作終了後にフィルター内に残留する血液製剤は、通常フィルターと共に廃棄される。それ故無駄に捨ててしまう血液製剤の量をできるだけ少なくするために、内空間容積の小さいフィルターが求められている。また、ここでフィルターの内空間容積とは、フィルター素子を収容するフィルターのフィルター素子の空隙部を含むフィルター内の全空間部の容積を意味する。また、白血球除去能力については、これまでに知られている最も高性能のフィルタ一でも、白血球残存率 10一³程度が限界でぁリ、前述の重篤な副作用を防止するには不十分であった。一般に、フィルターと共に廃棄される血液製剤の量を 10〜 1 5 %以内の低いレベルにとどめることが望ましく、そのためには、全血または赤血球製剤用としては 1 単位あたリ內空間容積 3 5m l以下、血小板製剤用としては 5単位あたリ内空間容積 20ml以下の小型のフィルターとすることが好ましいが、従来のフィルタ一では高い白血球除去能と共に十分に小さい内空間容積を実現することは不可能である。

白血球除去能を高めるための方法として、当業者が容易に思いつくのは、主フィルターを増量するカょリ平均繊維直径の小さいフィルタ一要素に切リ替えることである。主フィルターを増量する場合には、内空間容積を前述の値以下にするために、主フィルターの、容器内への充填密度を高めることによって、 '内空間容積の増加を抑えなければならない。通常充填密度の上限は、 0.4g/cm³程度でぁリ、これ以上高めると、不織布の反発力によって、容器内に充填することが困難になるか、これを避けるために熱プレスなどを行えば不織布がフィルム状につぶれてしまい、もはやフィルタ一としての機能を果たさなくなる。従って、白血球除去能を高めるための方法としては、充填密度 0.4g/cm³以下の範囲内で主フィルタ一を増量するカょリ平均繊維直径の小さな主フィルター (本発明者らの研究によれば、通常この範囲内で白血球残存率 10一⁴以下を達成するためには、平均繊維直径 1.6 以下でなければならないことが知見された）を用いなければならなレヽ o

しかしながら、これら何れの場合においても、白血球除去能力の向上にともなつて、血液製剤を通過させる際の主フィ o

ルター部分の圧力損失が増大してしまい、期待する血液量を処理し終わる前に、処理速度が極端に低下するという問題があった。

前述したように、本発明者らの知見によれば、繊維積層物に血液製剤を通過させると、繊維積層物を通過する白血球の濃度が繊維積層物の厚みに対して、指数関数的に減少する。また、この減少の程度は繊維の平均直径が小さくなるほど、そして充填密度が高くなるほど大きいことがわかった。従つて、限られた内空間容積の範囲で白血球除去能力を高めるためには、主フィルターを平均繊維直径の小さな繊維に切リ替えるか、充填密度を高めれば良いが、これらの方法で実際に白血球残存率を 1 0—⁴以下にまで高めようとすると、上記したように、白血球除去能力の向上にともなって、血液製剤を通過させる際の主フィルタ一部分の圧力損失が増大してしまい、期待する血液量を処理し終わる前に、処理速度が極端に低下するという問題点が明らかとなった。本発明者らは、この問題がいかなる原因によって生じたかを明らかにするために、フィルターの圧力損失を増大させる因子について鋭意検討した結果、意外なことにその主たる要因が白血球の目詰リにあることを見いだした。

本発明に至るまでは、フィルターの圧力損失は基本的にはフィルターを通過する血液の粘性抵抗でぁリ、血液の処理に伴う圧力損失の増大は、凝集物の目詰リによって本来血液の _g

通過できる空隙が閉塞されてゆく結果、残存空隙部分における血液の線速度が高まることによって起こるというのが従来の知見であった。また、平均繊維直径の小さい繊維を用いると流速が極端に下がること、また充填密度を高めても同様の問題のあることは、白血球除去フィルターに綿状繊維塊が用いられていた当時から知られていたが、この場合には血液処理の初期段階から流速が低く、今回本発明者らが直面したように、血液処理の途中から急激に速度が低下する問題とは明らかに異なる現象であった。即ち当時の問題は、綿状繊維塊を用いて、細径化または高充填密度化をはかれば血液の粘性抵抗が極端に増大することに起因してぉリ、特公平 2- 13587 に開示されているが如く、この問題は不織布をフィルター素材として用いることによって解決されたのである。

実際これまでの、白血球残存率が 10一³程度以下の、不織布からなる白血球除去フィルターにおいては、血液の粘性抵抗が過大であることが問題になったことはなく、圧力損失または流速の関連で問題があつたとすれば、特に保存日数の経過した古い血液を処理する際に、保存にともなって増大する凝集物が目詰リを起こすことでぁリ、このため血液処理の途中から圧力損失の増大ないしは処理速度の低下が起こることであった。しかしながら、この間題も特公平 2- 13588に開示されているが如く、凝集物除去用のプレフィルタ一を用いることによって解決され、広く実用化されていたのである。発明の開示

今回我々の解決しなければならなかった問題は、白血球残存率を 10一⁴以下にまで高めようとしてはじめて直面した問題であリ、更に白血球残存率 10一⁴以下のきわめて低濃度の白血球を測定できるようになって後、かつ白血球濃度が繊維積層物の厚みに対して指数関数的に減少してゆく事実が見い出されてはじめてその実態が明らかになつたのである。即ち、従来の 1 . 7〜 3 . 0 μ m程度の主フィルターからなる、白血球残存率が 10一³程度のフィルターを用いる限り、白血球の目詰リに起因する圧力損失の増大が見いだされることはなく、従ってこの問題の発生を予想できなかったのである。

本発明者らは、本発明に至る過程で、種々の平均繊維直径の不織布を用いて、不織布の充填密度、フィルタ一の濾過断面積、厚みなど、白血球除去フィルターを設計する際に通常考慮されるファクターについて検討を行ったが、単一の主フィルターを用いる限リついにこの問題は解決しえなかった。そしてこれら各種条件下における、主フィルターの厚みに対する白血球濃度の減少挙動、並びに血液処理量に対する圧力損失挙動を繰リ返し注意深く観察した結果、驚くべきことに圧力損失の増大は、白血球が主フィルターの最上流部分に吸着しその空隙を狭めるために起こることが明らかとなった。

前述したように、主フィルターを通過する白血球数は主フィルターの厚みに対して、指数関数的に減少するため、血液製剤とはじめに接触する上流側に位置するフィルタ一部分ほど、多くの白血球を吸着する。従って、主フィルターを増量、圧縮して充填密度を高めた場合、圧縮されて空隙率が減少したフィルタ一に、圧縮前と同等以上の白血球が吸着されることになリ、その分吸着された白血球による主フィルターの目詰リはフィルター上流面を中心に、圧縮前と比べて格段に增大し、圧力損失が著しく増大するものと考えられる。また平均繊維直径の小さな主フィルターを用いる場合には、もともと空隙が狭く血液が通過する際の抵抗が高い上、単位厚みあたリの白血球除去能力が高いため、白血球の目詰リも激しく、圧力損失の増大が顕著になる。この現象は、白血球除去能力を高めようとして、充填密度を高めるか、平均繊維直径の小さい不織布を使おうとした場合に、ある白血球除去能力以上を達成しようとしてはじめて顕著に見いだされる現象でぁリ、従来の白血球残存率 1 0一³程度の性能に設計された、比較的平均繊維直径が大きく（1 . 7〜3 . 0 μ ηι)、充填密度が低い（0 . 2 g / c m ³程度以下）フィルターでは、観察されなかったのである。

この問題の本質は、高性能化に不可欠な高充填密度、平均繊維直径の小さな主フィルターの上流部分、特に最上流層に、白血球の吸着が集中することにある.。

本発明者らは、この問題を解決するために鋭意研究の結果、処理すべき血液製剤を第 1ステージの白血球除去処理にかけて該血液製剤中の全白血球数の少くとも 6 0%を除去して丄ム

貧白血球血液製剤を得、該貧白血球製剤を平均繊維直径の小さぃ不織布または織布ょリなるマイクロフィルタ一要素による第 2ステージの白血球除去処理にかけると、該白血球除去フィルターに目詰リを起こさず白血球残存率の極めて低い血液製剤を得ることのできることを知見した。上記の第 1ステージの白血球除去処理には、遠心分離法や公知の白血球除去フィルターを用いることができるが、この第 1ステージの白血球処理に不織布又は織布からなるフィルターを用い、且つ、第 2ステージの白血球処理に用いる上記マイクロフィルター要素と組み合わせることによリ、高い白血球除去能の発揮と及び/又は著しく小型の白血球除去装置の提供を可能にする白血球除去フィルタ一システムが得られることを知見した。本発明はこれらの知見に基いてなされたものである。

従って、本発明の 1つの目的は、白血球含有血液製剤中の白血球残存率を 10-⁴以下にまで白血球を除去することのできる白血球除去方法を提供することにある。

本発明の他の 1つの目的は、ァロ感作を防止し得る白血球残存率 10一⁴以下の高い白血球除去能を有し、同時に、フィルターと共に廃棄される血液製剤の量を 10〜 1 5%以内の低いレベルにとどめるために、全血または赤血球製剤用としては 1 単位あたリフィルターの内空間容積 3 5m l以下、血小板製剤用としては 5単位あたリフィルターの内空間容積 20m 1以下の小型の白血球フィルターの提供を可能にするフィルターシステ丄

ムを提供することにある。

本発明の更に他の 1つの目的は、現在普及しているレベルの白血球残存率即ち 10一²〜 10一³の現在の白血球除去フィルタ一の、著しい小型化を可能にするフィルターシステムを提供することにある。

即ち、本発明の 1つの態様によれば、白血球含有血液製剤を第 1ステージの白血球除去処理にかけて該血液製剤の全白血球数の少くとも 60%の白血球を除去して貧白血球血液製剤を得、該貧白血球血液製剤を平均繊維直径が 0.3〜 1.6 μ ηιである不織布又は織布よりなるマイクロフィルタ一要素による第 2ステージの白血球除去処理にかけることを包含する白血球含有血液製剤からの白血球除去方法が提供される。

本発明の方法において、全白血球数の少くとも 60%の白血球を除去するための第 1ステージの白血球除去処理には、遠心分離法や公知の白血球除去フィルタ一を用いる方法を採用することができる。また、第 2ステージの白血球処理に用いるマイク口フィルタ一要素は平均繊維直径が 0.3〜 1.6 i mのものであることが必要である。

本発明の方法によって処理される白血球含有血液製剤は、全血、またはそれの分離によって得られる赤血球製剤、血小板製剤を含む。

本発明の方法に用いられるマイク口フィルタ一要素は不織布または織布よリなる繊維布層の 1層または複数層から構成 _Λ

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され、該複数繊維布層の各層の平均繊維直径は該複数繊維布層全体の平均繊維直径と実質的に同じである繊維布構造体である。また、不織布とは、編織によらずに繊維あるいは糸の集合体が、化学的、熱的、または機械的に結合された布状のものをいう。なお、繊維と繊維とが互いに接触することによる摩擦にょリ、あるいは互いにもつれ合うことなどによリー定の形状を保っている場合、これも機械的に結合されたことに含める。織布とは、一般に定義されるように、たて糸とよこ糸とが交錯してできた布地を意味する。

本発明の他の態様によれば、

( 1 )不織布または織布からなリ、 CPD液を全血の抗凝固に有効な量加えた全血 1単位から血漿をへマトクリットが約 6 7%になるまでの量取リ除いて得られる赤血球濃厚液を濾過した時に原赤血球濃厚液中の全白血球数の少くとも 60%の白血球を除去することのできる第 1のフィルタ一要素、及び

( 2 )不織布または織布からなリ、平均繊維直径が 0 . 3〜1 . 6 mであリ且つ第 1のフィルタ一要素に連通する第 2のフィルター要素

を包含し、

該第 1のフィルタ一要素の平均繊維直径は該第 2のフィルタ一要素の平均繊維直径よリ大きく、且つ、白血球除去処理にかけられる白血球含有血液製剤が流される方向に対して該第 1のフィルタ一要素が該第 2のフィルタ一要素よリも上流に位 . _

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置するように構成されてなる白血球除去フィルターシステムが提供される。

本発明のフィルタ一システムに用いられる第 1のフィルタ一要素および第 2のフィルタ一要素は、上記の本発明の白血球除去方法に用いられる上記のマイクロフィルタ一要素と同様に、各々、不織布または織布よリなる繊維布層の 1層または複数層から構成され、該複数繊維布層の各層の平均繊維直径は該複数繊維布層全体の平均繊維直径と実質的に同じである繊維布構造体である。また、第 1のフィルタ一要素及び第 2 のフィルタ一要素が剥離不可能な 1つの層の上流部分及ぴ下流部分によリそれぞれ構成されているような構造をとることもできる。

本発明のフィルターシステムにおける第 2のフィルター要素は、本発明の白血球除去方法において用いられるマイクロフィルタ一要素と同じ構成のものである。即ち、第 2のフィルター要素は、上記の通リ、平均繊維直径が 0 . 3〜1 . 6 μ mであることが必要であリ、 0 . 5〜 1 . 4 ju mであることが好ましい。ょリ詳しくは、全血もしくは赤血球製剤用のものとしては、 0 . 7〜 1 . 3 μ mがよリ好ましく、更に 0 . 7〜 1 . 0 μ mがよリ好ましい。また血小板製剤用には 0 . 5〜1 . 0 μ mがよリ好ましく、更に 0 . 5〜(！ . 8 μ mがよリ好ましい。

0 . 3 μ πι未満のものは、もはや安定して不織布を製造することがむずかしく、血液の粘性抵抗も高くなリすぎるために不適である。また、 1 . 6 mを越えるものは、本発明の方法に用いるマイクロフィルタ一要素として用いるには、白血球除去能力が低く、充填密度 0 . 4 g/ c m³以上にしなければ目的とする内空間容積を満足できないため不適である。

なお、本発明におけるフィルター要素の平均繊維直径とは、以下の方法に従って求められる値をいう。即ちフィルター要素の一部をサンプリングし、走査電子顕微鏡を用いて、写真に撮る。サンプリングに際しては、フィルタ一要素の有効濾過面積部分を、 1辺が 0 . 5 c mの正方形によって区分し、その中から 6ケ所をランダムサンプリングする。ランダムサンプリングするには、たとえば上記各区分に番地を指定した後、乱数表を使うなどの方法で、必要ケ所の区分を選べば良い。またはじめにサンプリングした 3区分は、上流側の面について、また残り 3区分は下流側の面について、その中央部分を拡大倍率 2 50 0倍で写真に撮る。サンプリングした各区分について中央部分及びその近傍の箇所の写真をとつていき、その写真にとられた繊維の合計本数が 100本を超え、かつ最もその数が少ない本数になるまで写真をとる。このようにして得た写真について、写っている全ての繊維の直径を測定する。ここで直径とは、繊維軸に対して直角方向の繊維の幅をいう。測定した全ての繊維の直径の和を、繊維の数で割った値を平均直径とする。ただし、複数の繊維が重なリあっておリ、他の繊維の陰になってその幅が測定できない場合、また複数の繊ェァ維が溶融するなどして、太い繊維になっている場合、更に著しく直径の異なる繊維が混在している場合、等々の場合には、これらのデータは削除する。又、上流側と下流側とで明らかに平均繊維直径が異なる場合には、もはや、これを単一なフィルター要素とは認めない。ここで「明らかに平均繊維直径が異なる」とは統計的に有意差が認められる場合をいう。この場合は上流側と下流側とを異なるフィルタ一要素として据え、両者の境界面を見つけた後両者の平均繊維直径を別々に測定し直す。

本発明の白血球除去方法及び白血球除去フィルターシステムにおいては、第 2のフィルタ一要素に至るまでにあらかじめ、被処理血液製剤中の全白血球数の少くとも 6 0%の白血球を除去しておくことが必要でぁリ、 60%〜9 9%、更に好ましくは 80%〜 9 9%の白血球を除去しておくのが好ましい。第 1のフィルター要素での白血球の除去率が 60%未満の場合には第 2のフィルター要素での白血球の目詰りが十分に改善されないため不適である。即ち、第 1のフィルタ一要素は、 C PD液を全血の抗凝固に有効な量加えた全血 1単位から血漿をへマトクリットが約 6 7 %になるまでの量取リ除いて得られる赤血球濃厚液を濾過した時に全白血球数の少くとも 60%の白血球を除去することのできることが必要である。

また本発明のフィルターシステムにおいては、第 1のフィルター要素は、第 2のフィルタ一要素よりも平均繊維直径の 1 o

大きいことが必要でぁリ、更には、平均繊維直径が 0.8〜3.0 /z mであリかつ第 2のフィルタ一要素の平均繊維直径の 1.2倍以上であることが好ましく、 1.0〜2.0 μ ηιであることがょリ好ましく、ょリ詳しくは、全血または赤血球製剤処理用としては、 1.5〜1.8 111が、また血小板製剤用としては、 1.0〜1. 5 /i mがそれぞれ好ましい。第 1のフィルタ一要素の平均繊維直径の第 2のフィルタ一要素の平均直径に対する比が 1.2ょリ小さいと、充填密度の差によってのみ、第 1のフィルター要素と第 2のフィルタ一要素とに機能的に異なるように設計し - なければならず、設計可能な範囲が限定されてしまうため不適である。

また本発明のフィルターシステムにおいては、第 1のフィルター要素の平均ポアサイズは 4〜25 i mであることが好ましく、更に 6〜20 μ πιがよリ好ましい。また、第 2のフィルター要素の平均ポアサイズが 2〜18 μ πιであることが好ましく、更に 4〜 12 μ mであることが好ましい。本発明における平均ポアサイズとは、容器に充填する前のフィルタ一要素の最小単位 (1枚）の平均ポアサイズでぁリ、コールターポロメーター Π

(コールターエレクトロニクスアンドリミテッド、米国）によって測定した M F P (Mean Flow Pore S i z e)をレヽう。平均ポアサイズは、フィルタ一要素を構成する繊維の絡み具合や空隙の大きさなどに関連しているらしい指標であるが、必ずしも理論的な裏付けはとれておらず、従って原因も明らかではないが、上記の範囲を逸脱すると、圧力損失と白血球除去能力との好適なバランスが崩れることがあリ、この範囲にあることが好ましい。

また第 1、第 2のフィルタ一要素は、血液製剤が第 1のフィルター要素を通過した後に第 2のフィルタ一要素を通過するように構成されていることが必要であるが、各要素が別々のフィルター層であってそれを積層したものでも、または剥離不可能な一つの層の中の上流部分が第 1のフィルタ一要素の条件を満たし、下流部分が第 2のフィルタ一要素の条件を満たすものであっても良い。更に、平均繊維直径の異なる 3種以上のフィルタ一要素が、おおむね平均繊維直径の大きいものから順に上流側から下流側へかけて積層されている部分を有するフィルタ—において、その中の何れか 2つのフィルタ一要素が、本発明の要件を満たすものであれば、それらが本発明でいう第 1、第 2のフィルタ一要素に該当する。

また、本発明のフィルターシステムには、上記の第 1およぴ第 2のフィルター要素からなる主フィルターの他に、公知のプレフィルターが上流側に積層されていてもよく、また第 2 フィルタ一要素の下流側に平均繊維直径 0.3〜 1.6 ju mの範囲内で順次平均繊維直径が小さくなるように第 3、第 4· · 'のフィルタ一要素を配設することも可能である。

また、本発明の白血球除去方法において、前述したように、白血球を 60%以上除去するに際しては、遠心分離法や公知の白血球除去フィルターなどを採用しても良く、またこれらを一つの装置内に組み込んでシステム化しても良く、更に一つの容器内に白血球を 60%以上除去する能力を有する、第 2のフィルター要素よりも平均繊維直径の大きな繊維からなるフィルター要素を組み込むことによって実施しても良い。

本発明は、上記したように、小型で白血球除去能力の高いフィルターシステム、詳しくはァロ感作を防止し得る白血球残存率 10一⁴以下の高い白血球除去能を有し、同時に、フィルターと共に廃棄される血液製剤の量を 10〜15%以内の低いレベルにとどめるために、全血または赤血球製剤用としては 1 単位あたリ内空間容積 35ml以下、血小板製剤用としては 5単 _{2 χ}

位あたリ内空間容積 20m 1以下の小型のフィルターシステムを設計する上で特に好適な技術手段を提供するものであるが、本技術を白血球残存率 10一²〜 10一³程度の、普及型の白血球除去フィルターに適用すれば、従来と同等の圧力損失でょリ小型のフィルターシステムを提供することが可能でぁリ、或いは従来とほぼ同じ内空間容積でよリ圧力損失の小さなフィルターシステムを提供することが出来る。

本発明に従えば、全血または赤血球製剤用の白血球除去フィルターシステムとしては、白血球残存率が 10一⁴以下の高性能のものであれば、 1単位当たリの内空間容積が 15〜 35mし有効濾過面積が 20〜110cii、好ましくは内空間容積が 20〜 30m 1、有効濾過面積が 25〜95crf という小型、且つ高性能のものが実現できる。また、白血球残存率が 10一²〜 10一³程度の普及型のものであれば、内空間容積が？〜 18mし有効濾過面積が 1 0〜65αί、好ましくは内空間容積が？〜 15m 1、有効濾過面積が 10〜55crf 、更に好ましくは内空間容積が 10〜； 15mし有効過断面積が 20〜55oiという小型のものが実現できる。

また 5単位の血小板製剤用の白血球除去フィルターシステムとしては、白血球残存率が 10— ⁴以下の高性能のものであれば、 5単位当たリの内空間容積が 6〜20ml、有効濾過面積が 3 〜108cii、好ましくは内空間容積が 6〜15ml、有効濾過面積が 3〜81cri、更に好ましくは内空間容積が 6〜10ml、有効濾過面積が 5〜 54 criという小型、且つ高性能のものが実現できる。また、白血球残存率が 10一²〜 10一³程度の普及型のものであれば、內空間容積が 3~8ml、有効濾過面積が 3〜43αέ、好ましくは內空間容積が 3〜 6ml、有効濾過面積が 5〜32crf という小型のものが実現できる。

内空間容積が、上記の各々の下限値を下回ると、本発明の効果をもってしても、圧力損失が上昇する傾向もしくは処理時間が延長する傾向が強まるため好ましくない。一方、内空間容積の上限値を上回ると、フィルターと共に廃棄される各血液製剤の量が増すため好ましくない。有効濾過面積が、上記の各々の下限値を下回ると、第 2のフィルタ一要素における白血球の目詰リが無視できなくなって来るとともに、血液処理に際する線速度の上昇に伴なつて、血液の粘性抵抗が高まるので好ましくない。一方、有効濾過面積が、上記の各々の上限値を上回ると、内空間容積を所定の範囲内に抑えるためには、フィルターの厚みを極端に薄くしなければならないが、その様な制約を設けた上で各々の目標とする白血球除去能を得るために必要な量の各フィルタ一要素を充填すると、充填密度が極めて高くなリ製造が困難になる傾向が強まるため好ましくない。

また、充填密度は、第 1、第 2フィルタ一要素とも、 0.1〜0. 4 g/cdであることが好ましく、更に 0.15〜 0.38 g/ci£が好ましく、特に第 2のフィルタ一要素は更に 0.20〜 0.38 g/criが好ましく、 0.25〜0.38g/criが最も好ましい。 O. lg/ci未満では、白血球が吸着する部位である繊維と繊維の'交絡部が少なく、また取扱い性や性能安定性の面でも問題がぁリ好ましくない。一方、 0.4g/on³以上が好ましくないのは、前述した通リ、製造が困難になるためである。

また、第 2のフィルタ一要素は、以下に記す A値が、 0.1〜 0.5の範囲にあることが好ましく、 0.15〜 0.4の範囲であることがよリ好ましく、更に 0.22〜0.35の範囲がょリ好ましい。

A値-充填密度（ g / c m³) /平均繊維直径（ μ ιη)

Α値が 0.1よリ小さいときは、白血球除去能が低くなる傾向があるため好ましくなく、また 0.4ょリも大きい場合には、血液の粘性抵抗が高まる傾向が強まるため好ましくない。

なお、.本発明において全血 1単位とは 400〜 500ml (全血 1単位で規定される血液量は国にょリ異なリ、例えば日本では 40 Oml , ドイツでは 500ml、アメリカ、フランス等では 450m 1である）の採血した血液に CPD液， CPDA液， ACD液などの抗凝固剤を添加したものをいい、赤血球製剤 1単位とは、全血 1単位から血漿の一部もしくは多血小板血漿を取リ除いて調製した赤血球濃厚液、及び赤血球濃厚液に Adso I，Neut r ice 1， SAGM，MAP などの赤血球保存剤を加えたものをいう。また血小板製剤 5 単位とは、全血 1単位から調製される血小板濃厚液を 1単位として、その 5倍量、もしくはこれに相当する量の血小板を含むァフエレ一シス血小板製剤をいう。本発明のフィルターシステムにおける第 1および第 2の主フィルター要素の各々は、容器内に収納される以前に、あらかじめ決められた厚み、密度になるように公知の方法によって予備形成されていても良く、更に、各要素の集合体として一体化した形で予備形成されていても良い。本発明におけるフィルター要素の具体例としては、メルトブロー不織布ゃフラッシュ不織布あるいはスパンボンド不織布、スパンレース不織布、湿式不織布、乾式不織布、ニードルパンチ不織布等の不織布の他、紙、織布、メッシュなどを挙げることが出来る。また繊維素材の例を挙げるならば、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、ポリトリフルォロクロルエチレン、ポリメチルメタアタリレート、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成繊維や、セルロース、セルロースァセテ一ト等の再生繊維などである。また本発明においては、フィルタ一要素の白血球除去能力や必要に応じて血小板除去能力を高めるために公知の表面改質を行っても良い〔ザロールォブロイコサイトディプリ一シヨンインブラッドトランスフュージョンプラクティス (The Role of Leucocyte Deplet ion ί n Blood Transfusion Pract ice) , プロシーディングスォブザインターナショナルヮ一クショップ (Proceedings o i the International Wo r kshoP)、ロンドン、 1988年 7月 9日、ビー.ブロゾヴイツヒ（B .

Brozovic) p.38, ブラックゥエルサイエンス出版（B 1 a ckwe 1 1 Scient if ic Publ ications) オックスフォードお" )、口ン K " (London) o

また、フィルタ一要素に白血球を効率よく吸着させ、血小板をほとんど通過させるために、公知の表面改質を行っても良い（ョ一口ッパ特許 0267286)。

発明を実施するための最良の形態

次に実施例を挙げて、本発明をよリ詳細に説明する。なお、本発明におけるフィルタ一要素の充填密度とは、使用される状態でのフィルタ一要素の有効濾過面積部分についてのフィルター要素の重量を、フィルタ一要素の（有効濾過面積 X厚み）で割った値である。またフィルターの内空間容積は、フィルターの入リ口から水、生理食塩水もしくはアルコール水溶液などの液体を注入し、フィルター内の空気を追い出した後、フィルターの入リロ及ぴ出口を密封して、フィルターの重量増加分を測定し、この値を注入液体の比重で割った値である。

実施例 1

プレフィルタ一として平均繊維直径 32i mとの 2種のスパンボンド不織布を、平均充填密度 0.28g/ci£、合計厚み 1.

1籠になるように、有効濾過面積 67腿 X 67mmの容器に充填し、同一容器内下流側に、主フィルターの第 1フィルタ一要素として、平均繊維直径 1.80 m、平均ポアサイズ 10.2 mのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度 0.26g/cm³、厚み 3. 0腿になるように充填し、更にその下流側に第 2のフィルター要素として同じく平均繊維直径 1.23 /i m、平均ポアサイズ 9.5 /x niのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度 0.32g/ ci£、厚み 2.0腿になるように充填し、白血球除去フィルターを作成した（第 2フィルタ一の A値は 0.26)。本フィルターの内空間容積は 32.4 m 1、有効濾過面積は（ 6.7 c m ) ² = 44.9 cilであつた。

450mlの血液に 63mlの CPD液をカ卩えて調製した全血 513m 1から、採血後 8時間以内に遠心分離によって多血小板血漿 243m 1 を除去して調製し、 4°Cで 3日間保存した後、生理食塩水を加えて 360mlとした赤血球製剤（へマトクリツト 63%)を 25°Cになるまで室温（26°C)に放置した後、上記のフィルターで濾過した。濾過を開始するに当たリ、フィルターを血液回路を介して赤血球製剤が入つている血液バッグに接続した後、血液バッグを加圧し、強制的にフィルター内に血液を満たした。力くして血液がフィルター内に満たされた後、ペリスタポンプ (ァトー株式会社製、日本）を用いて 15ml/分の一定流速で流し続け、濾過に伴う圧力損失をデジタル式の圧力計で測定した。血液バッグ内の血液がなくなった時点で濾過を終了し、フィルター下流に血液回路を介して接続した回収バッグをフィルターの血液出口の下流 30〜 40 cmのところで回路ごと切断し、回路及び回収バッグ内の赤血球製剤を回収液とした。濾過前の赤血球製剤（以下、濾過前液という）及び回収液の体積、へマトクリット、白血球数を測定し、赤血球回収率及び白血球残存率を求めた。

赤血球回収率 = {回収液体積 Xへマトクリット（回収液） }/{濾過前液体積 Xへマトクリット（濾過前液） } 白血球残存率 = {白血球数（回収液） }/{濾過前液体積 X 白血球濃度（濾過前液） }

なお、濾過前液及び回収液の体積は、各々の重量を 1.075 (赤血球製剤の代表的な比重）で割った値とした。また濾過前液の白血球濃度の測定は次の方法で行った。

濾過前液の白血球濃度の測定：チュルク液によって、 10倍希釈した濾過前液をパーカーチュルク型の血球計算板（エルマ社、日本）に注入し、光学顕微鏡を用いて大区画 4区画中に存在する白血球をカウントし、この値を n_{P r e}とした。白血球濃度 = n_{P r e} X (1/4) X 10⁵個/ ml また、回収液の白血球数の測定は、以下に記す、きわめて高感度の方法によった。

回収液の入ったパッグ内に 5%フィコール 400DL (シグマケミカル社、セントルイス、米国）の EBSS溶液（以下フイコール液という）を回収液と同容量を振とう混和しながら加え、血漿分離スタンド上で回収バッグを固定し、 40分静置した。静置後、沈降している赤血球層を乱さぬように、静かに上澄を回収した後、再びフィコールを前回と同容量回収液バッグに加え、同様の操作を繰り返した。 2回の操作にょリ回収された上澄をコーニング 25350— 250遠心チューブ（コ一二ングラボ。ラトリ一サイエンス社、ュユーヨーク、米国） 4本に分注し、 840 X g、 15分遠心し、沈査を吸い上げぬように注意しながら、上澄をァスピレータで廃棄した。各遠心チューブに 200m 1の溶血液（1.145%しゅう酸アンモニゥム生理食塩液）を加えて振とう混和し、直ちに 468 X g、 10分間遠心し、前述と同様の注意を払いながら、上澄をァスピレータで廃棄した。

4本分の沈查を 15mlの遠心チューブに集め、溶血液を加えて全量を 15mlとした後、 10分間室温に静置し、 468 X g、 10分間遠心し、沈查を含む 0.5mlを残し、上澄を慎重に廃棄した。沈查を含む液を十分に撹拌して単一細胞浮遊液とした後、蛍光染色液〔69.9mg/lァクリジンオレンジ液（ナカライテスタ、インク . 日本）〕 50μ 1を加え、更に撹拌した。この液を、改良型ノィバウエル式血球計算板（ライシェルト社、バッファ口一、米国） 6枚に注入し、落射式蛍光顕微鏡（株式会社ニコン、日本）を用いて大区画 108区画中に存在する白血球をカウントした。

このカウント値 n_P。_{s t}から次式によって、白血球数（回収液）を算出した。白血球数（回収液） =n_{P 0 S t} X (1/108) X 1Q⁴ X 0.55 X (1/0.55) 下線部が回収液からフイコール液を用いて最終的に 0.55ml まで濃縮した液（以下濃縮液という）中の白血球濃度（個/ ml) であり、これに濃縮液の体積 0.55mlを乗じて白血球数を算出する。更に 0.55で割るのは、フイコール液を用いて白血球を回収する際の回収率が 55%であるためである。

以上の結果、白血球残存率は 10—⁴·⁵、濾過終了時の圧力損失は 75mmHg、赤血球回収率は 90.2%であった。

主フィルターの第 1フィルタ一要素の白血球除去率は 97.6% であった。なお、第 1フィルタ一要素の白血球除去率は、第 1 フィルタ一要素による濾過後の白血球濃度が比較的高いので、第 1フィルタ一要素による濾過前、濾過後とも、前記した「濾過前液の白血球濃度の測定」の項に記載した方法にょリ求める。

比較例 1

主フィルタ一として、平均繊維直径 1.80 mのポリエステルメルトブロー不織布のみを、充填密度 0.40g/o≤、厚み 5.0 腿になるように充填した以外は、実施例 1と同一の条件で実験を行った。本フィルターの内空間容積は、 30.0mlであった。実験の結果、白血球残存率は 10_³'⁸、濾過終了時の圧力損失は 77mmHg、赤血球回収率は 90.3%であった。

比較例 2

主フィルタ一として、平均繊維直径 1.23 μ mのポリエステルメルトブロー不織布のみを、充填密度 0.23g/o£、厚み 5.0 匪になるように充填した以外は、実施例 1 と同一の条件で実験を行った。本フィルターの内空間容積は、 32.2mlであった。実験の結果、白血球残存率は 1(Γ⁴·⁴、濾過終了時の圧力損失 ₃ ェ

は 147mmHg、赤血球回収率は 90.1%であった。

実施例 2

プレフィルターとして平均繊維直径 32μ πιと 13 i mの 2種のスパンボンド不織布を、平均充填密度 0.30g/crf 、合計厚み 1. 1画になるように、有効濾過面積 67麵 X 67讓の容器に充填し、同一容器内下流側に、主フィルターの第 1フィルタ一要素として、平均繊維直径 1.75 μ ηι、平均ポアサイズ 13.7 _mのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度 0.17g/cm³、厚み 0. 8腿になるように充填し、更にその下流側に第 2のフィルター要素として同じく平均繊維直径 1.23 u m、平均ポアサイズ 10. 4 mのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度 0.27 g/ cii、厚み 4.2議になるように充填し、白血球除去フィルターを作成した（第 2フィルターの A値は 0.22)。本フィルターの内空間容積は 32.3mし有効濾過面積は（6.7 cm) ² = 44.9 crf であつた。 400mlの血液に 56mlの CPD液を加えて調製した全血 45 6m 1から、採血後 8時間以内に遠心分離によって多血小板血漿 200mlを除去して調製し、 4°Cで 3日間保存した赤血球濃厚液 (へマトクリット ₆₇%)を、 25°Cになるまで室内（26°C)に放置した後、上記のフィルターで濾過した。濾過を開始するに当たリ、フィルターを血液回路を介して赤血球製剤が入っている血液バッグに接続した後、血液バッグを加圧し、強制的にフィルター内に血液を満たした。かくして血液がフィルター内に満たされた後、落差 1.5mにて濾過を開始した。濾過の終了は血液バッグ中の赤血球濃厚液がなくなり、血液の流れが実質的に停止した時点とした。濾過が終了した後、フィルタ一下流に血液回路を介して接続した回収バッグをフィルターの血液出口の下流 30〜 40 cmのところで回路ごと切断し、回路及び回収バッグ内の赤血球製剤を回収液とした。赤血球回収率、白血球残存率は、実施例 1 と同様の方法で測定した。

その結果、白血球残存率は 10— ⁴，⁷、濾過時間は 31分、赤血球回収率は、 91.0%であった。

なお、主フィルターの第 1のフィルタ一要素の白血球除去率は、 62.0%であった。

実施例 3

プレフィルターとして平均繊維直径 32μπιと 13 μ πιの 2種のスパンボンド不織布を平均充填密度 0.4g/crf 、合計厚み 0.7腿に、またパネロン PF860 (ダイニック株式会社製、日本、平均繊維直径 12 μ m)の不織布と平均直径 4. のスパンレース不織布の 2種を、平均充填密度 0.30g/ci、合計厚み 0.5薩になるように、有効濾過面積 90醒 X 90腿の容器に充填し、同一容器内下流側に、主フィルターの第 1フィルタ一要素として、平均繊維直径 1.75 m、平均ポアサイズ 14. Ο μ ηιのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度 0.38g/cri、厚み 0.7 腿になるように充填し、更にその下流側に第 2のフィルター要素として同じく平均繊維直径 1. Π μ m, 平均ポアサイズ 10. 5 ju mのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度 0.38 g/ _{g g} cm³、厚み 2.5mmになるように充填し、白血球除去フィルターを作成した（第 2フィルタ一要素の A値は 0.31)。本フィルタ一の内空間容積は 52.0mし有効濾過面積は（9. Ocm) ² = 81. Ocii であった。

400mlの血液に 56mlの CPDを加えて調製した全血 456mlから、採血後 8時間以内に遠心分離によって多血小板血漿 200mlを除去して調製し、 4 °Cで 14日間保存した赤血球濃厚液（へマトクリット 67%)を、 25 °Cになるまで室温（26 °C )に放置した後、該赤血球濃厚液 2単位を 600m 1の血液バッグに集め、上記のフィルターで濾過した。落差 1.2mで濾過を行った以外は、実施例 2 と同様の方法で実験した。

その結果、白血球残存率は 10一⁴'²、濾過時間は 54分、赤血球回収率は 89.4%であった。

なお、主フィルターの第 1フィルタ一要素の白血球除去率は、 81.8%であった。

実施例 4

プレフィルタ一として、平均繊維直径 32 mと 13 j mの 2種のスパンボンド不織布を平均充填密度 0.47g/o≤、合計厚み

0.6mmに、またパネロン PF860 (ダイニック株式会社製、日本、平均繊維直径 12 m)と平均直径 4.1 μ πιのスパンレース不織布との 2種を、平均充填密度 0.375 g/cm³、合計厚み 0.4mmになるように、有効濾過面積 67腦 X 67誦の容器に充填し、同一容器内下流側に、主フィルターの第 1フィルタ一要素として、平均繊維直径 1.68μ πι，平均ポアサイズ 13.3 _mのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度 0.33g/oi、厚み 1.2腿になるように充填し、更にその下流側に第 2のフィルタ一要素として同じく平均繊維直径 0.89 m，平均ポアサイズ 8.1 μ ιηのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度 30g/cri、厚み 2.3mmになるように充填し、白血球除去フィルタ一を作成した。本フィルターの内空間容積は 24.3ml、有効濾過面積は (6.7cm)

であつた。

400mlの血液に 56mlの CPDを加えて調製した全血 456ml力ゝら、採血後 8時間以内に遠心分離によって多血小板血漿 200mlを除去して調製し、 4°Cで 12日間保存した赤血球濃厚液（へマトクリット 68%)を、 25°Cになるまで室温（26°C)に放置した後、上記のフィルターで濾過した。落差 1.2mで濾過を行った以外は、実施例 2と同様の方法で実験した。

その結果、白血球残存率は 10一⁴'³、濾過時間は 48分、赤血球回収率は 90.0%であった。

なお、主フィルターの第 1フィルタ一要素の白血球除去率は 85.2%であった。

実施例 5

プレフィルターとして平均繊維直径 32 mと 13 μ ιηの 2種のスパンボンド不織布を、平均充填密度 0.24g/ci5、合計厚み 2. 2醒になるように、有効濾過面積 47ππη Χ 47腿の容器に充填し、同一容器内下流側に、主フィルターの第 1フィルタ一要素と _n 「

3 5

して、平均繊維直径 1.80 μ ιη、平均ポアサイズ 12.8 mのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度 0.20g/crf 、厚み 2. 0腿になるように充填し、更にその下流側に第 2のフィルター要素として同じく平均繊維直径 1.23 m、平均ポアサイズ 10. 2 mのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度 0.20 g/ cm , 厚み 2.0顯になるように充填し、白血球除去フィルターを作成した（第 2フィルタ一の Α値は 0.16)。本フィルターの内空間容積は 15.8m 1、有効濾過面積は（4.7 cm) ² = 22.1 crf であつた。 450mlの血液に 63mlの CPDを加えて調製した全血 513m 1から、採血後 8時間以内に遠心分離によって多血小板血漿 24 3mlを除去して調製し、 4 °Cで 10日間保存した後、生理食塩水を加えて 360mlとした赤血球製剤（へマトクリット 63%)を、 25 °Cになるまで室温（26°C)に放置した後、上記のフィルターで濾過した。回収液の白血球数を下記の方法で求めた以外は、実施例 2と同様の方法で実験を行った。

白血球濃度（回収液）：回収液 lOOju 1に溶血液 200 μ 1および蛍光染色液 30 μ 1を加えて撹拌した後、この液を改良型ノィバウエル式血球計算板（ライシェルト社、バッファ口一、米国） 1〜3枚に注入し、落射式の蛍光顕微鏡（株式会社ニコン、日本）を用いて大区画 4〜 54区画中に存在する白血球をカウントし、この値を n_P。_{s t} 'とした。

白血球濃度（回収液） = n_P。 _{s t} ' X (1/測定区画数） X (1/3.3) X 10⁴個/ ml 白血球数-回収液体積 X 白血球濃度（回収液）その結果、白血球残存率は 10一² ' ⁵、濾過時間は 15.2分、赤血球回収率は 91.4%であった。なお、主フィルターの第 1フィルター要素の白血球除去率は、 84.5%であった。

比較例 3

主フィルタ一として、平均繊維直径 1.80 /z mのポリエステルメルトブロー不織布のみを、充填密度 0.23g/cri、厚み 4.0 mmになるように充填した以外は、実施例 4と同一の条件で実験を行った。本フィルターの内空間容積は、 15.5mlであった _c 実験の結果、白血球残存率は 10一¹ · ⁹、濾過時間は 16.4分、赤血球回収率は 92.0%であった。

比較例 4

主フィルタ一として、平均繊維直径 1.23 mのポリエステルメルトブロー不織布のみを、充填密度 0.17g/ci≤、厚み 4.0 鹏になるように充填した以外は、実施例 4と同一の条件で実験を行った。本フィルターの内空間容積は、 15.8 m 1であった, 実験の結果、白血球残存率は 10一² ' ⁴、濾過時間は 24.3分、赤血球回収率は 91.5%であった。

実施例 6

プレフィルタ一として、平均繊維直径 13 mのスパンボンド不織布を平均充填密度 0.28g/crf 、厚み 2.8麵に、平均繊維直径 4.1 μ ηιのスパンレース不織布を平均充填密度 0.28g/cil、厚み 1.6醒に、主フィルタ一としては、第 1フィルタ一要素として、平均繊維直径 1.23μ ιηのメルトブロー不織布を平均充填密度 0.20g/crf 、（平均ポアサイズ 10.2 m)、厚み 4.6誦に、第 2フィルタ一要素として同じく平均繊維直径 0.72 mのメルトブロー不織布を平均充填密度 0.28g/crf 、（平均ポアサイズ 9. 6 μ m， Α値 0.39)、厚み

3.0匪に、以上の不織布を有効濾過面積 30腿 X 30誦 = 9.0 crf の容器内に上流側から下流側に上記の順になるように充填した。

一方、 2-ヒドロキシェチルメタアタリレートとジメチルアミノエチルメタァクリレートのモル比で 97:3の共重合体 (以下 HM- 3と略称する）を通常の溶液ラジカル重合によって合成した。重合条件としては、エタノール中の総モノマ一濃度 1.0モル /1で、開始剤としてァゾビスイソプチロュトリル 1/ 200モル /1存在下、 60°Cで 8時間重合反応を行った。得られた HM-3を 40°Cのエタノールに 1.0%濃度に溶解させ、上記の不織布を充填した容器に通過させ、乾燥窒素を送リながら乾燥させ、さらに 40〜 20 °Cで真空で 4時間引いて十分に乾燥させることによリ、不織布の繊維の表面に HM-3をコートし、血小板製剤用の白血球除去フィルタ—を作成した。本フィルターの内空間容積は 11.0m 1であった。

日本赤十字社よリ入手した血小板濃厚液 10単位（4日間保存）を、室温にて落差 1.2mで、上記フィルターで濾過した。濾過時間は 28分であった。

血小板回収率および白血球残存率を下記の式によリ求めた。血小板回収率 (%)

(濾過後血小板濃度） X (濾過後液体積）

X 1 0 0 (濾過前血小板濃度） X (濾過前液体積）白血球残存率^)

(濾過後白血球濃度） X (濾過後液体積）

(濾過前白血球濃度） X (濾過前液体積）

濾過前後の血小板濃度および濾過前の白血球濃度は、自動血球計数装置（Symex MICROCELL- COUNTER F- 800、東亜医用電子株式会社）を用いて測定し、濾過後の白血球濃度は高橋らの開発したサイトスピン法（日本輸血学会雑誌第 3 5卷、第 5号、 4 9 7〜 5 0 3頁、 1 9 8 9年）によって測定した。濾過前後の体積は、濾過前後の重量を比重 1.025で割った値とした。

以上の結果、血小漿板回収率 89.6%、白血球残存率 10— ⁴*⁶ であった。なお、主フィルターの第 1フイノレター要素の白血球除去率 [{1- (白血球残存率） } X 1 0 0 ]は 87.3%であった。産業上の利用可能性

本発明の白血球除去方法および白血球除去フィルターシステムは、濾過時の圧力損失が小さく、血液製剤処理に伴う流速の極端な低下を起こさずに白血球残存率 10一⁴という臨床上きわめて意義の深い高い白血球除去能力と 85〜 90%の高い赤血球もしくは血小板の回収率を達成することが出来る。また _{3 Q}

本発明を白血球残存率 1 0一²〜 1 0一³程度の普及型の白血球除去フィルターに適用すれば、従来と同等の圧力損失でょリ小型のフィルター、或いは、従来と同等の内空間容積でょリ圧力損失の小さなフィルターを提供することが出来る。

Claims

請求の範囲

1 . 白血球含有血液製剤を第 1 ステージの白血球除去処理にかけて該血液製剤の全白血球数の少なくとも 60%の白血球を除去して貧白血球血液製剤を得、該貧白血球血液製剤を平均繊維直径が 0.3〜1.6/i mである不織布又は織布よりなるマィク口フィルタ一要素による第 2ステージの白血球除去処理にかけることを包含する白血球含有血液製剤からの白血球除去方法。

2. 第 1 ステージの白血球除去処理を、平均繊維直径が 0. 8〜3.0/i mであリ且つ第 2のフィルター要素の 1.2倍以上であるフィルタ一要素を用いて行う請求項 1 に記載の白血球除去方法。

3 . (1)不織布または織布からなリ、 CPD液を全血の抗凝固に有効な量を加えた全血 1単位から血漿をへマトクリットが約 67%になるまでの量取リ除いて得られる赤血球濃厚液を濾過した時に原赤血球濃厚液中の全白血球の少なくとも 60%の白血球を除去することができる第 1 のフィルタ一要素、及び

(2)不織布または織布からなリ、平均繊維直径が 0.3〜 1.6 ju mであって且つ第 1 のフィルタ一要素に連通する第 2のフィルタ一要素

を包含し、

該第 1 のフィルター要素の平均繊維直径は第 2のフィルター要素の平均繊維直径より大きく、且つ、白血球除去処理にかけられる白血球含有血液製剤が流される方向に対して該第 1 のフィルタ一要素が該第 2のフィルタ一要素よリも上流に位置するように構成されてなる白血球除去フィルターシステム。

4 . 第 1 のフィルタ一要素の平均繊維直径が 0.8〜 3. O ju m であリ且つ第 2のフィルタ一要素の平均繊維直径の 1.2倍以上である請求項 3 に記載の白血球除去フィルターシステム。

5 . 第 2 のフィルタ一要素が 2〜18 j mの平均ポアサイズを有する請求項 3 に記載の白血球除去フィルターシステム。

6 . 第 1 のフィルタ一要素が 4〜25 t mの平均ポアサイズを有する請求項 3〜 5のいずれかに記載の白血球除去フィルタ一システム。