WO2003033053A1

WO2003033053A1 - Procede permettant d'eliminer de maniere selective des virus et des leucocytes, materiau et appareil a cet effet

Info

Publication number: WO2003033053A1
Application number: PCT/JP2002/010766
Authority: WO
Inventors: Hirokazu Onodera; Makoto Yoshida
Original assignee: Asahi Medical Co., Ltd.
Priority date: 2001-10-16
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2003-04-24
Also published as: CN100457200C; EP1444996A4; US20070248942A1; JP2009018177A; CA2464351A1; US20050014127A1; US7820371B2; KR20050036848A; NO20042076L; CN1589163A; EP1444996A1; JP4992120B2

Description

明細書

ウィルス及び白血球選択除去方法、除去材および除去装置

〔技術分野〕

本発明は、血液中のウィルス及び白血球を同時に選択的に除去する方法、そのための選択除去材及び装置に関する。

〔背景技術〕

従来の血液処理システムは、血漿分離膜や遠心分離装置を用いて、血漿成分と血球成分とを分離 _した後、血漿成分を免疫吸着材ゃ低密度リポ蛋白質吸着材等と直接接触させ、不要物質を吸着除去するシステムであった（例えば、特許文献 1 〜 3 )。これらのシステムでは、血漿成分から赤血球、白血球、血小板などの血球成分をまとめて分離するために、ウィルスなどの不要物質と白血球とを同時に除去することは困難であった。さらに、これらのシステムでは、荷電を有する材料を使用するため、血小板の活性化をきたし、不要物質や白血球を除去するのと同時に、血小板を高回収率で回収することはできない。

また、特許文献 4には、白血球除去材を用いて、免疫系疾患患者の血液中から白血球と免疫グロプリンなどの悪性物質を同時に除去し、血液を浄化する方法が記載されているが、白血球とウィルスを同時に除去することも、また同時に血小板を回収することも開示されていない。

さらに、特許文献 5には、ポリアミンと抗凝固剤とを表面に有する担体で血液を処理することによって、抗凝固剤なしに血液からウィルスなどの標的物質を除去する血液処理装置及び方法が開示されているが、表面に多量のアミンを有するため十分な血小板の回収は困難であり、かつ白血球除去も十分なものではなかつた。

さらにまた、ウィルス除去材料としては、特許文献 6に、カチオン性化合を表面に有する材料が開示されているが、この公報には血液からウィルスを除去することについては一切記載がない。また、特許文献 7には、表面が弱酸性または弱塩基性を示す固体物質からなる、 H I Vおよび関連物質除去剤が開示されている。この除去材は、表面に- C00Hや - S0₃H等を有し、表面の p Hが 2 . 5〜 6 . 9 または 7 . 4〜 1 0 . 5であることが特徴であり、表面に存在する- C00H や- S0₃H 等が塩を形成している場合には、ウィルスを除去できないと記載されている。さらに、特許文献 7に記載されている方法では、血液を除去材に接触させると血液の p Hが変化してしまうため、成分蛋白質の変性等が生じ、血液にとって好ましい条件ではない。これらの技術に共通する問題として、除去材料と血液が接触した際の血液蛋白質の変性によリ、血液凝固の危険性を有することが挙げられる。

【特許文献 1 】

特開昭 6 1 - 1 1 3 4 6 3号公報

【特許文献 2】

特公平 5— 5 0 3 0 2号公報

【特許文献 3】

特公平 5— 5 0 3 0 3号公報

【特許文献 4】

特公平 5— 5 0 3 0 1号公報

【特許文献 5】

特開平 1 1 — 2 6 7 1 9 9号公報

【特許文献 6】

特開平 3— 1 2 3 6 3 0号公報

【特許文献 7】

特開平 2 _ 3 6 8 7 8号公報

〔発明の開示〕

本発明の課題は、上記の従来技術の問題点を解決することにあり、特に、ウイルス含有血液よリウィルス及び白血球を同時に除去し、かつ血小板の高回収率を達成することができる方法、そのための材料及び装置を提供することにある。

本発明者らは、上記の課題を解決するため鋭意研究した結果、血液中のウィルス及び白血球を除去する表面を有する水不溶性の担体をウィルス含有血液と接触させることによって、血液からウィルスと白血球を同時に除去し、かつ血小板は高回収率で回収することができることを見出し、本発明に至った。更に、本発明では活性化補体 C 3 aが接触前血液濃度の 5倍以上となる材料を用いた場合、白血球と共にウィルスが効率よく除去できることを見出し、本発明を成した。

すなわち、本発明は、血液中のウィルス及び白血球を吸着または除去する表面を有する水不溶性の担体からなるウィルス及び白血球選択除去材と、ウィルス含有血液とを接触させる工程を含むことを特徴とする血液中からウィルス及び白血球を同時に選択的に除去する方法に関する。

また、本発明は、血液中のウィルス及び白血球を吸着または除去する表面を有する水不溶性の担体からなることを特徴とする、血液中からウィルスおよび白血球を選択的に同時に除去するための、血小板通過型のウィルス及び白血球選択除去材にも関する。

さらに、本発明は、ウィルス及び白血球選択除去材が、血液の血液導入部および血液導出部を有する容器内に含まれており、さらにウィルスおよび白血球選択除去材の容器外への流出防止手段が備えられていることを特徴とするウィルスおよび白血球選択除去装置をも提供する。

これらの方法、除去材及び装置は、血液中に C型肝炎ウィルスが含まれるときに、特に有用である。

血小板通過型のウィルス及び白血球選択除去材は、担体表面に末端親水基、あるいは末端親水基とポリエチレングリコール基、更に加えて末端疎水基を有することが最も好ましい。

〔発明の実施における最良の形態〕

以下に、本発明を詳細に説明する。

本発明において、ウィルスというとき、血液中のフリーのウィルスのみでなく、蛋白結合ウィルス、白血球内にある感染したウィルス等も含む。

具体的に説明すると、本発明において除去される物質は、血液中のウィルス、蛋白結合ウィルス等であり、 A型肝炎ウィルス、 B型肝炎ウィルス、 C型肝炎ゥィルス、 H I V等の何でも除去可能であるが、特に C型肝炎ウィルスが良く除去可能である。その理由は明確ではないが、ウィルスの表面特性とウィルスのサイズの面よリ白血球と同様に効率よく除去できると推定される。 C型肝炎ウィルスでは、血液中の C型肝炎ウィルス、ィムノグロブリン等に吸着した C型肝炎ウイルス、血漿蛋白等に吸着した C型肝炎ウィルス、及び C型肝炎ウィルスによリ活性化されたリンパ球、炎症部位に存在するマクロファージ、顆粒球等の白血球をあげることができる。中でも、インターフェロン等の薬剤と同時にウィルス除去を行う場合、事前に本発明にて除去されるのは、 C型肝炎ウィルス、血漿蛋白等に吸着した C型肝炎ウィルス、 C型肝炎ウィルスに感染した白血球、 C型肝炎ゥィルスにより活性化された自己反応性 T細胞等をあげることができる。特に、白血球に関しては、 C型肝炎ウィルスがリンパ球に感染していることより、リンパ球を除去することが有用である。

また、本発明において、血液と言うときには、血漿、血清などの血液成分も含む。

血液を処理するときは、血液の抗凝固目的で抗凝固剤を血液中に加えることができる。抗凝固剤を例示すると、抗凝固活性を有する化合物であれば、特に限定されないが、へパリン、フサン、 F O丫、アルガトロバン、クェン酸等が好適例として挙げられ、好ましくはへパリン或いはフザンが良好に用いられる。

本発明において、ウィルス及び白血球を除去するとは、それらを吸着及びまたはろ過によって血液から除去することをいい、除去のための、ウィルス及び白血球除去材と血液との接触の仕方は、静置法、振とう法、拡散による吸着法、ろ過法などのいずれでも良い。さらに、吸着及びろ過法では落差やポンプ等により血液を流す方法が有用に用いられる。

本発明のウィルス及び白血球除去 Wは、驚くべきことに表面に少なくとも末端親水基を有することが好ましいことが分かった。ウィルス及び白血球除去材の担体表面の好ましい末端親水基は、荷電を有さない中性基の官能基が有用に用いられる。例示すると水酸基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシェチル基、ヒドロキシプロピル基、ヒドロキシイソプロピル基、ヒドロキシブチル基、ヒドロキシィソブチル基等の水酸基含有アルキル基、メトキシジエチレングリコール、メトキシトリエチレングリコール基等のメトキシポリエチレングリコール基等が好ましく用いられる。中でも水酸基、ヒドロキシプロピル基、ヒドロキシイソプロピル基、ヒドロキシイソブチル基が好ましく用いられる。

また、血小板の通過性を向上する上で、好ましくは、メトキシジエチレンダリコール、メトキシトリエチレングリコール基が挙げられる。

ウィルス及び白血球の除去率と血小板の回収率との両方を向上させるため、水酸基、ヒドロキシプロピル基、ヒドロキシイソプロピル基、ヒドロキシイソプチル基とメトキシジエチレングリコール、メトキシトリエチレングリコール基とを併用するのが、最も好ましい。

本発明で末端とは、主鎖の末端或いは側鎖の末端である。末端基は主鎖に対し直接結合していても良いし、エステル結合、アミド結合、ウレタン結合等を介して結合していても良い。後者の場合、これらの結合を含まない末端部をいう。本発明のウィルス及び白血球除去材の担体表面の好ましい末端疎水基は、メチル基、ェチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、 t _ ブチル基、ペンチル基、へキシル基、ヘプチル基、ォクチニル基等の炭素数 1 以上 3 0未満のアルキル基、フエニル基等の芳香環、シクロペンチル基、シクロへキシル基等の脂肪族環等が挙げられる。血小板通過性の観点よリ好ましくは炭素数 1 0以上 3 0未満のアルキル基、メチル基、ェチル基等のアルキル基、最も好ましくは炭素数 1 0以上 2 0未満のアルキル基、及びメチル基、ェチル基が挙げりれる。

本発明のウィルス及び白血球の選択除去材において、親水基は、親水性蛋白吸着ウィルス及び白血球の吸着 Z除去に有効であり、また、血小板の回収能向上のためにも有効である。

また、疎水基は、ウィルスや疎水性蛋白吸着ウィルスの吸着性向上のために有効であるが、本発明のウィルス及び白血球除去材で、ウィルス及び白血球を除去し、血小板の通過性を保持する上で、末端親水基と末端疎水基とのパランスをとることも重要である。過剰な疎水性は、血小板の回収に不利である。

好ましい末端親水基の存在比率は 2 %以上 1 0 0 %未満である。末端親水基の存在比率が 2 %未満の場合は疎水性が高いため、白血球及びウィルスの吸着は可能であるが、血小板の通過率が極端に低下するため好ましくない。一方親水基の存在比率が 1 0 0 %の場合、ウィルスの吸着性が低下するため好ましくない。以上の観点より更に好ましい範囲は、 3 %以上 9 0 %未満、最も好ましくは 5 %以上 8 0 %未満である。

更に、末端疎水基の存在比率も重要であり、 0 . 1 %以上 7 0 %未満であるとき有用に用いられる。末端疎水基が 7 0 %以上の場合血小板の回収率が低下するため好ましくない。一方、 0 . 1 %未満の場合、疎水性が低いために、ウィルス吸着蛋白の吸着性が低下するので好ましくない。以上の観点より、より好ましくは、 1 %以上 6 0 %未満，最も好ましくは 1 %以上 5 5 %未満である。

本発明において末端親水基及び末端疎水基の存在比率とは、ウィルス及び白血球除去材表面に存在する親水基及び疎水基の比率であり、担体と血液が接触できる表面部分での各官能基のモル比をいう。これら末端基の存在比率は、公知の固体核磁気共鳴スペクトル、赤外吸収スペクトル、 X P M S、 E S C A等により求めることができる。また、コーティングなどにより担体表面を修飾する場合、コートしているポリマ一での存在比率をモル比を用いて示すことも可能である。本発明における表面とはウィルスなどが接触できる表面をいい、ウィルスが接触できない材料内部は含まない。そして、本発明において、血液中のウィルスおよび白血球を捕捉し血小板を通過させる表面を有するとは、担体表面に末端親水基等を有していさえすればよく、末端親水基等をコ一ティングによって表面に付与する場合のみでなく、放射線グラフトあるいは共有結合などにより官能基を担体表面に導入する場合、あるいは担体材料自体がこれらの官能基を表面に有している場合等も含む。

ウィルス及び白血球除去材は、末端親水基を有すればその他に、担体表面に末端陽性基を有していることも可能である。末端陽性基は、特に表面に陰性荷電を有するウィルスの吸着向上の面では有用に用いられる。

末端陽性基を例示すると、ジメチルァミノ基、ジェチルァミノ基、ジプロピルァミノ基等がポリマ一主鎖あるいは側鎖の末端に結合して形成される 3級ァミノ基、複素環等の芳香環等が挙げられる。中でもジメチルァミノ基、ジェチルアミノ基等が有用に用いられる。末端が、 1級あるいは 2級のアミノ基である場合、ィオン性が強く血小板回収率が低下するため好ましくない。

末端陽性基の存在比率は、 1 5 %未満が好ましい。 1 5 %を超えると、過剰の陽性基のために、血小板回収率が低下するので好ましくない。好ましい存在比率は 1 3%未満、最も好ましくは 1 1 %未満である。

本発明のウィルス及び白血球選択除去材は、血液との接触前後で活性化補体 C 3 aの濃度を 5倍以上活性化する材料を用いると最も効率的に白血球とウィルスを同時に除去できることが分かった。ウィルスは活性化補体 C 3 aとのコンプレックス形成等の影響を受けて吸着され易くなリ、一方、過剰の活性化補体 C 3 a 濃度上昇によりウィルス濃度が相対的に低まることで吸着性が低下することが分かった。即ち、活性化補体 C 3 aが接触前血液濃度の 5倍未満の場合ウィルスと白血球の除去能が極端に低下するため好ましくない。一方、活性化補体 C 3 aが接触前血液濃度の 5倍以上であれば有効であるが、活性化補体 C 3 aが接触前血液濃度の 1 000倍以上の場合、補体によリアナフィラキシ等の原因となり実用的ではない。更に 5 00倍以上の濃度変化が起こると血液の成分変化が顕著であるため好ましくない。よリ好ましい血液との接触前後での活性化補体 C 3 a濃度は 7倍以上、最も好ましくは 1 0倍以上である。

血液との接触前後で活性化補体 C 3 aの濃度を 5倍以上活性化する材料としては、前述の末端親水基を表面に 5モル％以上有する材料が用いられる。末端親水基含有モノマ一を例示すると、末端親水基モノマ一として、 2—ヒドロキシェチルメタクリレート、 2—ヒドロキシプロピルメタクリレート、 2—ヒドロキシィソプロピルメタクリレート、 2—ヒドロキシブチルメタクリレート、 2—ヒドロキシイソブチルメタクリレート等のヒドロキシアルキルメタクリレート、メトキシジエチレングルコールメタクリレート、メトキシトリエチレングルコールメタクリレート、メトキシテトラエチレングルコールメタクリレート等のメトキシポリエチレングリコールメタクリレート等が挙げられる。

活性化には、これらモノマーを 2元あるいは 3元で共重合したポリマーが有効に用いられる。例えば、 2—ヒドロキシイソブチルメタァクリレート（以下 H B M Aと略す）、メトキシジエチレングリコールメタァクリレート（以下 MDGと略す）及びメチルメタクリレート（以下 MMAと略す）のランダム共重合体（共重合モル比、 H BMAZMDGZMMA= 5~ 40 ： 5 ~ 30 ： 40〜6 0)、 2— ヒドロキシイソプロピルメタクリレート（以下 H PM Aと略す）、メトキシジェチレングリコールメタァクリレート及びメチルメタクリレー卜のランダム共重合体 (共重合モル比 H PMA/MD G/MMA = 5~ 40 ： 5〜3 0 ： 40 ~ 70)、 H PMAとジメチルアミノエチルメタクリレート（以下 D Mと略す）のランダム共重合体（共重合モル比 H PMAZDM= 80 ~93 ： 3 -20) 等挙げられる。特に、 2—ヒドロキシイソブチルメタァクリレート（以下 H BMAと略す）、メトキシジエチレングリコールメタァクリレート（以下 MD Gと略す）及びメチルメタクリレート（以下 MMAと略す）のランダム共重合体（共重合モル比、 H B MA/MD G/MMA = 5 ~40 ： 5 ~ 30 ： 40〜 60) が最も有用に用いられる。

また、材質そのものが活性化補体 C 3 aを接触前血液濃度の 5倍以上に上昇させる場合も有効に用いられる。親水性基を表面に有する材料が用いられ、材料を例示すると、セルロース及びまたはその誘導体等の天然高分子、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等のポリエステル、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリウレタン等の高分子材料が有用に用いられる。活性化の面より特に好ましくは、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等のポリエステル、エチレンビニルアルコール共重合体、セルロース等が挙げられ、最も好ましくは、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等のポリエステルが有用に用いられる。

本発明に用いるウィルス及び白血球選択除去材の担体として、粒状、ビーズ状、多孔質体、平膜、不織布、織布等が例示できる。中でもウィルスと同時に白血球を除去でき、高い表面積を有することが出来る点より多孔質体、不織布が好ましく用いられ、最も好ましくは不織布があげられる。

また、担体の材質は、表面処理が可能なものであれば、特に限定されず、セルロース及び Zまたはその誘導体等の天然高分子、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ一ト等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフイン、ポリフッ化ビニリデン、ポリアミド、ポリイミド、ポリウレタン、ポリスルホン、ポリアクリロニトリル等の高分子材料を例示できる。

これら不織布が表面修飾なしでウィルス及び白血球に対して親和性を有する場合は、そのまま用いることも可能である。また表面修飾なしでそれら機能を発揮できない場合は、機能発揮を目的としてコーティング等の表面改質をして用いることが好ましい。

特に、標的物質及び白血球の吸着及びまたは除去と血小板の回収性を向上させる目的で、表面にコーティング等の処理によって改質されているものが好ましく用いられる。

担体が不織布の場合、フィラメントは、モノフィラメントでもマルチフィラメントでも構わないし、多孔質フイラメントでも異型フイラメントでも構わない。また不織布では、平均繊維直径が 2. 0 m以上 50 jum未満の不織布が好ましい。繊維径が大きくなると基材の表面積確保が困難となり、ウィルスの吸着面積が減少するばかりでなく、白血球の除去性能が低下するため好ましくない。

—方、繊維径が小さくなると除去材の目詰まりが発生しやすく、かつ血小板の回収が困難になるため好ましくない。以上の観点より、更に好ましい平均繊維直径は 2. 0 m以上 3 0 m未満、最も好ましくは、 2. 3 / m以上 20 m未満である。

更に、不織布の場合、白血球の除去及び血小板の通過性を上げる上でその嵩密度が 0. 1 0 g c m³以上0. 45 c m³未満であることも重要である。嵩密度が 0. 1 0 gZ c m³未満の場合白血球の除去性能が低下するため好ましくない。一方嵩密度が 0. 45 g/c m³以上の場合、極端に血小板の通過性が低下するため好ましくない。更に、上記の観点より好ましくは 0. 1 5 gZ c m³以上 0. 45 g/ c m³未満、最も好ましくは 0. 1 5 g/ c m³以上 0. 4 0 gZ c m³未満である。

不織布の場合、ウィルスの吸着、白血球の除去及び血小板の通過性を上げる上で、その比表面積が 0. 0 1 0m²Zg以上 4. Om²Z g未満であることも重要である。比表面積が 0. 0 1 m²/g未満の場合、ウィルス及び白血球除去性能が低下するため好ましくない。一方、比表面積が 4. Om²Z g以上の場合、極端に血小板の通過性が低下するため好ましくない。さらに、上記の観点より、好ましくは 0. 02 m²Z g以上 3. Orr^/ g未満、最も好ましくは 0. 04m²Z g以上 2. 5m²Zg未満である。

ウィルス及び白血球を除去し、血小板を高率で回収できる表面修飾化合物としては、少なくとも末端親水基を側鎖に有する高分子化合物、末端親水基及び末端疎水基を同時に側鎖に有する高分子化合物が挙げられる。

これら高分子化合物を構成するモノマーについてそれぞれ例示すると、末端親水基モノマーとして、 2—ヒドロキシェチルメタクリレート、 2—ヒドロキシプ口ピルメタクリレート、 2—ヒドロキシイソプロピルメタクリレート、 2—ヒドロキシブチルメタクリレート、 2—ヒドロキシイソプチルメタクリレート等のヒドロキシアルキルメタクリレー卜、メトキシジエチレングルコ一ルメタクリレート、メトキシトリエチレングルコールメタクリレー卜、メトキシテトラエチレンダルコ一ルメタクリレート等のメトキシポリエチレングリコールメタクリレート等が挙げられる。

末端疎水基モノマ一として、メチルメタクリレート、ェチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ォクタデシルメタクリレート等のアルキルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、フエニルメタクリレート等の芳香族メタクリレート等が挙げられる。

また、上記の重合性官能基はビニル、ァクリレート等であっても有効に用いられる。

本発明に用いる表面コート材は、親水基、疎水基の存在比率に合わせてモノマ —を 2元或いは 3元共重合することで有効に得られる。

これらモノマーを用いた共重合体で特に好ましい例を例示すると、メトキシジエチレングルコールメタクリレート、 2—ヒドロキシイソブチルメタクリレート、及びメチルメタクリレー卜の共重合体等が挙げられる。

末端陽性基を導入する場合、末端陽性基モノマーとして、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジェチルアミノエチルメタクリレート等のジアルキルァミノアルキルメタクリレート等が挙げられる。

これら例示の高分子化合物を直接或いは、基材表面にコーティング等して有効に用いられる。

また、これらモノマーを直接用いる以外に、グリシジルメタクリレート等のモノマーを用いて重合或いは共重合後、適宜必要な末端基を導入しても有効に用い •oれる。水酸基、ポリエチレングリコール基、疎水基、中性基を担体表面に付与する方法としては、種々の公知の方法が適用可能である。ここで付与するとは、水や血液中に溶出しないように担体表面に存在させることであり、例えば、グラフト重合法、コーティング法、エポキシ基、アミノ基、ホルミル基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、酸ハライド基、シァノジヱンハライド基などの官能基を担体表面に導入した後、目的官能基を有する化合物と直接または力ップリング剤ゃスぺーサ一を介して結合する方法等が例示できる。

本発明のウィルス及び白血球選択除去材は本発明の血液処理装置により好適に実施できる。本発明のウィルス及び白血球除去装置は、血液中よりウィルス、蛋白結合ウィルス、及び白血球を吸着及びまたは除去を行なうための装置であり, ウィルス及び白血球選択除去材が血液の血液導入部および血液導出部を有する容器内に含まれており、そしてウィルスおよび白血球選択除去材の容器外への流出防止手段が備えられているウィルスおよび白血球選択除去装置である。

除去材の容器外への流出を防止する手段としては、血液成分はすべて通過させるが除去材は通過させないいずれの手段も使用可能である。少なくとも容器の出口側に除去材の材料直径よリ細かい目のメッシュあるいはフィルター等を設けることで実施可能である。また、担体として不織布等の繊維を用いるときは、上記のようなメッシュを用いる以外に、不織布を、容器の上端あるいは下端に接着剤を用いて接着したり、容器間の隙間に挟み込む等の手段が可能である。特に円筒状のデプスフィルターの場合は、円筒の片側末端を閉塞させ、出口側末端をノズル等に接着することで実施できる。用いられる接着剤は、血液等の液体に接触しても膨潤等の影響で接着力が弱まらないものが好ましく、例えばウレタン、ェポキシ系の接着剤が有用であるが、これに限定されるわけではない。

本発明の装置は、血液の採血手段、抗凝固剤の混合手段、返血手段等とチューブで連通されて特に有用に用いられる。

本発明の装置のハウジングは、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリェチレン、ポリスチレン、ポリメタクリル酸等の合成樹脂、ガラスあるいはステンレス等の金属からなるのが好ましい。〔実施例〕

以下に、本発明の実験例及び実施例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。

実験例として、本発明で担体を表面修飾するために用いるポリマーの製造実験例を示す。

〔実験例 1 〕

2—ヒドロキシイソブチルメタァクリレート（以下 H B M Aと略す）、メトキシジエチレングリコールメタァクリレート（以下 MD Gと略す）及びメチルメタクリレート（以下 MMAと略す）のランダム共重合体を通常のラジカル開始剤を用いて合成した。重合条件としては、エタノール 300 m l に対し、 MD Gモノマ ―、 H EMAモノマ一及び、 MMAモノマ一を（モル比/ MD G ： H BMA ： M MA = 3 0 : 20 : 50)、開始剤としてァゾビスバレロ二トリル（V— 6 5) 0. 1 g存在下、 7 0°Cで 6時間重合を行った。得られた重合溶液は、水 1 0 L中に攪拌しながら滴下し、共重合体を析出させて水不溶分を回収した。得られた共重合体中の組成比は、モノマー仕込み比と同じであった。よって、この共重合体の末端親水基の存在比率は 50%、末端疎水基の存在比率は 50%になる。

〔実験例 2〕

実験例 1 と同様の操作により、 2—ヒドロキシィソプロピルメタクリレート（H PMA) とジメチルアミノエチルメタクリレート（DM) の共重合体を作成した。共重合体のモル比 H PMA ： DMは、 97 ： 3であり、末端親水基の存在比率 9 7%、末端陽性基の比率 3%であった。

〔実験例 3〕

実験例 1 と同様の操作により、 2—ヒドロキシェチルメタクリレート（H EM A) とジメチルアミノエチルメタクリレート（DM)、メチルメタクリレート（M M A) の共重合体を作成した。共重合体のモル比 H E M A ： MM A ： DMは、 6 2 ： 3 0 ： 8であり、存在比率は、末端親水基 6 2%、末端疎水基 30%、末端陽性基 8%ということになる。以下に C 型肝炎を対象とした血液処理システムの実施例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。

〔実施例 1〕

実験例 1 にて得られた共重合体 1 gを 7 0 %エタノール水溶液 9 9 gに溶解し, 1 %コーティング液を得た。平均繊維直径 2. 9〃 mのポリエチレンテレフタレート繊維よりなる不織布（目付 9 0 gZm²、厚み 0. 4 0 mm、嵩密度 0. 2 4 s c m 比表面積 0. 9 6 6 m g ) 1 gを 1 %コーティング液 1 0 m l に浸した後、 2 5°Cで 1 2時間乾燥した。

得られた不織布 0. 0 1 gを短冊状に裁断し、バイアル中に採取し、 C型肝炎ウィルスを含む患者血液 1 mLを加え、 3 7 °Cで 2時間振通した。

その後、処理後の血液 1 0 0 Lパイアルにサンプリングし、 5 00 0 r p mで 1分間遠心分離を行い、上清中の C型肝炎ウィルス量を H C V R N Aとして測定した。 C型肝炎ウィルス量の測定には、日本ロッシュ社製、アンプリコア一 H C Vモニターを用いた。

また、処理後の血液を自動血球計算装置（シスメックス社製、 S F— 3 0 0 0 型）を用いて白血球数、血小板数を求めた。

また、処理前後の活性化補体 C 3 aの濃度をネフヱロメトリ法により測定し、処理前値に対する処理後値の増加率を求めた。

対照実験として、本発明の除去材を入れずに実施例 1 と同じ操作を行った。

C型肝炎ウィルスの吸着率（％)、白血球除去率（％)、及び血小板回収率（％) は、以下の式により算出した。

ウィルス吸着率（％) = [ (Vd_ Vc) / Vd ] x 1 00

Vc：対照実験血液中のウィルス濃度

Vd：吸着実験血液中のウィルス濃度

白血球除去率（％) = [ (Wd-Wc)/Wd ] X 1 0 0

Wc：対照実験血液中の白血球濃度

Wd：吸着実験血液中の白血球濃度

血小板回収率（％) = P d / P c X 1 00

Pc：対照実験血液中の血小板濃度

Pd：吸着実験血液中の血小板濃度結果を表 1 に示す。表 1 には、除去材を入れない対照実験例の結果も一緒に示した。対照実験例でも、白血球や血小板が容器に付着するなどにより若干の減少がみられる。

〔実施例 2〕

平均繊維直径 2. 5 mのポリプロピレン繊維よりなる不織布（目付 6 0 g/ m²、厚さ 0. 3 5mm、嵩密度 0. 1 2 g / c m³、比表面積 1 . 76 8 m², g ) を用いた以外は実施例 1 とまったく同じ操作を行った。結果を表 1に示す。表 1

ウィルス吸着率白血球除去率血小板通過率 C 3 a濃度実施例 1 8 5 % 80 % 90 % 1 1 . 6倍実施例 2 8 9% 82% 94 % 1 8. 5倍対照実験例 0% 1 % 98 % 2. 3倍

〔比較例 1〕

平均繊維直径 2. 9 mのポリエチレンテレフタレ一ト繊維よりなる不織布（目付 90 gZm²、厚み 0. 40 mm) をそのまま用いた以外は実施例 1 と同じ操作を行った。結果を表 2に示す。

〔比較例 2〕

平均繊維直径 2. 5 jw mのポリプロピレン繊維よりなる不織布（目付 6 0 m²、厚さ 0. 3 5mm) をそのまま用いた以外は実施例 1 と同じ操作を行った。結果を表 2に示す。表 2

ウィルス吸着率白血球除去率血小板通過率 C 3 a濃度比較例 1 58 % 84% 2 1 % 3. 5倍比較例 2 63% 80 % 1 8% 1 . 8倍

〔実施例 3〕実施例 1の除去材を直径 6. 8 mmの円形に切断し、 5枚をカラムにセッ卜し、 C型肝炎ウィルス吸着率、白血球除去率、血小板回収率の評価を行った。

それぞれのカラムに抗凝固剤として A C D— Aを添加したヒト新鮮血液（ウイルス量： 1 000 00個/ m l 、白血球数： 4, 5 00 ~ 8 , 400ZjU L、血小板数： 1 50, 000〜440， 000 // L ) (血液： A C D _ A = 8 ： 1 ) 1 . 5m Lをシリンジポンプを用いて 0. SrnLZ分の一定流速で室温にて流し、不織布通過前後の血液中のウィルス濃度、白血球濃度及び血小板の濃度を測定し、ウィルス吸着率、白血球除去率及び血小板回収率を実施例 1 と同様にして求めた。結果を表 3に示す。

〔実施例 4〕

実施例 2の除去材を用いた以外は実施例 3と全く同様の操作を行った。

結果を表 3に示す。表 3

ウィルス吸着率白血球除去率血小板通過率 C 3 a濃度実施例 3 9 1 % 95 % 70% 1 2. 5倍実施例 4 94% 97 % 7 5 % 23. 5倍

〔比較例 3〕

比較例 1の材料を用いた以外は実施例 3と全く同様の操作を行った。

結果を表 4に示す。

〔比較例 4〕

比較例 2の材料を用いた以外は実施例 3と全く同様の操作を行った。

結果を表 4に示す。表 4

ウィルス吸着率白血球除去率血小板通過率 C 3 a濃度比較例 3 60 % 98 % 8 % 4. 8倍比較例 4 7 5 % 97 % 6 % 2. 3倍〔実施例 5〕

実験例 2で製造したポリマーをコ一ティングに用いた以外は、実施例 1 と同じ不織布を用いて同じ操作によって除去材を得て、実施例 1 と全く同じ操作で血液を処理して C型肝炎ウィルス吸着率、白血球除去率、血小板回収率を評価した。結果を表 5に示す。

〔実施例 6〕

実験例 3で製造したポリマ一をコ一ティングに用いた以外は、実施例 1 と全く同じ不織布、操作によって除去材を得て、実施例 1 と全く同じ操作で血液を処理して C型肝炎ウィルス吸着率、白血球除去率、血小板回収率を評価した。

結果を表 5に示す。表 5

ウィルス吸着率白血球除去率血小板通過率 C 3 a濃度実施例 5 7 9% 8 9% 87 % 1 9. 5倍実施例 6 9 1 % 95 % 86 % 22. 5倍

[実施例 7]

実施例 1 と同じ不織布を幅 1 5 0mm、長さ 300mmに切断し、直径 3. 4 mmのポリエチレン製の円筒状メッシュの周囲に巻いた。次いで平均繊維直径 1 2〃 mのポリエステル繊維からなる不織布（30 gZm²目付）を第 1 プレフィルターとし、幅 1 5 Ommで巻いた。更に平均繊維直径 33 mのポリエステル繊維からなる不織布（50 g/m²目付）を第 2プレフィルタ一とし、幅 1 50mm で卷いた。外側にポリエチレン製のメッシュを 1 50 mm巻いた。この円筒直径は 3 9mmであった。この円筒の両端をウレタンで閉塞し，天井部と底部にそれぞれ血液の入口と出口を有する内径 4 1 mmの円筒状ポリカーボネート容器に、円筒の外周面が容器の血液入口に、内周面が血液の出口にそれぞれ通じるように納め、白血球除去装置を作成した。

抗凝固剤としてへパリンを添加した牛新鮮血液（白血球数： 4， 5 00〜6, 400/;U L、血小板数： 1 50, 000〜3 20, 000ノ L ) (へパリン濃度： 1 0 0 0 I U / L ) 2 0 0 0 m Lに C型肝炎ウィルス含有血槳 5 0 m I を添加した後（ウィルス量： 2 5 0 0 0 0 0個 I )、血液ポンプにて 5 O mし分の一定流速で室温にて流し、白血球を除去した。白血球除去装置通過 2 0 0 O m I 処理前後の血液中のウィルス濃度、白血球濃度及び血小板の濃度を測定し、ウイルス吸着率、白血球除去率及び血小板回収率を実施例 1 と同様にして求めた。結果を表 6に示す。

【表 6】

ウィルス吸着率白血球除去率血小板通過率

実施例 7 6 9 % 9 3 % 6 2 %

〔産業上の利用の可能性〕

上記実施例から明らかなとおり、本発明によれば、血液中に存在するウィルス及び白血球を選択的に吸着及び Z又は除去することができるウィルス及び白血球除去材を提供することができる。また、上記除去材を充填してなる血液処理装置を用いることによって、血液、血漿、血清等の被処理液中の C型肝炎ウィルス及び白血球を選択的に除去し、血小板を高率に回収することが可能である。

Claims

請求の範囲

1 . 血液中からウィルス及び白血球を同時に選択的に除去する方法であって、ゥィルス含有血液と、血液中のウィルス及び白血球を捕捉し、血小板を通過させる表面を有する水不溶性の担体からなるウィルス及び白血球選択除去材とを接触させる工程を含むことを特徴とする方法。

2 . ウィルス及び白血球選択除去材とウィルス含有血液とを、吸着法及び/またはろ過法によって接触させる請求項 1記載の方法。

3 . ウィルス含有血液に抗凝固剤を混合する工程、該抗凝固剤と混合されたウィルス含有血液をウィルス及び白血球選択除去材に 1 0 m l /m i n以上 1 0 0 m l / m i n未満の流速で接触させる工程を含むことを特徴とする請求項 1または 2 に記載の方法。

4 . 除去される白血球が少なくともリンパ球を含むことを特徴とする請求項 1 ~ 3のいずれかに記載の方法。

5 . 除去される白血球が少なくとも自己反応性 T細胞を含むことを特徴とする請求項 1 ~ 4のいずれかに記載の方法。

6 . ウィルス及び白血球選択除去材が表面に少なくとも水酸基及びポリエチレングルコール基を有することを特徴とする請求項 1 〜 5のいずれかに記載の方法。

7 . 前記ウィルス及び白血球選択除去材が、接触前後で血液中の活性化補体 C 3 aの濃度を 5倍以上に活性化する能力を有する請求項 1 〜 6のいずれかに記載の方法。

8 . 前記水不溶性の担体が繊維状であることを特徴とする請求項 1 ~ 7のいずれかに記載の方法。

9 . 前記白血球除去担体が不織布であることを特徴とする請求項 8記載の方法。

1 0 .ウィルスが C型肝炎ウィルスである請求項 1 〜 9のいずれかに記載の方法。

1 1 . 血液中のウィルス及び白血球を捕捉し血小板を通過させる表面を有する水不溶性の担体からなることを特徴とする、血液中からウィルスおよび白血球を選択的に同時に除去するための血小板透過型のウィルス及び白血球選択除去材。

1 2 . 担体が、末端親水基を少なくとも表面に有することを特徴とする請求項 1 1記載の血小板透過型のウィルス及び白血球選択除去材。

1 3. 末端親水基が水酸基及びまたはポリエチレングリコール基であることを特徴とする請求項 1 2記載の血小板透過型のウィルス及び白血球選択除去材。

1 4. 担体が、末端疎水基を少なくとも表面に有することを特徴とする請求項 1 2または 1 3記載の血小板透過型のウィルス及び白血球選択除去材。

1 5. 末端疎水基がアルキル基であることを特徴とする請求項 1 4記載の血小板通過型のウィルス及び白血球選択除去材。

1 6. 担体表面における末端親水基の存在比率が 2 %以上 1 00%未満でありかつ末端疎水基の存在比率が 0. 1 %以上 7 0%未満であることを特徴とする請求項 1 3または 1 4記載の血小板通過型のウィルス及び白血球選択除去材。

1 7. 担体表面における末端親水基がメトキシジエチレングリコール基 5%以上 3 0%未満、 2—ヒドロキシィソブチル基 5%以上 40%未満でありかつ末端疎水基がメチル基 40%以上 60%未満であることを特徴とする請求項 1 6記載の血小板通過型のウィルス及び白血球選択除去材。

1 8. 血液接触後の活性化補体 C 3 aの濃度が血液接触前の 5倍以上であることを特徴とする請求項 1 1 〜 1 7のいずれかに記載の血小板通過型のウィルス及び白血球選択除去材。

1 9. 担体が不織布であることを特徴とする請求項 1 1 〜 1 8のいずれかに記載の血小板通過型のウィルス及び白血球選択除去材。

20. 担体が平均繊維直径 2. 0〃m以上 50. 0 jU m未満の不織布であることを特徴とする請求項 1 9に記載の血小板通過型のウィルス及び白血球選択除去材< 2 1. 不織布の嵩密度が 0. l O gZc m³以上 0. 45 c m³未満であることを特徴とする請求項 1 9または 20記載の血小板通過型のウィルス及び白血球選択除去材。

2 2. 不織布の比表面積が 0. 0 1 m²Zg以上 4. 0 m²Z g未満であることを特徴とする請求項 1 9〜 2 1のいずれかに記載の血小板通過型のウィルス及び白血球選択除去材。

2 3. ウィルスが C型肝炎ウィルスである請求項 1 1 ~ 2 2のいずれかに記載の血小板通過型のウィルス及び白血球選択除去材。

2 4 . 請求項 1 1 ~ 2 3のいずれかに記載のウィルス及び白血球選択除去材が、血液導入部および血液導出部を有する容器内に含まれており、さらにウィルスおよび白血球選択除去材の容器外への流出防止手段が備えられていることを特徴とするウィルスおよび白血球選択除去装置。

2 5 . ウィルスが C型肝炎ウィルスである請求項 2 4記載のウィルスおよび白血球選択除去装置。