JP2811707B2 - 白血球除去用繊維及び白血球除去フィルター - Google Patents
白血球除去用繊維及び白血球除去フィルターInfo
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- Filtering Materials (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、血液あるいは白血球を含む体液、リンパ液
やそれらの処理液から白血球を除去するためのフィルタ
ーに関し、なかでもヘマトクリット49以上の高ヘマトク
リットの血液や、濃厚赤血球などの高粘性血液に対して
も血球損傷の少い血液適合性に優れ、しかも高い白血球
の除去並びに高い赤血球の回収を安定して発揮し得る白
血球除去フィルターに関するものである。
やそれらの処理液から白血球を除去するためのフィルタ
ーに関し、なかでもヘマトクリット49以上の高ヘマトク
リットの血液や、濃厚赤血球などの高粘性血液に対して
も血球損傷の少い血液適合性に優れ、しかも高い白血球
の除去並びに高い赤血球の回収を安定して発揮し得る白
血球除去フィルターに関するものである。
（従来の技術） 輸血に関しては現在従来の全血輸血から患者の必要に
応じた成分のみの輸血へと移行している。すなわち、従
来の全血輸血や赤血球濃厚液輸血ではこれらを輸血され
た患者に白血球の組織適合性抗原の不適合や、輸血液中
の白血球の作用による発熱、頭痛、吐き気等の副作用を
起こす場合が多い。従って赤血球のみを必要とする一般
の輸血には、余分な成分はできるだけ含まない赤血球の
みを含有する血液の輸血を行う方が良いと教えられる様
になってきた。
応じた成分のみの輸血へと移行している。すなわち、従
来の全血輸血や赤血球濃厚液輸血ではこれらを輸血され
た患者に白血球の組織適合性抗原の不適合や、輸血液中
の白血球の作用による発熱、頭痛、吐き気等の副作用を
起こす場合が多い。従って赤血球のみを必要とする一般
の輸血には、余分な成分はできるだけ含まない赤血球の
みを含有する血液の輸血を行う方が良いと教えられる様
になってきた。
全血から白血球を除去する方法としては、遠心法、デ
キストラン硫酸法、フィルター法や洗浄法などがある
が、操作の簡便さや低コストさらには、効率の面からフ
ィルター法を主体に検討が進められている。フィルター
法は、繊維素材や充填方法の検討、とくに繊維径や充填
率で白血球除去性能、分離効率を上げる努力がなされて
おり、その様な例としては例えば特公昭58−54125号公
報に開示された合成繊維、半合成繊維についての検討が
ある。
キストラン硫酸法、フィルター法や洗浄法などがある
が、操作の簡便さや低コストさらには、効率の面からフ
ィルター法を主体に検討が進められている。フィルター
法は、繊維素材や充填方法の検討、とくに繊維径や充填
率で白血球除去性能、分離効率を上げる努力がなされて
おり、その様な例としては例えば特公昭58−54125号公
報に開示された合成繊維、半合成繊維についての検討が
ある。
しかしながら、フィルター法においては全血から約３
×８μｍ径の赤血球と約10μｍの大きさを持つ白血球の
分離を行うものであり、ほぼ同程度の大きさを持つ血球
のうち赤血球は完全に通過させ、白血球を完全に阻止す
る非常にシャープな分離を行なわなければならないた
め、血球分離の条件においてはしばしば赤血球が破れ溶
血が発生する問題をかかえている。白血球の除去能力を
高めるため、直径が３μｍ以下の極細繊維を用いる技術
が特開昭61−276564号公報に開示されているがこのよう
な極細繊維では処理の対象である血液中のヘマトクリッ
トが高い場合において血液の粘度が高くなり、フィルタ
ーの処理能力が低下するとともにしばしばフィルター繊
維間にめづまりが発生し、ひいては溶血にまで発生する
問題がある。
×８μｍ径の赤血球と約10μｍの大きさを持つ白血球の
分離を行うものであり、ほぼ同程度の大きさを持つ血球
のうち赤血球は完全に通過させ、白血球を完全に阻止す
る非常にシャープな分離を行なわなければならないた
め、血球分離の条件においてはしばしば赤血球が破れ溶
血が発生する問題をかかえている。白血球の除去能力を
高めるため、直径が３μｍ以下の極細繊維を用いる技術
が特開昭61−276564号公報に開示されているがこのよう
な極細繊維では処理の対象である血液中のヘマトクリッ
トが高い場合において血液の粘度が高くなり、フィルタ
ーの処理能力が低下するとともにしばしばフィルター繊
維間にめづまりが発生し、ひいては溶血にまで発生する
問題がある。
（発明が解決しようとする課題） 本発明は、この様な問題点を解決した高ヘマトクリッ
ト値の血液に対しても血液損傷の少い血液適合性に優
れ、しかも高い白血球の除去、並びに高い赤血球の回収
を安定して発揮し得る白血球除去フィルターの提供を目
的とするものである。
ト値の血液に対しても血液損傷の少い血液適合性に優
れ、しかも高い白血球の除去、並びに高い赤血球の回収
を安定して発揮し得る白血球除去フィルターの提供を目
的とするものである。
（課題を解決するための手段） 本発明は、白血球を除去する繊維間の間隙を特定範囲
かつ均一に揃えることにより血液処理時のめづまりを抑
え、血液粘度の高い高ヘマトクリットの血液においても
安全に処理し得る白血球除去フィルターであって、 （１） 繊維直径が0.3〜10μｍである極細繊維の糸径
分布における分布の中心値（分布の最頻度を示す糸の直
径）の90％よりも細い細糸径領域の占める割合が25％以
下である白血球除去用繊維及び （２） フィルターを構成する繊維直径が0.3〜10μｍ
である極細繊維の糸径分布における分布の中心値（分布
の最頻度を示す糸径）の90％よりも細い細糸径領域が占
める割合が25％以下であり、フィルターを構成する繊維
で形成される下式で示される平均動水半径〔DHT〕が６
μｍ〔DHL〕が2.5μｍ以上である耐溶血性に優れる白血
球除去フィルターである。
かつ均一に揃えることにより血液処理時のめづまりを抑
え、血液粘度の高い高ヘマトクリットの血液においても
安全に処理し得る白血球除去フィルターであって、 （１） 繊維直径が0.3〜10μｍである極細繊維の糸径
分布における分布の中心値（分布の最頻度を示す糸の直
径）の90％よりも細い細糸径領域の占める割合が25％以
下である白血球除去用繊維及び （２） フィルターを構成する繊維直径が0.3〜10μｍ
である極細繊維の糸径分布における分布の中心値（分布
の最頻度を示す糸径）の90％よりも細い細糸径領域が占
める割合が25％以下であり、フィルターを構成する繊維
で形成される下式で示される平均動水半径〔DHT〕が６
μｍ〔DHL〕が2.5μｍ以上である耐溶血性に優れる白血
球除去フィルターである。
本発明のフィルターを構成する極細繊維素材は血液を
変質させない合成繊維素材であることが必要で例えばポ
リエステル、ポリアミド、ポリオレフィン等であるが、
ポリエステルが特に好ましい。
変質させない合成繊維素材であることが必要で例えばポ
リエステル、ポリアミド、ポリオレフィン等であるが、
ポリエステルが特に好ましい。
前記極細繊維の繊維直径は0.3〜10μｍが好ましく、
かつ糸径分布により特定される。第１図及び第２図で示
されるように、本発明に用いられる極細繊維の糸径分布
は、分布の中心値、（分布の最頻度を示す糸径）の90％
（第１図では1.6×0.9＝1.44μm;第２図では1.5×0.9＝
1.35μｍ）よりも細い糸径の糸が占める割合が25％以下
である。白血球除去フィルターに用いられる極細繊維は
メルトブロー紡糸や、フラッシュ紡糸あるいは易割型、
海島型複合繊維があるが、糸径を均一に揃えることは難
しく、通常は正規分布を示し、本発明でいう糸径分布の
中心値の90％よりも細い糸が占める割合は多い。
かつ糸径分布により特定される。第１図及び第２図で示
されるように、本発明に用いられる極細繊維の糸径分布
は、分布の中心値、（分布の最頻度を示す糸径）の90％
（第１図では1.6×0.9＝1.44μm;第２図では1.5×0.9＝
1.35μｍ）よりも細い糸径の糸が占める割合が25％以下
である。白血球除去フィルターに用いられる極細繊維は
メルトブロー紡糸や、フラッシュ紡糸あるいは易割型、
海島型複合繊維があるが、糸径を均一に揃えることは難
しく、通常は正規分布を示し、本発明でいう糸径分布の
中心値の90％よりも細い糸が占める割合は多い。
白血球除去において、血液は繊維間の間隙を流れ、そ
の間に白血球が繊維に接触し吸着除去される。白血球除
去効率は繊維間隙が小さいほど、即ち細い繊維を高嵩密
度に充填するほど高くなるが、一方では前記のように、
めづまりが発生し血液処理速度の低下のみならず溶血を
来たす。溶血を惹起せず、白血球除去効率にも優れるフ
ィルターとするには繊維間隙を適正にすることである。
その繊維間隙は、繊維がからみ合ったものでは糸径と嵩
密度（充填密度）によって決定される。糸径の細い繊維
と太い繊維が共存する場合細い繊維部分は太い繊維部分
に比べ繊維間隙が狭くなり目詰りの原因となる。
の間に白血球が繊維に接触し吸着除去される。白血球除
去効率は繊維間隙が小さいほど、即ち細い繊維を高嵩密
度に充填するほど高くなるが、一方では前記のように、
めづまりが発生し血液処理速度の低下のみならず溶血を
来たす。溶血を惹起せず、白血球除去効率にも優れるフ
ィルターとするには繊維間隙を適正にすることである。
その繊維間隙は、繊維がからみ合ったものでは糸径と嵩
密度（充填密度）によって決定される。糸径の細い繊維
と太い繊維が共存する場合細い繊維部分は太い繊維部分
に比べ繊維間隙が狭くなり目詰りの原因となる。
糸径分布の中心値の90％よりも細い糸の占める割合が
25％以下であれば繊維間隙が極端に狭い部分が少なく、
繊維間隙は均一となり、溶血が抑制され高ヘマトクリッ
トの血液でも十分に処理しうる。
25％以下であれば繊維間隙が極端に狭い部分が少なく、
繊維間隙は均一となり、溶血が抑制され高ヘマトクリッ
トの血液でも十分に処理しうる。
本発明では更に前記式〔１〕〔２〕で示される平均動
水半径〔DHT〕が６μｍ以下、〔DHL〕が２μｍ以下であ
り、平均動水半径〔DHL〕が２μｍ以下になると溶血が
生じやすくなり、〔DHT〕６μｍ以上になると白血球除
去効率が低下する。
水半径〔DHT〕が６μｍ以下、〔DHL〕が２μｍ以下であ
り、平均動水半径〔DHL〕が２μｍ以下になると溶血が
生じやすくなり、〔DHT〕６μｍ以上になると白血球除
去効率が低下する。
本発明で特定する繊維はメルトブロー紡糸時のポリマ
ー溶融粘度の適正化すなわち使用するポリマーの重合度
を高め、紡糸温度を低めにすることにより溶融粘度をあ
げること及び紡糸時の空気量をコントロールすることに
よりつくることができる。
ー溶融粘度の適正化すなわち使用するポリマーの重合度
を高め、紡糸温度を低めにすることにより溶融粘度をあ
げること及び紡糸時の空気量をコントロールすることに
よりつくることができる。
（実施例） 本発明における実施例および比較例ではいずれもメル
トブロー法により得られた極細繊維の不織布を用い、抗
凝固剤としてACD（アシッドサイトレートデストロー
ス）液を用いた新鮮牛血液を用い、牛血液の初期処理速
度（濾過速度）を40ml/minを目標に500mlの血液処理を
行った。
トブロー法により得られた極細繊維の不織布を用い、抗
凝固剤としてACD（アシッドサイトレートデストロー
ス）液を用いた新鮮牛血液を用い、牛血液の初期処理速
度（濾過速度）を40ml/minを目標に500mlの血液処理を
行った。
尚、白血球除去能としては採取血液を500倍に希釈
し、常法の溶血処理液コールターカウンターにより白血
球数を計数し、［１−（出口白血球数／入口白血球
数）］×100％として除去率を算出した。
し、常法の溶血処理液コールターカウンターにより白血
球数を計数し、［１−（出口白血球数／入口白血球
数）］×100％として除去率を算出した。
また処理血液の溶血の有無は常法０−トリジン比色定
量法により行った。また糸径分布は得られた極細繊維を
走査電子顕微鏡により写真撮影を行い、１種類のサンプ
ルにおいて300点の計測を行うことにより測定を行っ
た。
量法により行った。また糸径分布は得られた極細繊維を
走査電子顕微鏡により写真撮影を行い、１種類のサンプ
ルにおいて300点の計測を行うことにより測定を行っ
た。
また、ポリエチレンテレフタレート繊維の比重として
は1.38g/cm3を用いて（平均）動水半径を算出した。
は1.38g/cm3を用いて（平均）動水半径を算出した。
実施例１ 極限粘度0.55のポリエチレンテレフタレートを用いて
メルトブロー法により紡糸温度285℃で紡糸した。得ら
れた極細繊維の平均糸径（γＴ）は1.70μｍで、第１図
に示すような糸径分布で細糸領域の占める割合は18％で
あった。
メルトブロー法により紡糸温度285℃で紡糸した。得ら
れた極細繊維の平均糸径（γＴ）は1.70μｍで、第１図
に示すような糸径分布で細糸領域の占める割合は18％で
あった。
この繊維を用いて第１表に示すような平均動水半径に
なるように充填したフィルターを用いて牛血による白血
球除去性能を評価した。結果を第２表に示す。表から明
らかなように高ヘマトクリット血液においても溶血を惹
起することなく優れた、白血球除去性能を示した。
なるように充填したフィルターを用いて牛血による白血
球除去性能を評価した。結果を第２表に示す。表から明
らかなように高ヘマトクリット血液においても溶血を惹
起することなく優れた、白血球除去性能を示した。
実施例２ 極限粘度の0.58のポリエチレンテレフタレートを用い
てメルトブロー法により紡糸温度285℃で紡糸した。得
られた極細繊維の平均直径は3.76μｍで、第３図に示す
ような糸径分布で細糸領域の占める割合は15％であっ
た。
てメルトブロー法により紡糸温度285℃で紡糸した。得
られた極細繊維の平均直径は3.76μｍで、第３図に示す
ような糸径分布で細糸領域の占める割合は15％であっ
た。
この繊維を用いて第１表に示すような平均動水半径に
なるように充填したフィルターを用いて牛血による白血
球除去性能を評価した。結果を第２表に示す。表から明
らかなように高ヘマトクリット血液においても溶血を惹
起することなく、優れた白血球除去性能を示した。
なるように充填したフィルターを用いて牛血による白血
球除去性能を評価した。結果を第２表に示す。表から明
らかなように高ヘマトクリット血液においても溶血を惹
起することなく、優れた白血球除去性能を示した。
比較例１ 実施例１で用いたと同じ極細繊維10gを採取し充填率
を0.19g/cm3として充填し、実施例と同様の評価を行っ
たところ第２表に示すようにヘマトクリット値40〜60の
血液において溶血及び処理速度の著しい低下を示す問題
点を示した。尚、この場合の細糸径領域部のみかけの平
均動水半径は第１表に示すように1.94μｍと小さく2.5
μｍ以下であった。
を0.19g/cm3として充填し、実施例と同様の評価を行っ
たところ第２表に示すようにヘマトクリット値40〜60の
血液において溶血及び処理速度の著しい低下を示す問題
点を示した。尚、この場合の細糸径領域部のみかけの平
均動水半径は第１表に示すように1.94μｍと小さく2.5
μｍ以下であった。
比較例２ 実施例１で用いたと同じ極細繊維10gを採取し充填率
0.09g/cm3として充填し実施例と同様の評価を行ったと
ころ第２表に示すように白血球除去性能において初期は
良好であるが、経時的に低下を示す問題点を示した。
尚、この場合の平均動水半径〔DHT〕は第１表に示すよ
うに6.04μｍと大きく、６μｍ以上であった。
0.09g/cm3として充填し実施例と同様の評価を行ったと
ころ第２表に示すように白血球除去性能において初期は
良好であるが、経時的に低下を示す問題点を示した。
尚、この場合の平均動水半径〔DHT〕は第１表に示すよ
うに6.04μｍと大きく、６μｍ以上であった。
比較例３ 極限粘度0.5のポリエチレンテレフタレートを用いて
メルトブロー法により紡糸温度300℃で紡糸した。
メルトブロー法により紡糸温度300℃で紡糸した。
得られた繊維は第２図に示す糸径分布を示し、細糸領
域の割合の多い極細繊維であった。また極細繊維の平均
糸径Ｔは1.73μｍと実施例１とほとんど同じであった
が、糸径の最頻値の90％の値よりも細い細糸径領域部の
占める割合は34％と多く、その細糸径領域部の平均糸径
Ｌは1.17μｍであった。
域の割合の多い極細繊維であった。また極細繊維の平均
糸径Ｔは1.73μｍと実施例１とほとんど同じであった
が、糸径の最頻値の90％の値よりも細い細糸径領域部の
占める割合は34％と多く、その細糸径領域部の平均糸径
Ｌは1.17μｍであった。
この極細繊維を10g採取し実施例１と同じく嵩密度0.1
1g/cm3に充填し、同様に牛血液評価を行ったところ、ヘ
マトクリット40では良かったがヘマトクリット49や60の
血液を処理した際、処理速度が経時的に低下するととも
に赤血球が破れ、溶血が発生する問題があった。
1g/cm3に充填し、同様に牛血液評価を行ったところ、ヘ
マトクリット40では良かったがヘマトクリット49や60の
血液を処理した際、処理速度が経時的に低下するととも
に赤血球が破れ、溶血が発生する問題があった。
比較例４ 実施例２で用いたと同じ極細繊維10gを採取し、充填
率を0.33g/cm3として充填し実施例と同様の評価を行っ
たところ第２表に示すようにヘマトクリット49以上の血
液において溶血を示すとともに、全体に処理速度の著し
い低下を示す問題点を示した。尚この場合の細糸径領域
部のみかけの平均動水半径〔DHL〕は2.3μｍと小さく2.
5μｍ以下であった。
率を0.33g/cm3として充填し実施例と同様の評価を行っ
たところ第２表に示すようにヘマトクリット49以上の血
液において溶血を示すとともに、全体に処理速度の著し
い低下を示す問題点を示した。尚この場合の細糸径領域
部のみかけの平均動水半径〔DHL〕は2.3μｍと小さく2.
5μｍ以下であった。
比較例５ 実施例２で用いたと同じ極細繊維10gを採取し、充填
率を0.18g/cm3として充填し、実施例と同様の評価を行
ったところ第２表に示すように白血球除去性能として初
期は良好であるが経時的に低下する問題点を示した。
率を0.18g/cm3として充填し、実施例と同様の評価を行
ったところ第２表に示すように白血球除去性能として初
期は良好であるが経時的に低下する問題点を示した。
尚この場合のみかけの平均動水半径は、第１表に示す
ように6.27μｍと大きく６μｍ以上であった。
ように6.27μｍと大きく６μｍ以上であった。
（発明の効果） 本発明によるとき、白血球除去効果の低下なくして、
通常の血液処理においても、高ヘマトクリット値の血液
処理においても溶血現象を惹起しない優れた性能の白血
球除去フィルターを提供する。
通常の血液処理においても、高ヘマトクリット値の血液
処理においても溶血現象を惹起しない優れた性能の白血
球除去フィルターを提供する。
【図面の簡単な説明】 第１図は、実施例１によって得られた極細繊維の糸径分
布図であり、第２図は比較例３によって得られた極細繊
維の糸径分布図、第３図は実施例２によって得られた糸
径分布図である。
布図であり、第２図は比較例３によって得られた極細繊
維の糸径分布図、第３図は実施例２によって得られた糸
径分布図である。
Claims (2)
- 【請求項１】繊維直径が0.3〜10μｍである極細繊維の
糸径分布における分布の中心値（分布の最頻度を示す糸
の直径）の90％よりも細い細糸径領域の占める割合が25
％以下である白血球除去用繊維。 - 【請求項２】フィルターを構成する繊維直径が0.3〜10
μｍである極細繊維の糸径分布における分布の中心値
（分布の最頻度を示す糸の直径）の90％よりも細い細糸
領域の占める割合が25％以下であり、フィルターを構成
する繊維で形成される下式による平均動水半径〔DHT〕
が６μｍ以下、〔DHL〕が2.5μｍ以上である耐溶血性に
優れる白血球除去フィルター。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1021936A JP2811707B2 (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | 白血球除去用繊維及び白血球除去フィルター |
| IT8919741A IT1228361B (it) | 1988-03-12 | 1989-03-13 | Fibre per un filtro per sangue e metodo per la loro preparazione |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1021936A JP2811707B2 (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | 白血球除去用繊維及び白血球除去フィルター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02203909A JPH02203909A (ja) | 1990-08-13 |
| JP2811707B2 true JP2811707B2 (ja) | 1998-10-15 |
Family
ID=12068933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1021936A Expired - Fee Related JP2811707B2 (ja) | 1988-03-12 | 1989-01-30 | 白血球除去用繊維及び白血球除去フィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2811707B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004050146A1 (ja) * | 2002-12-02 | 2004-06-17 | Asahi Medical Co., Ltd. | 白血球除去方法、白血球除去フィルター及びその使用 |
| WO2005120600A1 (ja) | 2004-06-09 | 2005-12-22 | Asahi Kasei Medical Co., Ltd. | 白血球除去方法およびその方法に用いられるフィルター |
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|---|---|---|---|---|
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| EP2633871B1 (en) | 2010-10-25 | 2019-02-13 | Kaneka Corporation | Novel leucocyte removal filter |
| WO2015056603A1 (ja) | 2013-10-18 | 2015-04-23 | 株式会社カネカ | 新規細胞分離フィルター材およびそれを積層したフィルター |
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-
1989
- 1989-01-30 JP JP1021936A patent/JP2811707B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2004050146A1 (ja) * | 2002-12-02 | 2004-06-17 | Asahi Medical Co., Ltd. | 白血球除去方法、白血球除去フィルター及びその使用 |
| CN100512891C (zh) * | 2002-12-02 | 2009-07-15 | 旭化成医疗株式会社 | 用于去除白细胞的方法、白细胞除去过滤器及其使用 |
| US7591954B2 (en) | 2002-12-02 | 2009-09-22 | Asahi Kasei Medical Co., Ltd. | Method for removing leukocytes, leukocyte-removing filter and utilization thereof |
| EP1582228B1 (en) | 2002-12-02 | 2016-04-13 | Asahi Kasei Medical Co., Ltd. | Method of removing leukocytes, leukocyte-removing filter and utilization thereof |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02203909A (ja) | 1990-08-13 |
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