JPH0540585B2

JPH0540585B2 -

Info

Publication number: JPH0540585B2
Application number: JP21651787A
Authority: JP
Priority date: 1986-10-29
Filing date: 1987-09-01
Publication date: 1993-06-18
Also published as: JPS63226364A

Description

【発明の詳細な説明】（利用分野）本発明は、健康人又は術前の患者の血液から膜
型血液成分分離器を用いて血漿と血球濃厚血液を
採取する際に使用する、血液成分採取セツトに関
するものである。

（従来技術とその問題点）近年、成分別輸血の需要が多い。成分別血液の
採取法としてまず考えられたのは、健常人血液提
供者（供血者）から全血を採取し、それを遠心分
離して血漿と血球成分とに分けて各々を回収す
る、いわゆる遠心分離法であつた。

また、血漿成分のみの需要に対応する血液成分
採取方法として、(イ)膜型血漿分離器と供血者の静
脈とを直結してポンプの駆動力を利用して供血者
静脈から一旦全血を体外に導き出し、これを膜型
血漿分離器に通して血漿成分のみを分離採取し、
膜を通過しなかつた血球濃厚血液を供血者に戻
す、いわゆる体外循環法、及び(ロ)供血者から落差
を利用して全血を一旦体外に導き出し、これを膜
型血漿分離器に通して血漿成分のみを分離採取
し、膜を通過しなかつた血球濃厚血液をやはり落
差を利用して（点滴の要領で）供血者に戻す、い
わゆる落差法がある。

しかし、遠心分離法には必ず遠心分離機という
大がかりな装置が必要である上、比重の差により
上下層に不安定に分かれた夫々の血液成分を手先
業で回収するため、操作性（手間）、コスト、簡
便さに欠けるばかりでなく、採取された血漿中に
血小板や白血球が混入する可能性も高く、血漿の
品質安定性が乏しい。

また、体外循環法や落差法では血漿採取の間じ
ゆうずつと供血者と装置回路とを直結して操作を
行うため、装置回路を流れる血流は供血者に負担
を与えない条件下で設定せねばならず、膜型血漿
分離器への供給血流と分離器の性能を合わせて思
うように流量設定することが困難である。

さらに、血漿成分のみの採取を目的としている
上記両方式は、血漿量として400〜600mlを採取す
ることを目指すものであるため、採取にはかなり
の時間を要する。また、これらの方式は、供血者
の苦痛を軽減するため１本の針で採血と返血を交
互に行うのが通常であり、この場合、採血時間に
加えて返血時間が必要で、通常400ml〜600mlの血
漿量を採取するのに供血者の拘束時間は30分〜60
分の長時間を要す。

その上、両方式ともに操作中供血者からの血液
に抗凝固剤を、設定された流量で注入する必要が
あり、装置的に最も簡単である落差法において
も、少なくとも抗凝固剤を注入するための装置が
必要である。

またこれらの方式は、施行に先立ち、体外循環
回路内および血漿分離器内の空気を除去し供血者
に空気が入るのを防止しなければならない。この
場合、通常生理食塩液が用いられ、このため得ら
れる採取血漿は生理食塩液で希釈され、低い蛋白
濃度の血漿しか得られないのみならず、これらシ
ステムでは抗凝固剤注入用及び空気除去用生理食
塩液注入用のための開放端が必要であり、システ
ムの閉鎖性が保たれず、得られた血漿は、安全性
の上から長期保存用新鮮凍結血漿として使用でき
ない品質となる。

また、供血者と装置とが血液の分離操作中ずつ
と直結し返血操作を伴なう前記２方式において
は、気泡検知器等の取付けといつた安全性確保の
ための機構も必要となつてくる。しかも上記両方
式とも、血球濃厚血液を供血者に戻す方式であ
り、返血に混じつてどうしても抗凝固剤が供血者
体内に入るという好ましくない欠点を有してい
る。

落差法による血漿採取方式並びに装置としては
EPC公開0114698がある。これは自らの発明を落
差法の草分けと意識しているもので、従来の膜型
血漿分離器を用いた体外循環法が操作中に必ず血
液ポンプや様々なモニターの作動を必要とし、し
かもコスト的にも遠心分離法よりも高いことを問
題点としてとらえ、膜を用いた血漿分離の分離性
能の良さを、できるだけ低コストかつ簡便な装置
で実現することを目的とした発明である。この
EPC公開0114698に見られる落差法はなるほどそ
れ以前の成分別血液採取技術と比べると、方法も
装置も極めてシンプルになつている優れた発明で
ある。

しかし先にも述べたように、落差法自体は原理
的に大変優れているが、EPC公開0114698の開示
する装置では、別個の抗凝固剤やプライミング液
の注入設備が必要であるし、供血者からの血液導
出流量を優先しその流量で血漿分離を行わねばな
らないし、また分離対象が貴重な人血であるにも
拘らず採血終了後装置回路内、特に膜型血漿分離
器内に残存してしまう血液の回収方法についての
工夫が全くみられない。

また、このEPC公開0114698には使用前に抗凝
固剤入り電解質溶液で濾過ユニツトをリンスされ
るという記載があり、また実施例では操作前の準
備の簡便性ということに全く注意が払われておら
ず、装置を構成する血漿分離器やリザーバーなど
は別個に入手し、内部を２の生理食塩液で洗
浄、プライミングしたり或いは予め血液バツグに
入つていた抗凝固剤を捨てるなどした後、使用直
前に装置に組み立てる、という非常に煩わしい前
準備が必要である。

その上、使用時には装置回路は外部からの抗凝
固剤注入口において閉じておらず、そのため、系
の閉鎖性が全血採血に比べて劣り、分離して得ら
れた血漿は長期保存に耐え得ないものである。

（発明の目的）本発明は、供血者の拘束時間をできる限り短く
し、全血から血漿及び血球濃厚血液を無駄なく、
かつ効率よく極めて簡便な操作で分別回収するた
めの血液成分採取セツトを提供するものである。

（発明の構成）本発明は少なくとも予め抗凝固剤が入つた採血
針付きの採血バツグと、その下流に位置する膜型
血液成分分離器と、該膜型血液成分分離器の下流
に位置し該膜型血液成分分離器で分離された血球
濃厚液を貯留する貯血バツグと、前記膜型血液成
分分離器で分離された血漿を溜める血漿バツグ
と、上記各部材をつなぐチユーブとが一体化され
て成り、１つの滅菌袋中に滅菌保持されているこ
とを特徴とする血液成分採取セツトである。

本発明を構成する全血採血バツグには、予定さ
れた採血量に対して予め計算された量の抗凝固剤
が入れてあり、該採血バツグと膜型血液成分分離
器とをつなぐチユーブは使用前には採血バツグに
近いところで、クランプ或いは破壊することによ
り液体の流通が可能となるシールにより閉じてあ
る。

また、前記採血バツグには予め小量の無菌気体
も封入されていることが好ましい。この無菌気体
は採血バツグに採取された全血を残らず下流に直
結した膜型血液成分分離器に送り出す際に用いら
れる。採血バツグの下流にチユーブを介して直結
された膜型血液成分分離器は、血漿成分と血球成
分とを効率的に精度よく分離する。前記膜型血液
成分分離器はその膜面積をＡcm²としてＡ／100ｇ
以下の生理的等張液で膜孔内を含めて膜方面が実
質的に全面に湿潤されている。分離された血漿成
分は膜型血液成分分離器の血漿出口からチユーブ
を介して直結された血漿バツグに貯められる。ま
た血球成分は膜型血液成分分離器の血球出口から
チユーブを介して直結された貯血バツグに貯めさ
れる。

血液成分分離器に予め生理的等張液を入れた場
合は、血液成分分離器の出口端を先に説明したよ
うなクランプ或いはシールにより使用直前まで閉
じておき、下流へ流出してしまわないようにして
おくとよい。

本発明の血液成分採取セツトは採血針のみを開
口端とする外気と遮断された閉鎖した装置であ
り、採血針、採血バツグ、膜型血液成分分離器、
及び該血液成分分離器を出た血球濃厚血液を貯留
する貯血バツグとは、それぞれの部材の間に必要
に応じてチユーブを介して直列に一体化連結され
ており、同様に膜型血液成分分離器により分離さ
れた血漿を貯める血漿バツグも、採血針、採血バ
ツグ、膜型血液成分分離器と直列に一体化連結さ
れている。

本発明の血液成分採取セツトでは、また、採血
針と採血バツグ、又は採血バツグと膜型血液成分
分離器、又は膜型血液成分分離器と貯血バツグの
間に、白血球除去フイルターを介在させることも
できる。白血球除去フイルターを介在させた場合
は、成分別血液として血漿のみと、白血球のみと
白血球を除く赤血球濃厚血液とを得ることができ
る。前記フイルターを介在させるか否かは予め入
用な血液成分を確認して決定すればよい。

以上のように各部材が一体化して連結した装置
は、一体化後滅菌され、滅菌袋内に封入されて、
本発明の滅菌済デイスポーザブル血液成分採取セ
ツトとして完成する。なお、各部材をつなぐ各部
チユーブの長さは使用に際して好ましい落差が実
現でき、かつ操作に手間どらない長さにする。使
用に際して好ましい落差とは、血液成分分離器の
分離性能を最大限に発揮させつつ、血液に溶血の
ような損傷を与えないような血流量を実現できる
落差であり、これは使用する採血バツグの容量、
チユーブ内径、血液成分分離器の性能等を考慮し
て決定される。また、各部をつなぐチユーブとし
ては血液回路用として周知の塩ビ製のもの等が用
いられる。各部をつなぐチユーブはフレキシブル
なものでもよいが、好適な落差を与える長さの硬
質チユーブを用いかつ該チユーブの随所に折れ曲
り部などを適宜設けておき、使用前にはコンパク
トに折りたたんでおいて、使用時に好ましい位置
に各部材が配置されるように拡げる装置とするこ
ともできる。

本発明の大きな特徴の１つは、抗凝固剤入りの
採血バツグに一時的に全血を貯留し返血しない事
にある。すなわち抗凝固剤を採血バツグにあらか
じめ必要量入れておく事により、採血流量に比例
した適正量の抗凝固剤を注入可能とする装置も不
要であり、かつ採取血液成分の品質、安全性、保
存性に寄与するシステムの閉鎖性を完全にする事
ができる。

また、全血を一時採血バツグに貯留する事によ
り、血漿分離器を通過する血流量を、例えば落差
を適正にする事により最適化する事ができ、遠心
分離器や血液ポンプ等の特別な装置を使用しなく
ても血漿分離器の利用効率を高める事ができる。
また、一時的に全血を貯留し、返血をしない事に
より、供血者の拘束時間は通常の採血時間（２分
〜10分）に短縮でき、さらに抗凝固剤が供血者に
入らないため、その副作用は皆無である。さらに
気泡検知等の供血者へ返血するための安全性確保
の機構も不必要である。

さらに本発明の大きな特徴の１つは、採血バツ
グに予め少量の無菌気体を封入しておくことにあ
る。この事により落下重力のみでは回収できない
血漿分離器やチユーブ内の血液を残らず血漿バツ
グや貯血バツグに押し出すことができ、全血から
血漿及び血球濃厚成分を無駄なく回収する事がで
きる。

さらに本発明の大きな特徴の１つは、血漿分離
器に予め膜面積をＡcm²としてＡ／100（ｇ）以下の
生理的等張液で膜表面全体が湿潤した滅菌された
血液成分採取セツトにある。

従来、血液成分分離膜の膜素材が疎水性のもの
では、膜孔に水分がないと血液を導入しても血漿
濾過が起こりにくく、また、親水性の膜では、特
願昭61−131810号に記載のごとく、孔中に水分が
無いと、血漿濾過は出来るが、血液導入時に溶血
が起きる。

このような不都合は、膜面積をＡcm²としてＡ／
100ｇ以下の、血液と馴染みの良い生理的等張液
を膜孔に添加することにより防止できる。Ａ／
100以下とは、血液成分分離器において、分離膜
のみはその膜細孔を含めて全ての表面が生理的等
張液で湿潤されているが、分離器内のその他の部
分には実質的に生理的等張液は存在しない量の事
で、本発明者により、Ａ／100ｇ以下と規定され
たものである。

このようにして、血液の流路となる膜孔を予め
湿潤しておくことにより、疎水性及び親水性の膜
ともに、洗浄、プライミングなしでも性能、溶血
性に問題を起こすことなく、スムーズに血液の分
離が行えるため、本発明の一体化され、滅菌され
た血液成分採取セツトに組み込むことができる。

しかしながら、血液成分分離器の膜部分を生理
的等張液で予め湿潤しておくことは、溶血や性能
発現の点で好ましい反面、得られる血液成分を希
釈してしまう欠点をもつ。そのため、この膜孔に
添加する生理的等張液を抗凝固剤とし、また血液
採血時に添加する抗凝固剤の量は、この膜孔に添
加した量だけ差し引くことにより、添加後の希釈
のない血液成分採血用のセツトとしたことが、本
発明の１つの特徴である。

この膜孔に添加する液の最低限の量は、疎水性
の膜では理論計算から求められる膜孔の体積相当
を目安とするのが好ましいが、親水性の膜にあつ
ては、水分を含むと膜が膨潤し、疎水性の膜より
も若干多量を必要とする。

この膜孔に添加する液の量が多いと、この液を
抗凝固剤としたときには、採血バツグにまわせる
抗凝固剤の量が減り、採血時に凝固系の活性化が
おこる可能性があり、好ましいことではない。こ
の点、疎水性多孔膜に親水性高分子をコーテイン
グした血液成分分離膜は、水分による膨潤がほん
どなく好ましい。また、疎水性膜にあつては膜孔
に添加した水分の保持力が親水性膜に比べて弱
く、この点でも、疎水性膜に親水性高分子をコー
テイングした膜が好ましい。

本発明で言う抗凝固剤とは、通常の採血に用い
られている抗凝固剤を言い、クエン酸系のACD
−Ａ液やCPD液などが挙げられる。また本発明
に言う膜型血液成分分離器とは、血球成分と血漿
成分に分離できるものであれば膜の材質、膜形状
とも特に限定されるものではなく、セルロースア
セテート、ポリビニルアルコール、ポリメチルメ
タクリレート系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリスルホンなどからなる平膜や中空糸膜
などが使用可能であるが、溶出物が少ない、水分
による膨潤が少ない、機械的強度が大きい、とい
う点で疎水性膜に親水性高分子をコーテイングし
た膜が好ましい。

さらに本発明に言う生理的等張液とは直接血液
と接触しても溶血又は赤血球の著しい変形、変質
を起さなく、毒性の低いものを言い、例えば、前
記抗凝固剤および生理食塩液等が挙げられる。

本発明の血液成分採取セツトに対して使用出来
る滅菌法としては、薬剤等の残留物が無く、水分
の蒸散により生理的等張液の組成を変えるもので
なければ特に限定されないが、上記観点から高圧
蒸気滅菌法や放射線滅菌法が好ましい。

本発明の膜型血漿分離器は最小量の生理的等張
液で湿潤化され、滅菌されているので、生理食塩
液を充填したり、プライミング液を必要とする従
来技術のごとく、充填液を排液したり、血漿で充
填液を置換する必要もなく、直接血液を膜型血漿
分離器に導入し、直ちに血漿採取を完全に開始で
きる。また、得られる血球成分に血漿成分の希釈
の少ない、完全閉鎖性の血液成分採取セツトとし
て使用できる。

（実施態様）本発明の成分別血液採取セツトは、採血針先端
のみを唯一の外部連絡口とする閉鎖された装置で
あつてしかも全体が滅菌されているので、何の前
準備もなくすぐに使用できる。

次に、本発明の一実施態様を図面によつて説明
する。この装置は全血から血漿成分と血球濃厚成
分とを採取するためのものである。第１図は、滅
菌袋２０中に滅菌保持された本発明の１実施例
で、第２図はその使用状態を示す。使用時には、
本装置を袋２０から取り出し、供血者からの全血
は採血針１、チユーブ８を経て予め定められた
量、例えば400mlが採血バツグ２に採取される。
採血時には採血バツグ２と下流の膜型血液成分分
離器４との間のチユーブ９を、クランプ又は予め
チユーブに設けられた破壊により液体の流通が可
能となるシール３により閉じておき、少なくとも
採血バツグ２が採血部位１よりも低い位置にくる
ように装置を保持する。落差Ａは供血者に負担を
与えない程度の血液導出流量になるように適宜決
定される。

所定量、例えば400mlの全血が採血バツグ２に
採取されたら、採血針１を供血者から抜き取り、
採血針先端をキヤツプ１２などで閉じて、採血バ
ツグ２内で予め所定量入れてある抗凝固剤（例え
ば400mlの全血に対してCPD溶液を46ml）と全血
とを混ぜるようにする。採血バツグ２を軽く振つ
たり外部から押圧したり、或いは転倒させるなど
してもよい。次に装置を鉛直方向に保持し、採血
バツグ２から膜型血液成分分離器４までの落差Ｂ
と膜型血液成分分離器４から貯血バツグ６までの
落差Ｃ、及び膜型血液成分分離器４から血漿バツ
グ５までの落差Ｄを決める。具体的には例えばＢ
を60cm、Ｃを20cm、Ｄを55cmとする。各部の位置
が決定したら、シール３を開いて採血バツグ２内
の抗凝固剤入りの全血を下流へ流出させる。全血
は予め好適な状態に設定された落差により好まし
い流量で膜型血液成分分離器に流れ込み、血漿は
濾過されて血漿バツグ５へ、血球濃厚血液は膜を
通過せずにそのまま血液成分分離器を出て貯血バ
ツグ６へそれぞれ回収される。膜型血液成分分離
器４は、例えば高密度ポリエチレンを延伸開孔し
て得られる多孔質膜の膜孔表面をエチレン−ビニ
ルアルコール共重合体で親水化処理して得られ
た、内径340μｍ、膜厚50μｍ、バブル・ポイント
法により測定される平均孔径が0.4μｍの中空糸膜
を840本束ねて得られる膜面積1800cm²の親水性複
合多孔質膜からなる血液成分分離器で、膜孔部分
に10mlのCPD溶液を入れたものを使用するのが
好ましい。

本発明に言う膜型血液成分分離器の膜面積と
は、組み込まれた分離膜の濾過分離に寄与する実
質的有効膜面積を言い、例えば一般的に用いられ
る熱交換器型中空糸型血液成分分離器では、両端
で接着剤で集束された間の露出した中空糸の平均
的長さ（ｌ）、中空糸の本数（ｎ）、中空糸の内径
（2r）から膜面積Ａ＝2πrlnで表わされるものを言
う。

また、本発明に言うＡ／100ｇとは通常の温湿
度雰囲気（室温、RH50％）での平衝含水状態の
分離器の重量（G₀）を多孔質膜の細孔内を含め
た全ての表面が生理的等張液で湿潤化された時の
重量（Ｇ）から減じた量を言う。

抗凝固剤を入れてある膜型血液成分分離器の場
合、下流のチユーブ１０と１１に、それぞれ抗凝
固剤流出防止用シール７と１３を設けておき、シ
ール３に続いてこれらを開く。ひととおり血液の
分離が終了したら、最終的に膜型血液成分分離器
内に滞つて落差のみでは分離しきれなかつた残血
を、採血バツグ２内に予め封入してあつた、例え
ば30mlの滅菌空気で押し出すようにしてすつかり
分離させる。

以上により、採血準備から成分別採血までわず
か30分程度で極めて簡便な操作で、無駄なく成分
別の血液が得られる。上記の例の場合、全血400
mlに抗凝固剤56mlを加えた血液から約170mlの血
漿及び約270mlの血球濃厚血液の採取が可能であ
る。なお、上記の実施態様は血漿と血球濃厚血液
とを得る場合の例であり、白血球が除かれた赤血
球濃厚血液を得たい場合には、例えば採血バツグ
２と膜型血液成分分離器４の間、或いは膜型血液
成分分離器４と貯血バツグ６の間に特開昭60−
203267号に開示されているような高除去能を有す
る白血球除去フイルター装置を介在させた装置と
することもできる。この場合、介在させる位置に
よつては、白血球除去フイルター装置のフイルタ
ー部位も少量の生理的等張液で予め湿潤しておく
ことも考えられる。

（発明の効果）本発明の装置では供血者に装置をつないでいる
時間が採血時のみで短く、供血者に負担がかから
ない。本発明の装置を用いれば、実質的に本装置
のみで全血採血から成分別血液採取が極めて簡便
な操作でかつ短時間で行える。本発明の装置は、
構成部材が一体化されており採血針のみが外部と
の連通可能な閉鎖した装置であつて、しかも、全
体が滅菌されているため使用に際して各部をつな
いで組み立てる従来の装置と異なり、雑菌混入の
可能性が極めて低い衛生的な装置である。

しかも本発明の装置は、血液成分分離時に完全
閉鎖を保つため、得られる成分別血液は従来のバ
ツチ式のバツグ遠心法と同様長期保存に耐える。
また、提供された全血は、ほとんど全てを有効成
分として分別回収するので、供血者への返血操作
が不要でその分、安全性確保のための装置、例え
ば気泡検知機等の取りつけも必要ない。また返血
しないため健常人供血者の体内に抗凝固剤が入ら
ず非常に好ましい。

本発明の装置はコンパクトかつ軽量であるの
で、設備の整つていない場所ででも必要が生じれ
ば使用可能である。例えば車の中や野外などでも
十分に使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明装置の１実施例を示す説明
図、第２図は、本発明装置の使用状態を示す説明
図である。１……採血針、４……膜型血液成分分離器、２
……採血バツグ、５……血漿バツグ、３，７，１
３……シール、６……貯血バツグ、２０……滅菌
袋。

Claims

【特許請求の範囲】１少なくとも予め抗凝固剤が入つた採血針付き
の採血バツグと、その下流に位置する膜型血液成
分分離器と、該膜型血液成分分離器の下流に位置
し該膜型血液成分分離器で分離された血球濃厚液
を貯留する貯血バツグと、前記膜型血液成分分離
器で分離された血漿を溜める血漿バツグと、上記
各部材をつなぐチユーブとが一体化されて成り、
１つの滅菌袋中に滅菌保持されていることを特徴
とする血液成分採取セツト。２採血バツグと膜型血液成分分離器の間、また
は膜型血液成分分離器と貯血バツグとの間に白血
球除去フイルター装置を付加した特許請求の範囲
第１項記載の血液成分採取セツト。