JPH0651631B2

JPH0651631B2 - 白血球分離材

Info

Publication number: JPH0651631B2
Application number: JP63050173A
Authority: JP
Inventors: 啓次直井; 克彦岩田; 紀金子
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1988-03-03
Filing date: 1988-03-03
Publication date: 1994-07-06
Anticipated expiration: 2009-07-06
Also published as: JPH01224324A

Description

【発明の詳細な説明】（１）発明の目的＜産業上の利用分野＞本発明は、白血球分離材に関するものである。詳述する
と、本発明は、白血球に対して高く安定した捕捉能を示
しかつ異物の流出の虞れが少ない白血球分離材に関する
ものである。

＜従来技術＞輸血の形態が従来の全血輸血から、患者が必要としてい
る成分のみを輸血する成分輸血へと変化して久しいが、
この成分輸血においては、いかに分画した血液成分の純
度を高くするかが課題となってくる。従来、献血によっ
て得られた血液は、遠心操作によって赤血球濃厚液（CR
C）、濃縮血小板血漿（PC）及び乏血小板血漿（PPP）に
分離される。このようにして分離された赤血球濃厚液
は、赤血球の成分製剤として赤血球を必要とする患者へ
の成分輸血に広く用いられいるが、赤血球濃厚液は、多
くの白血球、血小板を含み、いわゆる全成分血液である
との考えが定着しつつあり、赤血球のみを必要としてい
る患者に、赤血球濃厚液の輸血により併せて多量の白血
球及び血小板が輸血されていることが問題視されてい
る。このように赤血球濃厚液のような赤血球分画中に含
まれる白血球及び血小板は、輸血後の副作用を防止する
上からも極力除去する必要があり、このために従前より
多くの工夫がなされている。赤血球製剤の純度を高くす
る方法としては、血球の比重差を利用した重力遠心分離
方法、血球の粘着もしくは付着等を利用した捕捉材利用
の方法、赤血球凝集剤を用いた白血球分離方法等の方法
が使用されている。

これらの方法の中で、捕捉材利用の方法が白血球除去効
率の良さ、手技の簡便なことなどから広く用いられてい
る。捕捉材としては天然セルロース、ポリエステル、ポ
リアミド、ポリアクリロニトリル、ガラス繊維などの繊
維径の非常に小さな繊維をカラム内にそのまま詰めたも
のや不織布等に二次加工したものが多くの場合用いられ
ている。

＜発明が解決しようとする問題点＞しかしながら、上述の方法において、繊維そのものをカ
ラムに詰める場合においては、繊維を均一に充填するの
が難しく製作に手間がかかるとともに、繊維の詰め方に
より操作時におけるチャネリングの発生の虞れが大き
く、さらに白血球の十分な捕捉を行うように繊維の充填
密度を高めると、濾過時間を非常に長いものとしてしま
い、さらにまた、繊維同士の絡合が十分でないために操
作中に繊維が流出してしまう虞れのあるものであった。

本発明は、上述した点に鑑み案出したもので、新規な白
血球分離材を提供することを目的とする。

本発明はまた、白血球に対して高く安定した捕捉能を有
し、血液中より効率良く白血球を分離し得る白血球分離
材を提供することを目的とする。

本発明はさらに、操作時における捕捉された白血球によ
る目詰まりやチャネリングの発生や繊維その他の異物の
流出の虞れがなく、完全に白血球除去操作を行い得る白
血球分離材を提供することを目的とする。

（２）発明の構成＜問題点を解決するための手段＞上記本発明の諸目的は、バブルポイントが0.08〜0.30Kg/cm²、厚さが0.30mm以上
である多孔質体からなる白血球分離材によって達成され
る。

本発明はまた、バブルポイントは0.13〜0.25Kg/cm²であ
る多孔質体からなる白血球分離材を好ましいものとして
示すものである。本発明はさらに、多孔質体の厚さが0.
50mm以上である白血球分離材を好ましいものとして示す
ものである。

＜作用＞本発明の白血球分離材は、白血球の分離を濾過法で行う
白血球に使用され、白血球と赤血球が混在する液体の中
から、白血球を選択分離する際に使用されるものであ
り、バブルポイントが0.08〜0.30Kg/cm²、厚さが0.30mm
以上である多孔質体からなることを特徴とするものであ
り、白血球分離能について、バブルポイントの大きさ
と、分離材の厚さの両方から規定されている。

バブルポイントとは、フィルターの分野で広く用いられ
ている言葉であり、完全に濡らされたフィルターの孔を
通って空気が押出されるときの圧力である。フィルター
は、微細で均一な毛細血管のようなものと考えることが
でき、一つの側から他の側へ貫通する通路を有してい
る。そこで、バブルポイントテストは、液体が表面張力
によりこれら毛細血管中に保持され、またこの毛細管か
ら液体を押出すのに必要な最低圧を知ることにより管径
を測定できるという事実に基いている。そうして、バブ
ルポイントテストは、直前にフィルターの片側に水を張
り完全に湿らせ、他の側の空気圧を次第に上げていき、
フィルターを通過する空気の着実で連続した微細な気泡
の流れが見られるときの圧力がバブルポイントである。

実際、バブルポイントの測定は、例えば第３図のような
実験装置により行う。説明すると、空気送り込み管Ｋの
上端大径部の内周段部に、フィルターＦを水平に落し、
押えリングＲを螺合し、空気送り込み管Ｋの枝管にマノ
メーターＭを取付けた構造であり、フィルターＦの上に
水を張り、一旦、陰圧をかけてフィルターＦ中の空気を
水と置換し、空気送り込み管Ｋの下端より空気を、圧力
を徐々に上げながら送り込み、フィルターＦの上面より
連続した微細な気泡が出始めたとき、マノメータＭて読
取れる圧力がバブルポイントである。

かかるバブルポイントは、多孔質体の気孔径のみならず
多孔質体の材質そのものの電荷、親水性の違い等の表面
状態によっても値が左右される。

本発明においては、バブルポイントの大きさの範囲の限
定と、分離材の最小厚さの限定との両面から、優れた白
血球分離能を有する白血球分離材を規定している。

これは、白血球の分離を濾過法に行うには、血球の大き
さ、変形能、異物に対する粘着性もしくは付着性の違い
から、単に白血球分離材（濾過素材）の気孔の大きさか
ら白血球分離能を規定するのは不適当で、バブルポイン
トの大きさからも規定するのが妥当であること、及び、
血液中に浮遊する血球の数は多く、効率良く持続的に白
血球を捕捉するためには、単に気孔径のみで白血球分離
能を規定する表面濾過は好ましくなく、濾過層の厚さを
前記バブルポイントの大きさと関連させて規定するのが
妥当だからである。

しかして、本発明は、バブルポイントが0.08〜0.30Kg/c
m²で、厚さが0.30mm以上の多孔質体を白血球分離材とし
て用いることで、白血球を効率良く除去するためのトラ
ップ空間が作り出されることを実験によって確認した。

バブルポイントが0.13〜0.25Kg/cm²の範囲であると、白
血球分離効率が特に良好である。

他方、バブルポイントが0.08Kg/cm²未満では白血球分離
効率が悪いことが確認された。また、バブルポイントが
0.30Kg/cm²よりも大きいと血液が殆ど流れなく、無理に
加圧等をして流すと、分離操作時に血球に損傷を与える
可能性がある。

さらに、バブルポイントが0.08〜0.30Kg/cm²の範囲であ
っても、厚さが0.30mm未満のときは、分離効率が悪い。
これは、分離材と白血球との接触頻度が少くなるためと
考えられる。さらにまた、厚さが0.30mm未満のときは、
流れる血液の圧力で変形することがあり、分離膜として
の強度が弱いので、厚さを0.30mm未満とすることは好ま
しくない。0.50mm以上の厚さであれば、充分な分離効率
及び強度が確保される。

本発明の白血球分離材は、合成ゴム、熱可塑性樹脂、熱
硬化性樹脂、多孔金属より製作することができる。中で
も特に、ポリビニルアルコール系の多孔質体（鐘紡
（株）製、商品名ベルイーターＡ−3160）や、ポリウレ
タン系発泡体の多孔質体（東洋ポリマー（株）製、商品
名ルビセル）を採用して、バブルポイントが0.08〜0.30
Kg/cm²の範囲となるようにすることが好ましい。

しかし、白血球分離材の材質が何であるかについては、
それが血液に与える影響が無いものであって、厚さが0.
30mm以上あり、バブルポイントが0.08〜0.30Kg/cm²であ
る白血球をトラップできる空間を作り出せば、問われる
ものではない。

なお、多孔質体の気孔率は50〜90％であることが好まし
い。気孔率が50％未満であると血液処理速度が遅くな
り、また気孔率が90％を越えると強度が弱くなるからで
ある。

第１図は、本発明の白血球分離材を用いて白血球を分離
するための、一実施態様に係る白血球分離器の断面図で
ある。

白血球分離器Ａは、上端に血液流入口1a、下端に流出口
1bを有し、中程より上下に分割されるハウジング１内
に、本発明の白血球分離材２が支持材3a、3bによりサン
ドイッチされてハウジング１内に水平に保持され、ハウ
ジング内部空間が上下に二分されてなるものである。

第２図は、第１図の分離器を組入れた一実施態様に係る
白血球分離回路である。

この白血球分離回路は、処理しようとする血液を入れた
血液バッグ４及び生理食塩水を入れた生食バッグ５を白
血球分離用フィルター１より上位置に置いて、これらバ
ッグ４、５の液流出口と、白血球分離器Ａの血液流入口
1aとの間が、それぞれクレンメ6a、6bを具備してなる二
股状の導液チューブ７により連通されており、他方、白血球分離器Ａの下方には、処理された血液を回
収するための血液回収用バッグ８と、生食回収用バッグ
９が位置され、これらバッグ８、９の液流入口と、白血
球分離器Ａの血液流出口1bとの間が、それぞれクレンメ
10a、10bを具備してなる二股状の導液チューブ11により
連通されている。

白血球分離操作は、先ずクレンメ6b、10bを開き、クレ
ンメ6a、10aを閉じた状態とし、生食バッグ５から生食
液を白血球分離器Ａに流して、白血球分離器Ａ内をプラ
イミングし、この際、白血球分離器Ａ内を流下する生食
液は生食回収バッグ９に回収する。プライミングが行わ
れた後は、クレンメ6b、10bを閉じ、クレンメ6a,10aを
開いて血液バッグ４から血液を白血球分離器Ａに流す。
白血球分離器Ａ内において、血液は本発明の白血球分離
材２を通過する際に白血球成分が捕捉され分離される。

そして、白血球成分を除去された血液は血液回収用バッ
グ８に回収される。

血液バッグ４より血液を流し終えたならクレンメ6aを閉
じるとともに、白血球分離器Ａ内に残った白血球成分を
除去された血液を回収するためにクレンメ6bを再び開
き、白血球分離器Ａ内に再び生食液を流して白血球分離
器Ａ内に残存する白血球成分を除去された血液を押出し
て血液回収用バッグ８に回収し、該回収をほぼ終えた時
点でクレンメ10aを閉じ、クレンメ10bを開いて血液回収
に用いた生食液を生食液回収用バッグ９内に回収する。
以上の操作により、白血球成分は、白血球分離器Ａの内
部に、正確には、本発明の白血球分離材２に白血球成分
が捕捉分離される。

本発明者は、上記のように規定される本発明の白血球分
離材について、バブルポイント及び厚さが異なる種々の
ものを作成し、その各々について、該白血球分離材を第
１図の白血球分離器に取付け、第２図に示す白血球分離
回路により一定量の血液より白血球分離を行い、分離前
後の血球数の算定をELT-8（オーソダイアグノスティッ
ク社）にて行い、得られた白血球除去効率［WBC REM
（％）］を表−１及び表−２に示した。

表−１の中の本発明品及び比較例（白血球分離効果が小
さく本発明品でないもの）は、いずれもポリビニルアル
コール系の多孔質体（鐘紡（株）製、商品名ベルイータ
ーＡ−3160）からなる白血球分離材であり、表−２の
中の本発明品及び比較例は、いずれもポリウレタン系発
泡体の多孔質体からなる白血球分離材である。なお、膜
厚はいずれも乾燥状態における値を示す。

（３）発明の効果以上述べたように本発明の白血球分離材は、血液から簡
単な操作で白血球を効率良く捕捉除去することができ
る。そして、本発明の白血球分離材は、多孔質体である
ために繊維等の流出が少ない。さらに、本発明の白血球
分離材を用いて白血球分離器を製作する時は、本発明の
白血球分離材の容器への封入が非常に簡単になる。さら
に、本発明の白血球分離材は、多孔質体であるために捕
捉する白血球による目詰まりやチャネリングの発生や繊
維その他の異物の流出の虞れが少なく、白血球に対して
充分に安定した捕捉能を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の白血球分離材を用いて白血球を分離
するための、一実施態様に係る白血球分離器の断面図で
ある。第２図は、第１図の分離器を組入れた一実施態様に係る
白血球分離回路である。第３図は、バブルポイントを測定するための装置の断面
図である。Ｋ……空気送り込み管、Ｆ……フィルター、Ｒ……押えリング、Ｍ……マノメーター、Ａ……白血球分離器、１……ハウジング、 1a……血液流入口、1b……血液流出口、２……白血球分離材、3a、3b……支持材、４……血液バッグ、５……生食バッグ、 6a、6b……クレンメ、７……導液チューブ、８……生食回収用バッグ、９……血液回収用バッグ、 10a、10b……クレンメ、11……導液チューブ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バブルポイントが0.08〜0.30Kg/cm²、厚さ
が0.30mm以上である多孔質体からなる白血球分離材。
【請求項２】バブルポイントが0.13〜0.25Kg/cm²である
請求項１記載の白血球分離材。
【請求項３】厚さが0.50mm以上である請求項１の白血球
分離材。