JPH0720872B2

JPH0720872B2 - 白血球除去フィルターおよび白血球除去方法

Info

Publication number: JPH0720872B2
Application number: JP3255963A
Authority: JP
Inventors: 愼一郎岡; 隆雄西村
Original assignee: Asahi Medical Co Ltd
Current assignee: Asahi Kasei Medical Co Ltd
Priority date: 1990-09-25
Filing date: 1991-09-09
Publication date: 1995-03-08
Anticipated expiration: 2010-03-08
Also published as: JPH0517361A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は白血球除去フィルター及
び白血球除去方法に関する。詳しくは、輸血用の血液製
剤、即ち全血、赤血球製剤または血小板製剤等の白血球
含有血液製剤から白血球を除去するためのフィルターお
よび白血球除去方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、輸血分野においては、血液製剤中
に含まれる混入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ってきている。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、より深刻な影響を及ぼすア
ロ抗原感作、輸血後ＧＶＨＤ、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。

【０００３】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１０^-1〜１０^-2以下になるまで除去する必要があ
る。またアロ抗原感作は、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おり、このためには血液製剤中の白
血球の残存率を１０^-4以下になるまで除去することが必
要である。輸血後ＧＶＨＤ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ＧＶＨＤ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^-4〜１０^-6以下にまで除去す
ることで、その発生及び感染を予防できると期待されて
いる。またＨＩＶ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、白血球除去により、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。

【０００４】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
るフィルター法の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ー法が、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に広く用いられてい
る。

【０００５】不織布を用いた白血球除去フィルターのほ
とんどは、平均繊維直径が３〜３０μｍ程度の、比較的
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１．７〜３μｍ程度の繊維からなる白血
球を除去するための主フィルターの、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
レフィルターは、血液入り口から血液出口に向かって順
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２−１３５８
８号、ＷＯ８９／０３７１７号）。凝集物は、フィブリ
ノーゲン、フィブリン、変性タンパク質、核酸及び／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おり、そのサイズも数μｍから１０
０μｍ、場合によっては１ｍｍ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
捉して取り除き、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り除いていく必要が
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ーを用
いなければならない。

【０００６】主たる除去目的である白血球は、直径が５
〜２０μｍであり、凝集物に比較してはるかに均一なサ
イズを有しており、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
しており（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あり、上記の吸着除去説を
裏付けている。ここにいう交絡部とは次のように定義さ
れる。即ち交絡部とは多数の繊維によって構成されるフ
ィルター要素内において、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より
も小さい微小間隔をあけて立体交差している部分、及び
少なくとも２本の繊維が白血球の径よりも小さい繊維間
距離をもって隣接する部分をいう。

【０００７】それ故、従来の白血球除去フィルターにお
ける主フィルターの検討は、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、或いはより均一な繊維直径分布を有
する不織布を用いること（特開平２−２０３９０９号）
などに集中していた。一方、 H. Prins; USE OF MICROF
IBRE NONWOVENS IN BLOOD FILTRATION, SESSION APPLIC
ATIONS 1-FILTRATION & SEPARATION, INDEX 90 CONGRES
S, N.P.B.I.,The Netherlands. 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、機能的に異なる
フィルター要素を用いることが必要である旨の記載があ
り、顆粒球除去用として、平均繊維直径５μｍのフィル
ター要素を、またリンパ球除去用として平均繊維直径
２．５μｍ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ーは大
型であり、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５μｍのフィルター要素は前
述の通りプレフィルターのレベルであり、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２．５μｍのフィルター要
素においても、多くの顆粒球が除去されており、しかも
該フィルター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５
μｍのフィルター要素で顆粒球を除去せずに、平均繊維
直径２．５μｍのフィルター要素で顆粒球及びリンパ球
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５μｍのフィルター要素は、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２．５μｍのフィルター要素に至る
前に、平均繊維直径が５μｍのフィルター要素で顆粒球
を除去しなければな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２．５μｍのフィルタ
ー要素は前述の通り、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、白血球の高除去率は
期待できない。即ち、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２．５μｍのフィルター要素に至る
前に、プレフィルターと考えられる平均繊維直径が５μ
ｍのフィルター要素を用いて顆粒球を除去しようという
意図もなければ、その必要性についての認識もない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】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、より白血球除去能力に優れ、しかもより小
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
ルター要素を収容するフィルターのフィルター要素の空
隙部を含むフィルター内の全空間部の内積を意味する。
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ーでも、白血球残存率１０^-3
程度が限界であり、前述の重篤な副作用を防止するには
不十分であった。

【０００９】一般に、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単位あたり内空間容積３５ｍｌ以下、血小板
製剤用としては５単位あたり内空間容積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
ルター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。

【００１０】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
か、より平均繊維直径の小さいフィルター要素に切り替
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程度であり、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
ター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ーを増量するか（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^-4以下を達成するためには、平均繊維直径１．６μ
ｍ以下でなければならない）、より平均繊維直径の小さ
な主フィルターを用いなければならない。

【００１１】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って、血液製剤を通
過させる際の主フィ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。

【００１２】

【課題を解決するための手段】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。従って、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り
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１０^-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りにあることを
見いだした。

【００１３】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
あり、血液の処理に伴う圧力損失の増大は、凝集物の目
詰りによって本来血液の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
下げること、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お
り、特公平２−１３５８７号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^-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
で問題があったとすれば、特に保存日数の経過した古い
血液を処理する際に、保存に伴って増大する凝集物が目
詰りを起こすことであり、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、この問題も特公平２−１３５８
８号に開示されているが如く、凝集物除去用のプレフィ
ルター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。

【００１４】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^-4以下にまで高めようとして
初めて直面した問題であり、更に白血球残存率１０^-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出されてはじめてその実態
が明らかになったのである。即ち、従来の１．８〜２．
５μｍ程度の主フィルターからなる、白血球残存率が１
０^-3程度のフィルターを用いる限り、白血球の目詰りに
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。

【００１５】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、
フィルターの濾過断面積、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りつい
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
り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。

【００１６】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、血液製剤と初めに接触する上流側に位置
するフィルター部分ほど、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ーに、圧縮
前と同等以上の白血球が吸着されることになり、その分
吸着された白血球による主フィルターの目詰りはフィル
ター上流面を中心に、圧縮前と比べて格段に増大し、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粘性抵抗が高い上、単
位厚みあたりの白血球除去能力が高いため、白血球の目
詰りも激しく、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
て顕著に見出される現象であり、従来の白血球残存率１
０^-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（１．７〜３．０μｍ）、充填密度が低い（０．２
ｇ／ｃｍ³ 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。

【００１７】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、白血球除去フィルターに内蔵されるフ
ィルター要素のうち、白血球除去のための極細繊維から
なる主フィルター部分を、極細繊維の中でも比較的小さ
い平均繊維直径を有する第１のフィルター要素と、比較
的大きい平均繊維直径を有する第２のフィルター要素と
の少なくとも２段階構成とし、血液製剤が第２フィルタ
ー要素を先に通過し、かつこの段階までに白血球の６０
％以上が除去されるように該第２のフィルター要素を含
む血液上流側のフィルター要素を設計し、その後に第１
のフィルター要素を血液製剤が通過するようにフィルタ
ーを構成することによって、目詰りを起こさずに極めて
高い白血球除去能を達成できることを見いだした。ま
た、上記の構成のフィルターを、現在普及しているレベ
ル（白血球残存率が１０^-2〜１０^-3）のものに応用すれ
ば、フィルターの著しい小型化を可能にすることを見い
だした。また、遠心分離法や公知の白血球除去フィルタ
ーなどを用いて、処理すべき血液製剤中の全白血球数の
少なくとも６０％を除去して貧白血球血液製剤を得、該
貧白血球製剤を更に上記の第１フィルター要素を有する
白血球除去フィルターで処理することにより、該白血球
除去フィルターに目詰り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見いだした。
本発明はこれらの知見に基いてなされたものである。

【００１８】従って、本発明の１つの目的は、アロ感作
を防止し得る白血球残存率１０^-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単位当たりフィ
ルターの内空間容積３５ｍｌ以下、血小板製剤用として
は５単位当たりフィルターの内空間容積２０ｍｌ以下の
小型の白血球除去フィルターを提供することにある。本
発明の他の１つの目的は、現在普及している白血球除去
フィルターと同等の白血球残存率を有し、且つ著しく小
型化された白血球除去フィルターを提供することにあ
る。本発明の更に他の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
ることの出来る白血球除去方法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、平均繊維直径の異
なる複数のフィルター要素からなる白血球除去フィルタ
ーであって、平均繊維直径が０．３〜１．６μｍである
第１のフィルター要素を有し、且つ被処理血液中の白血
球の６０％以上を除去する、該第１のフィルター要素よ
りも平均繊維直径の大きな第２のフィルター要素が、前
記第１のフィルター要素よりも被処理血液の上流側に配
置されていることを特徴とする白血球除去フィルターが
提供される。

【００１９】また、本発明の他の態様によれば、被処理
血液中の白血球を６０％以上除去した後に、平均繊維直
径が０．３〜１．６μｍである第１のフィルター要素を
有する白血球除去フィルターによってさらに白血球を除
去することを特徴と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。

【００２０】本発明のフィルター及び方法に用いられる
第１のフィルター要素及び第２のフィルター要素は不織
布または織布よりなる繊維布層の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、不織布とは、編繊によらずに
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より、或いは互いに
もつれ合うことなどにより一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、縦糸と横糸とが交錯して
できた布地を意味する。また第１のフィルター要素及び
第２のフィルター要素が剥離不可能な１つの層の下流部
分及び上流部分により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。

【００２１】本発明のフィルターおよび方法における、
第１のフィルター要素は平均繊維直径が０．３〜１．６
μｍであることが必要であり、０．５〜１．４μｍであ
ることが好ましい。より詳しくは、全血もしくは赤血球
製剤用のものとしては、０．７〜１．３μｍがより好ま
しく、更に０．７〜１．０μｍがより好ましい。また血
小板製剤用には０．５〜１．０μｍがより好ましく、更
に０．５〜０．８μｍがより好ましい。

【００２２】０．３μｍ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
高くなりすぎるために不適である。また、１．６μｍを
超えるものは、本発明のフィルターに用いる第１フィル
ター要素として用いるには、白血球除去能力が低く、充
填密度０．４ｇ／ｃｍ³ 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。

【００２３】なお、本発明における平均繊維直径とは、
以下の手順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、フィルター
要素の有効濾過断面積部分を、１辺が０．５ｃｍの正方
形によって区分し、その中から６ヶ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、必要ヶ所の区分を選べば良い。また初めにサンプ
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
５００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撮っていき、そ
の写真に撮られた繊維の合計本数が１００本を超え、且
つ最もその数が少ない本数になるまで写真に撮る。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。但し、複数
の繊維が重なりあっており、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
ー要素としてとらえ、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。

【００２４】本発明のフィルターおよび方法において
は、第１のフィルター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なくとも６０％の白血
球を除去しておくことが必要であり、好ましくは６０〜
９９％、更に好ましくは８５〜９９％除去しておく。白
血球の除去率が６０％未満の場合には第１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、本発明のフィルターに用いる第２のフィ
ルター要素は、ＣＰＤ液を全血の抗凝固に必要な量加え
た全血１単位から血漿をヘマトクリットが約６７％にな
るまでの量取り除いて得られる赤血球濃厚液を濾過した
時に、全白血球数の少なくとも６０％の白血球を除去す
ることができることが必要である。

【００２５】また本発明のフィルターにおいては、第２
のフィルター要素は、第１のフィルター要素よりも平均
繊維直径の大きいことが必要であり、本発明のフィルタ
ー及び白血球除去方法では更に平均繊維直径が１．２〜
２．０μｍ、かつ第１のフィルター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、より詳しくは、
全血または赤血球製剤用としては１．５〜１．８μｍ
が、また血小板製剤用としては、１．０〜１．５μｍが
それぞれ好ましい。第２のフィルター要素の平均繊維直
径の第１のフィルター要素の平均繊維直径に対する比が
１．２より小さいと、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のフィルター要素とを機能的に
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。

【００２６】また本発明のフィルターにおいては、第１
のフィルター要素の平均ポアサイズが２〜１８μｍであ
ることが好ましく、更に４〜１２μｍであることが好ま
しい。また、第２のフィルター要素の平均ポアサイズは
４〜２５μｍであることが好ましく、更に６〜２０μｍ
がより好ましい。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ー要素の最小単位（１枚）
の平均ポアサイズであり、コールターポロメータIIによ
って測定したＭＦＰ（ＭｅａｎＦｌｏｗＰｏｒｅ
Ｓｉｚｅ）をいう。平均ポアサイズは、フィルター要素
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り、この範囲にあることが
好ましい。

【００２７】また第１，第２のフィルター要素は、血液
製剤が第２のフィルター要素を通過した後に第１のフィ
ルター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２のフィルター要素の条件を満たし、下流
部分が第１のフィルター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
ルター要素が、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
するフィルターにおいて、その中の何れか２つのフィル
ター要素が、本発明の用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のフィルター要素に該当す
る。また、本発明のフィルターには、上記の第１及び第
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良く、又
第１フィルター要素の下流側に平均繊維直径０．３〜
１．６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……のフィルター要素を配置することも可能
である。

【００２８】また、本発明の白血球除去方法において、
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１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。

【００２９】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、詳しくはアロ感作を防止し得
る白血球残存率１０^-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１
０〜１５％以内の低いレベルにとどめるために、赤血球
製剤用としては１単位あたり内空間容積３５ｍｌ以下、
血小板製剤用としては５単位あたり内空間容積２０ｍｌ
以下の小型のフィルターを設計する上で特に好適な技術
手段を提供するが、本技術を白血球残存率１０^-2〜１０
^-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より小型のフィルターを提
供することが可能であり、或いは従来と同等の内空間容
積でより圧力損失の小さなフィルターを提供することが
出来る。

【００３０】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、１単位当たりの内空間
容積が１５〜３５ｍｌ、有効濾過断面積が２０〜１１０
ｃｍ² 、好ましくは内空間容積が２０〜３０ｍｌ、有効
濾過断面積が２５〜９５ｃｍ² 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^-2〜１
０^-3程度の普及型のものであれば、内空間容積が７〜１
８ｍｌ、有効濾過断面積が１０〜６５ｃｍ² 、好ましく
は内空間容積が７〜１５ｍｌ、有効濾過断面積が１０〜
５５ｃｍ² 、更に好ましくは内空間容積が１０〜１５ｍ
ｌ、有効濾過断面積が２０〜５５ｃｍ²という小型のも
のが実現できる。

【００３１】また５単位の血小板製剤用の白血球除去フ
ィルターとしては、白血球残存率が１０^-4以下の高性能
のものであれば、内空間容積が６〜２０ｍｌ、有効濾過
断面積が３〜１０８ｃｍ² 、好ましくは内空間容積が６
〜１５ｍｌ、有効濾過断面積が３〜８１ｃｍ² 、更に好
ましくは内空間容積が６〜１０ｍｌ、有効濾過断面積５
〜５４ｃｍ² 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^-2〜１０^-3程度の普及型
のものであれば、内空間容積が３〜８ｍｌ、有効濾過断
面積が３〜４３ｃｍ² 、好ましくは内空間容積が３〜６
ｍｌ、有効濾過断面積が５〜３２ｃｍ² という小型のも
のが実現できる。

【００３２】内空間容積が、上記の各々の下限値を下回
ると、本発明の効果を持ってしても、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１のフィルター要素における白血球の目詰り
が無視できなくなってくると共に、血液処理に際する線
速度の上昇にともなって、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、上位の各々の上
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、そのよう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ー要素
を充填すると、充填密度が極めて高くなり製造が困難に
なる傾向が強まるため好ましくない。

【００３３】また、主フィルターの充填密度は、第１，
第２フィルター要素とも、０．１〜０．４ｇ／ｃｍ³ で
あることが好ましく、更に０．１５〜０．３８ｇ／ｃｍ
³ が好ましく、第１のフィルター要素は更に０．２５〜
０．３８ｇ／ｃｍ³ が最も好ましい。０．１ｇ／ｃｍ³
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
があり好ましくない。一方、０．４ｇ／ｃｍ³ 以上が好
ましくないのは、前述した通り、製造が困難になるため
である。

【００３４】また、第１のフィルター要素は、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り好まし
く、更に０．２２〜０．３５の範囲がより好ましい。Ａ
値＝充填密度（ｇ／ｃｍ³ ）／平均繊維直径（μｍ）Ａ
値が０．１より小さいときは、白血球除去能が低い傾向
があるため好ましくなく、また０．５よりも大きい場合
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。

【００３５】なお、本発明において全血１単位とは４０
０〜５００ｍｌ（全血１単位で規定される血液量は国に
より異なり、例えば日本では４００ｍｌ、ドイツでは５
００ｍｌ，アメリカ、フランスなどでは４５０ｍｌであ
る）の採血した血液にＣＰＤ、ＣＰＤＡ、ＡＣＤ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
取り除いて調製した赤血球濃厚液、及び赤血球濃厚液に
Ａｄｓｏｌ、Ｎｅｕｔｒｉｃｅｌ、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、もしくは該５倍量に相当す
る量の血小板を含むアフェレーシス血小板製剤をいう。

【００３６】本発明のフィルターにおける第１及び第２
の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や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、ポリトリフルオ
ロクロルエチレン、ポリメチルメタアクリレート、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、セルロースアセテート等の再生繊維な
どである。また本発明においては、フィルター要素の白
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（ＴｈｅＲｏｌｅ
ｏｆＬｅｕｋｏｃｙｔｅＤｅｐｌｅｔｉｏｎｉｎ
ＢｌｏｏｄＴｒａｎｓｆｕｓｉｏｎＰｒａｃｔｉ
ｅｅ．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＩｎｔ
ｅｒｎａｔｉｏｎａｌＷｏｒｋｓｈｏｐ，Ｌｏｎｄｏ
ｎ，９Ｊｕｌｙ１９８８，Ｂ．Ｂｒｏｚｏｖｉｃ：
ｐ．３８，ＢｌａｃｋｗｅｌｌＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ
Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ，ｏｘｆｏｒｄ，Ｌｏｎｄ
ｏｎ．）。又、フィルター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（ＥＰ０２６７２８６）。

【００３７】

【実施例】次に実施例を挙げて、本発明をより詳細に説
明する。なお、本発明におけるフィルター要素の充填密
度とは、使用される状態でのフィルター要素の有効濾過
断面積部分についてのフィルター要素の重量を、フィル
ター要素の（有効濾過断面積×厚み）で割った値であ
る。またフィルターの内空間容積は、フィルターの入り
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
ィルターの入り口及び出口を密封して、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。

【００３８】実施例１．プレフィルターとして平均繊維直径３２μｍと１３μｍ
の２種のスパンボンド不織布を、平均充填密度０．２８
ｇ／ｃｍ³ 、合計厚み１．１ｍｍになるように、有効濾
過面積６７ｍｍ×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２要素として、平均繊維直
径１．８０μｍ、平均ポアサイズ１０．２μｍのポリエ
ステルメルトブロー不織布を、充填密度０．２６ｇ／ｃ
ｍ³ 、厚み３．０ｍｍになるように充填し、更にその下
流側に第１のフィルター要素として同じく平均繊維直径
１．２３μｍ、平均ポアサイズ９．５μｍのポリエステ
ルメルトブロー不織布を、充填密度０．３２ｇ／ｃｍ
³ 、厚み２．０ｍｍ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１フィルターの要素のＡ値は
０．２６）。本フィルターの内空間容積は３２．４ｍ
ｌ、有効濾過面積は（６．７ｃｍ）² ＝４４．９ｃｍ³
であった。

【００３９】４６０ｍｌの血液に６３ｍｌのＣＰＤを加
えて調製した全血５１３ｍｌ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２４３ｍｌを除去して調
製し、４℃で３日間保存した後、生理食塩水を加えて３
６０ｍｌとした赤血球製剤（ヘマトクリット６３％）
を、２５℃になるまで室温（２６℃）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り、
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。

【００４０】か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（アトー株式会社製、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３０〜４０ｃｍ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。

【００４１】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、ヘマトクリット、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×ヘマトクリット（回収
液）｝／｛濾過前液体積×ヘマトクリット（濾過前
液）｝白血球残存率＝｛白血球数（回収液）｝／｛濾過前液体
積×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。

【００４２】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バーカーチュルク
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_pre とした。白血球濃度＝ｎ_pre ×（１／４）×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。

【００４３】回収液の入ったバッグ内に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（以下フィコール液という）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、再びフィコール液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回の操作により回収
された上澄をコーニング２５３５０−２５０遠心チュー
ブ（コーニングラボラトリーサイエンス社、ニューヨ
ーク、米国）４本に分注し、８４０×ｇ、１５分遠心
し、沈査を吸い上げぬように注意しながら、上澄をアス
ピレータで廃棄した。各遠心チューブに２００ｍｌの溶
血液（１．１４５％しゅう酸アンモニウム生理食塩液）
を加えて振とう混和し、直ちに４６８×ｇ、１０分間遠
心し、前述と同様の注意を払いながら、上澄をアスピレ
ータで廃棄した。

【００４４】４本分の沈査を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×ｇ、１０分間遠心し、沈査を
含む０．５ｍｌを残し、上澄を慎重に廃棄した。沈査を
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アクリジンオレンジ液（ナカ
ライテスク、インク．日本）］５０μｌを加え、更に撹
拌した。この液を、改良型ノイバウエル式血球計算板
（ライシェルト社、バッファロー、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_postから次式によって、白血球
（回収液）を算出した。白血球数（回収液）＝ｎ _post ×（１／１０８）×１０ ⁴
×０．５５×（１／０．５５）

【００４５】下線部が回収液からフィコール液を用いて
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、フィ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２フィルター要素の白血球除去率は、９
７．６％であった。なお、第２フィルター要素の白血球
除去率は、第２フィルター要素による濾過後の白血球濃
度が比較的高いので、第２フィルター要素による濾過
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より求める。

【００４６】比較例１．主フィルターとして、平均繊維直径１．８０μｍのポリ
エステルメルトブロー不織布のみを、充填密度０．４０
ｇ／ｃｍ³ 、厚み５．０ｍｍ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。

【００４７】比較例２．主フィルターとして、平均繊維直径１．２３μｍのポリ
エステルメルトブロー不織布のみを、充填密度０．２３
ｇ／ｃｍ³ 、厚み５．０ｍｍ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１０^-4.4、濾過終了時の圧力損失は
１４７ｍｍＨｇ、赤血球回収率は９０．１％であった。

【００４８】実施例２．プレフィルターとして平均繊維直径３２μｍと１３μｍ
の２種のスパンボンド不織布を、平均充填密度０．３０
ｇ／ｃｍ³ 、合計厚み１．１ｍｍになるように、有効濾
過面積６７ｍｍ×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２フィルター要素として、
平均繊維直径１．７５μｍ、平均ポアサイズ１３．７μ
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０．８ｍｍになるように充填し、
更にその下流側に第１のフィルター要素として同じく、
平均繊維直径１．２３μｍ、平均ポアサイズ１０．４μ
ｍのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度０．
２７ｇ／ｃｍ³ 、厚み４．２ｍｍ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１フィルターのＡ
値は０．２２）。本フィルターの内空間容積は３２．３
ｍｌ、有効濾過面積は（６．７ｃｍ）² ＝４４．９ｃｍ
² であった。

【００４９】４００ｍｌの血液に５６ｍｌのＣＰＤ液を
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℃で３日間保存した赤血球濃厚液（ヘマトク
リット６７％）を、２５℃になるまで室温（２６℃）に
放置した後、上記のファルターで濾過した。濾過を開始
するに当たり、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３０〜４０ｃｍ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。

【００５０】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２のフィルター要素の白血球除去
率は、６２．０％であった。

【００５１】実施例３．プレフィルターとして平均繊維直径３２μｍと１３μｍ
の２種のスパンボンド不織布を平均充填密度０．４ｇ／
ｃｍ³ 、合計厚み０．７ｍｍに、またパネロンＰＦ８６
０（ダイニック株式会社製、日本、平均繊維直径１２μ
ｍ）の不織布と平均直径４．１μｍのスパンレース不織
布の２種を、平均充填密度０．３０ｇ／ｃｍ³ 、合計厚
み０．５ｍｍになるように、有効濾過面積９０ｍｍ×９
０ｍｍの容器に充填し、同一容器内下流側に、主フィル
ターの第２フィルター要素として、平均繊維直径１．７
５μｍ、平均ポアサイズ１４．０μｍのポリエステルメ
ルトブロー不織布を、充填密度０．３８ｇ／ｃｍ³ 、厚
み０．７ｍｍになるように充填し、更にその下流側に第
１のフィルター要素として同じく平均繊維直径１．２３
μｍ、平均ポアサイズ１０．５μｍのポリエステルメル
トブロー不織布を、充填密度０．３８ｇ／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１フィルター要素のＡ値は０．３１）。
本フィルターの内空間容積は５２．０ｍｌ、有効濾過面
積は（９．０ｃｍ）² ＝８１．０ｃｍ² であった。

【００５２】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℃で１４日間保存した赤血球濃厚液（ヘマトク
リット６７％）を、２５℃になるまで室温（２６℃）に
放置した後、該赤血球濃厚液２単位を６００ｍｌ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。

【００５３】その結果、白血球残存率は１０^-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２フィルター要素の白血球除去率
は、８１．８％であった。

【００５４】実施例４．プレフィルターとして、平均繊維直径３２μｍと１３μ
ｍの２種のスパンボンド不織布を、平均充填密度０．４
７ｇ／ｃｍ³ 、合計厚み０．６ｍｍに、またパネロンＰ
Ｆ８６９（ダイニック株式会社製、日本、平均繊維直径
１２μｍ）と平均直径４．１μｍのスパンレース不織布
との２種を、平均充填密度０．３７５ｇ／ｃｍ³ 、合計
厚み０．４ｍｍになるように有効濾過面積６７ｍｍ×６
７ｍｍの容器に充填し、同一容器内下流側に、主フィル
ターの第２フィルター要素として、平均繊維直径１．６
８μｍ、平均ポアサイズ１３．３μｍのポリエステルメ
ルトブロー不織布を、充填密度０．３３ｇ／ｃｍ³ 、厚
み１．２ｍｍになるように充填し、更にその下流側に第
１のフィルター要素として同じく、平均繊維直径０．８
９μｍ、平均ポアサイズ８．１μｍのポリエステルメル
トブロー不織布を、充填密度０．３０ｇ／ｃｍ³ 、厚み
２．３ｍｍになるように充填し、白血球除去フィルター
を作成した。本フィルターの内空間容積は２４．３ｍ
ｌ、有効濾過面積は（６．７ｃｍ）² ＝４４．９ｃｍ²
であった。

【００５５】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℃で１２日間保存した赤血球濃厚液（ヘマトク
リット６８％）を、２５℃になるまで室温（２６℃）に
放置した後、上記のフィルターで濾過した。落差１．２
ｍで濾過を行った以外は、実施例２と同様の方法で実験
を行った。

【００５６】その結果、白血球残存率は１０^-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２フィルター要素の白血球除去率
は８５．２％であった。

【００５７】実施例５．プレフィルターとして、平均繊維直径３２μｍと１３μ
ｍの２種のスパンボンド不織布を、平均充填密度０．２
４ｇ／ｃｍ³ 、合計厚み２．２ｍｍになるように、有効
濾過面積４７ｍｍ×４７ｍｍの容器に充填し、同一容器
内下流側に、主フィルターの第２フィルター要素とし
て、平均繊維直径１．８０μｍ、平均ポアサイズ１２．
８μｍのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度
０．２０ｇ／ｃｍ³ 、厚み２．０ｍｍになるように充填
し、更にその下流側に第１のフィルター要素として同じ
く、平均繊維直径１．２３μｍ、平均ポアサイズ１０．
２μｍのポリエステルメルトブロー不織布を、充填密度
０．２０ｇ／ｃｍ³ 、厚み２．０ｍｍ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１フィルター
のＡ値は０．１６）。本フィルターの内空間容積は１
５．８ｍｌ、有効濾過面積は（４．７ｃｍ）² ＝２２．
１ｃｍ² であった。４５０ｍｌの血液に６３ｍｌのＣＰ
Ｄを加えて調製した全血５１３ｍｌ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２４３ｍｌを除去
して調製し、４℃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（ヘマトクリット６
３％）を、２５℃になるまで室温（２６℃）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。

【００５８】白血球濃度（回収液）：回収液１００μｌ
に溶血液２００μｌおよび蛍光染色液３０μｌを加えて
撹拌した後、この液を改良型ノイバウエル式血球計算板
（ライシェルト社、バッファロー、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_post’とした。白血球濃度（回収液）＝ｎ_post’×（１／測定区画数）
×（１／３．３）×１０⁴ 個／ｍｌ白血球数＝回収液体積×白血球濃度（回収液）その結果、白血球残存率は１０^-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２フィルター要素の白血球除去率は、８
４．５％であった。

【００５９】比較例３．主フィルターとして、平均繊維直径１．８０μｍのポリ
エステルメルトブロー不織布のみを、充填密度０．２３
ｇ／ｃｍ³ 、厚み４．０ｍｍ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。実験の結
果、白血球残存率は１０^-1.9、濾過時間は１６．４分、
赤血球回収率は９２．０％であった。

【００６０】比較例４．主フィルターとして、平均繊維直径１．２３μｍのポリ
エステルメルトブロー不織布のみを、充填密度０．１７
ｇ／ｃｍ³ 、厚み４．０ｍｍ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、１５．８ｍｌであった。実験の結
果、白血球残存率は１０^-2.4、濾過時間は２４．３分、
赤血球回収率は９１．５％であった。

【００６１】実施例６．プレフィルターとして、平均繊維直径１３μｍのスパン
ボンド不織布を、平均充填密度０．２８ｇ／ｃｍ³ 、厚
み２．８ｍｍに、平均繊維直径４．１μｍのスパンレー
ス不織布を平均充填密度０．２８ｇ／ｃｍ³ 、厚み１．
６ｍｍに、主フィルターとしては、第２フィルター要素
として、平均繊維直径１．２３μｍのメルトブロー不織
布を、平均充填密度０．２０ｇ／ｃｍ³ 、（平均ポアサ
イズ１０．２μｍ）、厚み４．６ｍｍに、第１フィルタ
ー要素として同じく、平均繊維直径０．７２μｍのメル
トブロー不織布を平均充填密度０．２８ｇ／ｃｍ³ 、
（平均ポアサイズ９．６μｍ、Ａ値０．３９）、厚み
３．０ｍｍに、以上の不織布を有効濾過面積３０ｍｍ×
３０ｍｍ＝９．０ｃｍ² 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
エチルメタアクリレートとジメチルアミノエチルメ
タアクリレートのモル比で９７：３の共重合体（以下Ｈ
Ｍ−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
ー濃度１．０モル／１で、開始剤としてアゾビスイソブ
チロニトリル１／２００モル／１存在下、６０℃で８時
間重合反応を行った。得られたＨＭ−３を４０℃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、乾燥窒素を送りながら乾燥させ、
更に４０〜１２０℃で真空で４時間引いて十分に乾燥さ
せることにより、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ーを作成し
た。本フィルターの内空間容積は１１．０ｍｌであっ
た。

【００６２】日本赤十字社より入手した血小板濃厚液１
０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。
血小板回収率及び白血球残存率は下記の式により求め
た。濾過前後の血小板濃度及び濾過前の白血球濃度は、自動
血球計数装置（ＳｙｍｅｘＭＩＣＲＯＣＥＬＬ−ＣＯ
ＵＮＴＥＲＦ−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３５巻、第５号、
４９７〜５０３頁、１９８９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２フィルター要素の白血球除去率［｛１−（白血球残
存率）｝×１００］は８７．３％であった。

【００６３】

【発明の効果】本発明の白血球除去フィルター及び白血
球除去方法は、濾過時の圧力損失が小さく、血液処理に
伴う流速の極端な低下を起こさずに白血球残存率１０^-4
以下という臨床上きわめて意義の深い、高い白血球除去
能と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、本発明を白血球残存率
１０^-2〜１０^-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より小型のフィ
ルター、或いは従来と同等の内容積でより圧力損失の小
さなフィルターを提供することが出来る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平均繊維直径の異なる複数のフィルター
要素からなる白血球除去フィルターであって、平均繊維
直径が０．３〜１．６μｍである第１のフィルター要素
を有し、かつ被処理血液中の白血球の６０％以上を除去
する、該第１のフィルター要素よりも平均繊維直径の大
きな第２のフィルター要素が、前記第１のフィルター要
素よりも被処理血液の上流側に配置されていることを特
徴とする白血球除去フィルター。
【請求項２】第２のフィルター要素が、平均繊維直径
が０．８〜３．０μｍであり、且つ第１のフィルター要
素の１．２倍以上であるフィルター要素を含むことを特
徴とする、請求項１記載の白血球除去フィルター。
【請求項３】第１のフィルター要素の平均ポアサイズ
が２〜１８μｍである、請求項１記載の白血球除去フィ
ルター。
【請求項４】第２のフィルター要素が、平均ポアサイ
ズ４〜２５μｍのフィルター要素を含む、請求項１ない
し３記載の白血球除去フィルター。
【請求項５】被処理血液中の白血球を６０％以上除去
した後に、平均繊維直径が０．３〜１．６μｍである第
１のフィルター要素を有する白血球除去フィルターによ
って更に白血球を除去することを特徴とする白血球除去
方法。
【請求項６】白血球を６０％以上除去するに際し、平
均繊維直径が０．８〜３．０μｍ且つ第１のフィルター
要素の１．２倍以上である第２のフィルター要素を用い
る請求項５記載の白血球除去方法。