JPH11237378A - 全血から血清を分離する方法 - Google Patents

全血から血清を分離する方法

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JPH11237378A
JPH11237378A JP10037606A JP3760698A JPH11237378A JP H11237378 A JPH11237378 A JP H11237378A JP 10037606 A JP10037606 A JP 10037606A JP 3760698 A JP3760698 A JP 3760698A JP H11237378 A JPH11237378 A JP H11237378A
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whole blood
suction
serum
filter paper
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Masao Kitajima
昌夫 北島
Akiyoshi Higo
明美 肥後
Shigeru Tezuka
滋 手塚
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 全血から血清を血球破壊を起こすことな
く採取し、もっと高い信頼度で分析値が得られる血清の
取得方法を開発する。 【解決手段】 上記課題は、容器に入れられフィブリン
が析出している全血に、先端に凝集塊阻止部材を装着し
た吸引ノズルを該全血中に30cm/秒以下の速度で挿
入し、かつ吸引ノズルの吸引圧力が400mmHg以下
とすることを特徴とする、全血から血清を分離する方法
によって解決される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は全血から血清試料を
調製する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】血液中の構成成分例えば代謝産物、蛋白
質、脂質、電解質、酵素、抗原、抗体などの種類や濃度
の測定は通常全血を遠心分離して得られる血漿または血
清を検体として行われている。ところが、遠心分離は手
間と時間がかかる。特に少数の検体を急いで処理したい
ときや、現場検査などには、電気を動力とし、遠心分離
機を必要とする遠心法は不向きである。そこで、濾過に
より全血から血漿を分離する方法が検討されてきた。
【0003】この濾過方法には、ガラス繊維濾紙をカラ
ムに充填し、カラムの一方から全血を注入し、加圧や減
圧を行なって他方から血漿や血清を得るいくつかの方法
が公知化されている(特公昭44−14673号公報、
特開平2−208565号公報、特開平4−20885
6号公報、特公平5−52463号公報等)。
【0004】しかし、全血から濾過により自動分析等に
よる測定に必要な量の血漿または血清を得る方法に関し
ては血糖など一部の項目を除いては、いまだ試行の段階
にあり、広く実用化されるに至っていない。
【0005】そこで、本発明者らは先に、微量な血液で
あっても血漿や血清を効率よく分離しうる血液濾過ユニ
ットとして、濾材にガラス繊維濾紙と微多孔性膜を組み
合わせるとともに濾材の血漿出口側にシール部材を設け
て濾過材料の開口面積を狭めた血液濾過ユニットを完成
した(特開平9−196911号公報)。
【0006】また、その吸引側に血漿受槽を設けたもの
も既に開発した(特開平9−276631号公報)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】全血試料は採血後フィ
ブリンが析出し血球が凝固して凝集塊を形成し血清部分
が分離されていく。そこで、凝集塊形成後血清部分を吸
引することによって血清を取得できる。
【0008】本発明者らはこの血清試料の分析を繰返し
ているうちに分析値にバラツキがあり、これが血清吸引
の際に凝集塊に圧力が加わることによって血球破壊が起
こっていて、これに起因していることを見出した。そこ
で、本発明の目的は、全血から血清を血球破壊を起こす
ことなく採取し、もっと高い信頼度で分析値が得られる
血清の取得方法を開発することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは各種血液検
体について血清の分離条件を検討した結果、血清吸引ノ
ズルの全血試料への挿入速度と該吸引ノズルの吸引圧力
に臨界値があって、吸引ノズルをこの臨界値以下に保っ
て吸引を行なえば血球破壊を起こすことなく血清試料を
採取できることを見出した。
【0010】すなわち、本発明は、容器に入れられフィ
ブリンが析出している全血に、先端に凝集塊阻止部材を
装着した吸引ノズルを該全血中に30cm/秒以下の速
度で挿入し、かつ吸引ノズルの吸引圧力が400mmH
g以下とすることを特徴とする、全血から血清を分離す
る方法に関するものである。
【0011】
【発明の実施の形態】全血はフィブリンの析出によって
血球の凝集塊が形成されるものの全てが対象であり、ヒ
トのほか他の動物のものも対象になる。この全血はヘパ
リン等の抗凝固剤が充分量添加されていれば凝集塊が発
生しないので、本発明の対象外である。一方、Caなど
の多価イオン、シリカなどの無機化合物、トロンビンな
どの血液凝固促進剤が添加されていれば、凝固の進行が
加速されるが、本発明の方法は血液凝固促進剤の有無を
問わず適用できる。全血の使用量は使用目的に応じた必
要量であり、乾式分析素子を用いた分析に使用する場合
には0.1〜20ml程度、通常1〜10ml程度であ
る。
【0012】吸引ノズルの先端には血液の凝集塊阻止部
材を装着する。この凝集塊阻止部材は凝集塊の進入を阻
止するフィルターとして機能するもので、凝集塊を濾過
する採液口を有するものであり、この採液口は例えばネ
ット、格子、スリット等の複数の液体通過口を有する部
材で形成されている。ネットや格子の各液体通過口(メ
ッシュ)は直径が100μm〜5mm程度、好ましくは
0.5〜2mm程度のものが適当である。採液口は底面
のみのほか側面下部にわたって設けることも有効であ
り、凝集塊阻止部材全体がネット等で形成されていても
よい。採液口を吸引ノズルの側面に設けるとともに採血
管の内径よりやや小さい径を持ったプラスチック製の多
孔性円板や網を凝集塊阻止部材として吸引ノズルの先端
に取りつけることも有効である。多孔性円板や網を採血
管中に押し下げることにより凝集塊は採血管の下方に集
められ少量の血球を含んだ流動性に富んだ血清が上部に
残るのでこれを吸引すれば良い。凝集塊阻止部材の例を
図6〜10に示す。
【0013】図6の凝集塊阻止部材60は円筒形をして
おり、図7に示すように先端開口に十字状にグリッド6
1が形成されている。
【0014】図8の凝集塊阻止部材60は上下が円板6
2,63でその間の周壁部がネット64で形成されてい
る。上部円板62の中央には円孔が形成されてそこに吸
引チップ50の先端が挿入されて熱融着により接続され
ている。
【0015】図9の凝集塊阻止部材60は截頭円錐筒6
5の底面にネット66が張られており、円錐筒65の上
部開口に吸引チップ50が挿入されて熱融着により接続
されている。
【0016】図10の凝集塊阻止部材60は円環板状を
しており、円環板67には等間隔に9個の円孔が設けら
れている。また、円環板67の底面円周端からは2本の
脚68が垂下している。吸引チップ50の先端は円環板
67に嵌入して使用される。
【0017】本発明の方法の特徴の1つは、この凝集塊
阻止部材が装着されている吸引ノズルを全血に挿入する
速度にあり、この速度を30cm/秒以下、好ましくは
10cm/秒以下、さらに好ましくは5cm/秒以下と
するのである。挿入速度の下限は1回の血清分離に要す
る実用的時間から定められ、0.2cm/秒以上、好ま
しくは1cm/秒以上とするのがよい。凝集塊は赤血
球、白血球、血小板などの有形成分がフィブリンによる
網目の中に取り込まれたもので柔らかく、こわれ易い。
従って、挿入下端を凝集塊の中にまで入れてしまわない
ようにゆっくり押し下げることが大切である。但し、凝
集塊阻止部材と接触しない周辺部では凝集塊が阻止部材
より上にきてしまっても構わない。また、凝集塊が分散
可能な15mmφ以下の小さい塊になっている時には、
阻止部材と凝集塊との相対的な位置は問題とならない。
【0018】本発明の方法のもう1つの特徴は吸引ノズ
ルの血清吸引圧力にあり、この吸引圧力差を760mm
Hg以下、好ましくは400mmHg以下、更に好まし
くは200mmHg以下とする。吸引圧力差の下限は1
回の血清分離に要する実用的時間から定められ、50m
mHg以上、好ましくは100mmHg以上とするのが
よい。
【0019】血清を分離する全血は容器に入れて放置
し、フィブリンが析出して血球の凝集塊が形成するのを
待つ。容器は各種真空採血管、テンプルチューブ、試験
管、カップ等を適宜使用すればよい。凝集塊は全血を放
置しておけば形成されてくる。これに要する時間は凝固
促進剤の有無や検体によって異なり、凝固促進剤がない
場合には、採血後20〜60分程度、凝固促進剤が共存
する場合には、1〜20分程度である。これ以上長時間
放置により完全に凝集塊が縮退し、血清と血球成分とが
分離した検体であっても本発明の実施になんら支障がな
いことは当然である。本発明の方法は、全血を採取(血
液凝固剤有りまたはなし)後放置によりフィブリンが析
出しているが血液の凝固が十分に進行しておらず、凝集
塊の形成が不十分な状態にある全血からの濾過に特に有
効である。この状態は通常採血後1〜30分程度、特に
1〜20分程度のものである。
【0020】凝集塊阻止部材を通過して吸引ノズルから
吸引される血清にはヘマトクリット値が0.1〜10%
程度の血球成分が残存しているので血液濾過材料でこれ
を除去する必要がある。そこで、この除去を血液濾過材
料を収容した血液濾過ユニットで行ない、この血液濾過
ユニットを吸引ノズルに接続して使用することが好まし
い。その場合、前述の2つの条件をともに満足させる方
法のひとつに30cm/秒以下の速度で全血に挿入する
方法がある。別の方法としては血液濾過ユニットの位置
を固定しておき、全血が収容されている採血管等の容器
を30cm/秒以下の速度で上昇させる方法がある。
【0021】血液濾過材料はガラス繊維濾紙と微多孔性
膜を組み合わせたものが好ましい。
【0022】ガラス繊維濾紙は密度が0.05〜0.5程
度、好ましくは0.07〜0.35程度、特に好ましくは
0.9〜0.2程度で、保留粒子径が0.8〜9μm程
度、特に1〜5μm程度のものが好ましい。ガラス繊維
の表面を、特開平2−208565号公報、同4−20
8856号公報に記載された様な方法で、親水性高分子
で処理することによって濾過をより速やかに円滑に行な
うことができる。また、ガラス繊維の表面をレクチンで
処理することもできる。ガラス繊維濾紙は複数枚と積層
して用いることができる。
【0023】表面を親水化されており血球分離能を有す
る微多孔性膜は、実質的に分析値に影響を与える程には
溶血することなく、全血から血球と血漿を特異的に分離
するものである。この微多孔性膜は孔径がガラス繊維濾
紙の保留粒子径より小さくかつ0.2μm以上、好まし
くは0.3〜5μm程度、より好ましくは0.5〜3μ
m程度のものが適当である。また、空隙率は高いものが
好ましく、具体的には、空隙率が約40%から約95
%、好ましくは約50%から約95%、さらに好ましく
は約70%から約95%の範囲のものが適当である。微
多孔性膜の例としてはポリスルホン膜、弗素含有ポリマ
ー膜等がある。
【0024】弗素含有ポリマーの微多孔性膜としては、
特表昭63−501594号公報(WO 87/022
67)に記載のポリテトラフルオロエチレンのフィブリ
ル(微細繊維)からなる微多孔性のマトリックス膜(微多
孔性層)、Gore−Tex(W.L.Gore and A
ssociates社製)、Zitex(Norton
社製)、ポアフロン(住友電工社製)などがある。その他
に、US 3268872(実施例3及び4)、US 3
260413(実施例3及び4)、特開昭53−921
95(US 4201548)等に記載のポリテトラフ
ルオロエチレンの微多孔性膜、US 3649505に
記載のポリビニリデンフルオリドの微多孔性膜などがあ
る。
【0025】弗素含有ポリマーの微多孔性膜は、そのま
までは、表面張力が低く乾式分析要素の血球濾過層とし
て用いようとしても、水性液体試料ははじかれてしまっ
て、膜の表面や内部に拡散、浸透しないことは、周知の
事実である。本発明では、第1の手段として弗素含有ポ
リマーの微多孔性膜に親水性を付与し親水性を高める手
段として、弗素含有ポリマーの微多孔性膜の外部表面及
び内部の空隙の表面を実質的に親水化するに充分な量の
界面活性剤を弗素含有ポリマーの微多孔性膜に含浸させ
ることにより、前記の水性液体試料がはじかれる問題点
を解決した。
【0026】弗素含有ポリマーの微多孔性膜を親水性化
処理に用いられる界面活性剤としては、非イオン性(ノ
ニオン性)、陰イオン性(アニオン性)、陽イオン性
(カチオン性)、両性いずれの界面活性剤をも用いるこ
とができる。
【0027】これらの界面活性剤のうちでは、ノニオン
性界面活性剤が、赤血球を溶血させる作用が比較的低い
ので、全血を検体とするための多層分析要素においては
有利である。ノニオン性界面活性剤としては、アルキル
フェノキシポリエトキシエタノール、アルキルポリエー
テルアルコール、ポリエチレングリコールモノエステ
ル、ポリエチレングリコールジエステル、高級アルコー
ルエチレンオキシド付加物(縮合物)、多価アルコール
エステルエチレンオキシド付加物(縮合物)、高級脂肪
酸アルカノールアミドなどがある。
【0028】弗素含有ポリマーの微多孔性膜は、その多
孔性空間に水不溶化した1種又は2種以上の水溶性高分
子を設けることによって親水化したものであってもよ
い。水溶性高分子の例として、酸素を含む炭化水素には
ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ポリ
エチレングリコール、メチルセルロース、エチルセルロ
ース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピ
ルセルロース、窒素を含むものにはポリアクリルアミ
ド、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアミン、ポリエ
チレンイミン、負電荷を有するものとしてポリアクリル
酸、ポリメタアクリル酸、ポリスチレンスルホン酸など
をあげることが出来る。不溶化は熱処理、アセタール化
処理、エステル化処理、重クロム酸カリによる化学反
応、電離性放射線による架橋反応等によって行えばよ
い。詳細は、特公昭56−2094号公報及び特公昭5
6−16187号公報に開示されている。
【0029】ポリスルホンの微多孔性膜は、ポリスルホ
ンをジオキサン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルム
アミド、ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロ
リドンあるいはこれらの混合溶媒等に溶解して製膜原液
を作製し、これを支持体上に、又は直接凝固液中に流延
し洗浄、乾燥して行うことにより製造することができ
る。詳細は特開昭62−27006号公報に開示されて
いる。ポリスルホンの微多孔性膜は、そのほか特開昭5
6−12640号公報、特開昭56−86941号公
報、特開昭56−154051号公報等のも開示されて
おり、それらも使用することができる。ポリスルホンの
微多孔性膜も弗素含有ポリマーと同様界面活性剤を含有
させ、あるいは水不溶化した水溶性高分子を設けること
によって親水化することができる。
【0030】その他の非繊維微多孔性膜としては、特公
昭53−21677号、米国特許1,421,341号等
に記載されたセルロースエステル類、例えば、セルロー
スアセテート、セルロースアセテート/ブチレート、硝
酸セルロースからなるブラッシュポリマー膜が好まし
い。6−ナイロン、6,6−ナイロン等のポリアミド、
ポリエチレン、ポリプロピレン等の微多孔性膜でもよ
い。その他、特公昭53−21677号、特開昭55−
90859号等に記載された、ポリマー小粒子、ガラス
粒子、けい藻土等が親水性または非吸水性ポリマーで結
合された連続空隙をもつ多孔性膜も利用できる。
【0031】非繊維微多孔性膜の有効孔径は0.2〜1
0μm、好ましくは0.3〜5μm、特に有効なのは
0.5〜3μmである。本発明で非繊維微多孔性膜の有
効孔径は、ASTM F316−70に準拠した限界泡
圧法(バブルポイント法)により測定した孔径で示す。
非繊維微多孔性膜が相分離法により作られたいわゆるブ
ラッシュ・ポリマーから成るメンブランフィルターであ
る場合、厚さ方向の液体通過経路は、膜の製造の際の自
由表面側(即ち光沢面)で最も狭くなっているのが普通
で、液体通過経路の断面を円に近似したときの孔径は、
自由表面の近くで最も小さくなっている。容積の通過経
路における厚さ方向に関する最小孔径は、さらにフィル
ターの面方向について分布を持っており、その最大値が
粒子に対する濾過性能を決定する。通常、それは限界泡
圧法で測定される。
【0032】上に述べたように、相分離法により作られ
たいわゆるブラッシュ・ポリマーから成るメンブランフ
ィルターでは、厚さ方向の液体通過経路は膜の製造の際
の自由表面側(即ち光沢面)で最も狭くなっている。本
発明の分析素子の非繊維微多孔性膜としてこの種の膜を
用いる場合には、出口側を、メンブランフィルターの光
沢面とすることが好ましい。
【0033】本発明で使用される血液濾過材料には、ガ
ラス繊維濾紙と微多孔性膜に加えて第3の濾過材料を追
加することができる。この第3の濾過材料の例として
は、濾紙、不織布、織物生地(例えば平織生地)、編物
生地(例えば、トリコット編)等、繊維質多孔性層を挙
げることができる。これらのうち織物、編物等が好まし
い。織物等は特開昭57−66359号に記載されたよ
うなグロー放電処理をしてもよい。この第3の濾過材料
はガラス繊維濾紙と微多孔性膜の中間に配置することが
好ましい。
【0034】好ましい微多孔性膜はポリスルホン膜、酢
酸セルローズ膜等であり、特に好ましいのはポリスルホ
ン膜である。本発明の血液濾過材料においてはガラス繊
維濾紙が血液供給側に配置され、微多孔性膜が吸引側に
配置される。最も好ましい材料は血液供給側からガラス
繊維濾紙、ポリスルホン膜をこの順に積層した積層体で
ある。
【0035】本発明で用いられる濾過材料は特開昭62
−138756〜8号公報、特開平2−105043号
公報、特開平3−16651号公報等に開示された方法
に従って各層を部分的に配置された接着剤で接着して一
体化することができる。
【0036】本発明の濾過材料では、その表面のみで血
球をトラップする訳ではなく、ガラス繊維濾紙の厚さ方
向に浸透するに従って、初めは大きな血球成分、後には
小さな血球成分と徐々に空隙構造にからめ、厚さ方向に
全長にわたって血球を留め除去していく、いわゆる体積
濾過作用によるものと理解される。
【0037】本方式により濾過し得る全血の量は、ガラ
ス繊維濾紙中に存在する空間体積と全血中の血球の体積
に大きく影響される。ガラス繊維濾紙の密度が高い(粒
子保持孔径が小さい)と赤血球がガラス繊維濾紙の表面
近傍にトラップされるので、表面からごく浅い領域でガ
ラス繊維濾紙中の空間が閉塞状態になってしまうことが
多い。従って、それ以上の濾過が進まず、結果として濾
過、回収し得る血清量も少なくなる。この際、回収血清
量を増やそうとして更に強い条件で加圧すると、血球の
破壊、すなわち溶血が起きてしまう。つまり表面濾過に
近いプロセスとなり、濾紙の空間体積利用効率は低い。
【0038】これに対し、ガラス繊維濾紙の密度を低く
すると、血球は濾紙の深部(出口に近い領域)まで浸透
していき血清が通過できる空間が増すので、濾紙全体の
空間体積が有効に利用され、回収される血清の量も多く
なる。
【0039】空間体積あるいは血清濾過量に対応する指
標として、透水速度が有効である。透水速度は、入口と
出口をチューブに接続できるように絞った濾過ユニット
中に一定面積のガラス繊維濾紙を密閉保持し、一定量の
水を加えて一定圧力で加圧または減圧したときの、単位
面積あたりの濾過量を速度で表したものであり、ml/
sec等の単位を持つ。
【0040】具体例としては、濾過ユニット中に直径2
0mmのガラス繊維濾紙をセットし、その上に100m
lの注射筒をたてて60mlの水を入れて自然流下さ
せ、開始後10秒と40秒の間の30秒間にガラス濾紙
中を通り抜けた水の量をもって透水量とし、これから単
位面積あたりの透水速度を算出する。
【0041】血清の濾過に特に適しているのは透水速度
が1.0〜1.3ml/sec程度のもので、例えば、
ワットマン社GF/D、東洋濾紙GA−100、同GA
−200等がある。さらに、市販のガラス繊維濾紙を熱
水中で再分散してナイロンネット上で再抄紙して低密度
濾紙(密度約0.03)を作製することもでき、これは
良好な血漿濾過特性を示す。
【0042】ガラス繊維濾紙の厚さは、回収すべき血清
量とガラス繊維濾紙の密度(空隙率)及び面積から定め
られる。分析を乾式分析素子を用いて複数項目行なう場
合の血漿の必要量は100〜500μlであり、ガラス
繊維濾紙の密度が0.07〜0.2程度、面積が1〜5
cm2程度が実用的である。この場合ガラス繊維濾紙の
厚さは1〜10mm程度、好ましくは2〜8mm程度で
ある。このガラス繊維濾紙は複数枚、例えば2〜10枚
程度、好ましくは2〜6枚程度を積層して上記厚さとす
ることができる。
【0043】微多孔性膜の厚さは0.05〜0.5mm
程度、特に0.1〜0.3mm程度でよく、通常は1枚
の微多孔性膜を用いればよい。しかしながら、必要によ
り複数枚を用いることもできる。
【0044】血液濾過材料は通常はホルダーに入れて使
用される。このホルダーには血液入口と濾過液出口が設
けられ、一般に血液濾過材料を収容する本体と、蓋体に
分けた態様で作製される。通常は、いずれにも少なくと
も1個の開口が設けられていて、一方は血液供給口とし
て、場合により更に加圧口として、他方は吸引口とし
て、場合により更に濾過された血清の排出口として使用
される。濾過された血清の排出口を別に設けることもで
きる。ホルダーが四角形で蓋体を側面に設けた場合には
血液供給口と吸引口の両方を本体に設けることができ
る。
【0045】血液濾過材料収納部の容積は、収納すべき
濾過材料の乾燥状態および検体(全血)を吸収し膨潤し
た時の総体積より大きい必要がある。濾過材料の総体積
に対して収納部の容積が小さいと、濾過が効率良く進行
しなかったり、溶血を起こしたりする。収納部の容積の
濾過材料の乾燥時の総体積に対する比率は濾過材料の膨
潤の程度にもよるが、通常101%〜200%、好まし
くは110%〜150%、更に好ましくは120%〜1
40%である。
【0046】また、濾過材料と収納部の壁面との間は密
着していることが必要であり、全血を吸引した時に濾過
材料を経由しない流路が出来ないように構成されている
必要があることは勿論である。
【0047】濾過ユニットは、上記本体に蓋体が取付け
られると、これらの血液供給口と吸引口を除いて全体が
密閉構造になる。
【0048】ホルダーの材料はプラスチックが好まし
い。例えば、メタアクリル酸エステル、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、ポリカーボ
ネート等の透明あるいは不透明の樹脂が用いられる。
【0049】上記本体と蓋体の取付方法は、接着剤を用
いた接合、融着等如何なる手段によってもよい。この
際、上記本体と蓋体のいずれの周縁が内側に位置しても
よく、あるいは突き合わせ状態であってもよい。また、
上記本体と蓋体をネジ様の手段で組立分解ができる構造
とすることもできる。
【0050】血液濾過材料の形状に特に制限はないが、
製造が容易なように、円形とすることが望ましい。この
際、円の直径をホルダー本体の内径よりやや大きめと
し、濾過材料の側面から血漿が漏れることを防ぐことが
できる。一方、四角形にすれば作製した血液濾過材料の
切断ロスがなくなるので好ましい。
【0051】吸引した上清の濾過は、該ホルダーのガラ
ス繊維濾紙側の開口に上清を供給し、反対側の開口から
吸引して濾液である血清を採取する。上清の供給量は血
液濾過材料の体積の1.2〜5倍程度、好ましくは2〜
4倍程度が適当である。濾過に際しては血液供給口側か
らの加圧をさらに行うことができる。
【0052】
【実施例】実施例1 図1〜3に示す血液濾過ユニットを作製した。図1は血
液濾過ユニットを組み立てた状態の縦断面図、図2は血
液濾過ユニットを構成する蓋体の平面図、図3は血液濾
過ユニットを構成する蓋体の底面図である。
【0053】この血液濾過ユニットは、図1に示すよう
に、ホルダー1を有し、このホルダー1は、ホルダー本
体10と、その上部に密着固定された蓋体20とからな
っている。
【0054】このホルダー本体10はハイインパクトポ
リスチレン樹脂で形成されたもので、血液濾過材料を構
成するガラス繊維濾紙30を収容するガラス繊維濾紙収
容室11が形成されるとともに、このガラス繊維濾紙収
容室11の上部において、血液濾過材料を構成する微多
孔性膜としてのポリスルホン多孔性膜40を収容する微
多孔性膜収容室12が形成されている。この微多孔性膜
収容室12は、下端においてガラス繊維濾紙収容室11
より大きい径の段部19が形成されており、この段部1
9にポリスルホン多孔性膜40が載置された状態で収容
される。また、この段部19の外周縁から、上方に斜め
に立ち上がった傾斜部13が形成されており、傾斜部1
3の上縁から外方にフランジ14が形成されている。
【0055】一方、ホルダー本体10の底部には、周縁
よりやや内側にガラス繊維濾紙載置部15を設けてそこ
から浅いロート状円板部16が連接され、このロート状
円板部16の中心から下方にノズル状血液入口17が延
設されている。このノズル状血液入口17には、血液濾
過の際、吸引チップ(図示せず)が装着される。上記ガ
ラス繊維濾紙載置部15は、ガラス繊維濾紙30の下面
をホルダー本体10のロート状円板部16から隔離させ
て空間18を形成するスぺーサとしても機能している。
【0056】前記蓋体20は、外側から、同心円の円筒
状をした外壁21、内壁22及び濾過した血漿を貯溜す
るためのカップ23が形成されている。前記外壁21
は、上方へ行くに従って外側へ広がるテーパー状に形成
されており、この外壁21の傾斜角は前記傾斜部13の
傾斜角と同一であり、また、外径が傾斜部13の内径と
同一となっている。すなわち、外壁21が傾斜部13に
密着状態で嵌合するようになっている。また、外壁21
の周縁部には外方に突出するフランジ24が形成され、
このフランジ24がホルダー本体10のフランジ14と
超音波で接着されている。このフランジ24の底面(フ
ランジ14と接着する面)には、図3に示すように、接
着以前の段階において、接着の際超音波エネルギーをそ
こに集めて液密性を充分に確保した状態で接着できるよ
うに、リブ25が形成されている(なお、接着後は溶融
消滅している)。
【0057】また、蓋体20の底面には、図3に示すよ
うに、12個の突起26が略均等な間隔で形成されてお
り、この突起26により、ポリスルホン多孔性膜40が
密着するのを防止している。
【0058】蓋体20の内壁22とカップ23との間に
は、煙突状の血漿通路27が蓋体20を貫通して上方に
突設されており、この血漿通路27の上方には、血漿の
噴出を阻止する庇28が水平方向に形成されている。こ
の庇28は、図2に示されるように、大小2つの半円を
組み合わせた形状をしており、内側の半円は血漿通路2
7の外壁と一致している。また、血漿通路27の上端内
側部分は、カップ23方向へ斜めになった流入部29が
形成され、濾過されて来た血漿27がカップ23内に容
易に流れ込むようにようになっていた。
【0059】なお、以上のような血液濾過ユニットにお
いて、ガラス繊維濾紙収容室11の直径は20.1m
m、同深さ5.9mm、微多孔性膜収容室12の下端に
おける直径23.0mm、同上端における直径22.5
mm、同深さ2.10mm、外壁21の外周面下端の直
径20.98mm、同下面からフランジ24までの高さ
2mm、内壁22の内径15.0mm、カップ23の内
径7.5mm、ガラス繊維濾紙30の直径20.0m
m、同厚さ0.91mmのものを6枚、ポリスルホン多
孔性膜40の直径20.9mm、同厚さ150μmであ
る。
【0060】この血液濾過ユニットは図4〜5に示すよ
うな吸引チップ50をノズル状血液入口17に装着して
使用される。この吸引チップ50は細長な截頭円錐筒状
をしており途中で段部51を設けて径を細くしている。
基端側の大径部52外周面には軸方向に6本のリブ53
が形成されている。吸引チップ50の先端の開口が吸引
口54になっている。
【0061】この吸引チップ50の先端に図10に示す
凝集塊阻止部材60を装着した。この凝集塊阻止部材6
0は直径10mmの円板に直径1mmの穴が9個開けら
れており、一方の側に吸引ノズルの先端に嵌め込み可能
な巾1.5cm、長さ1mmの脚68が2枚立っている
構造のものである。
【0062】シリカゲル採血の全血5ml用(テルモ社
製,血清用真空採血管)4本を用意した。
【0063】上皿天秤の上に試験管ラックを設置し、全
血5ml(ヘマトクリット:43%)が入っている採血管
を置いて風袋を差し引いた。底部面積(空間を除いたも
の)が約3cm2の上記凝集塊阻止部材を装着した吸引
ノズルで凝集塊を押しつけ、凝集塊が壊れた時の天秤の
表示値を記録した。
【0064】上記実験を、採血から30分、1時間、1
時間30分、2時間に行なった。
【0065】得られた結果を表1に示す。
【0066】
【表1】
【0067】実施例2 シリカゲル採血管9ml用(テルモ社製,血清用真空採
血管)を2本用意した。各採血管に全血9ml(ヘマト
クリット39%)を入れた。吸引ノズルに上記凝集塊阻
止部材を装着した吸引ノズル50gの自重で5cm/秒
で全血の表面から2cmまで挿入し、血清を吸引した。
この吸引濾過は採血から30分後と1時間後に行なっ
た。吸引にはペリスタルポンプを用い、吸引時の圧力差
を最大300mmHgにして吸引時間は15秒間とし
た。
【0068】その結果、30分後には300μl、1時
間後には1mlの血清が得られた。その間、凝集塊によ
り吸引孔がふさがれることもなく、問題なく吸引濾過が
できた。
【0069】実施例3 トロンビン採血管5ml用(積水化学社製,血清用採血
管「インセパック」)を4本用意した。各採血管に全血
5ml(ヘマトクリット39%)を入れた。吸引ノズルに
上記凝集塊阻止部材を装着した吸引ノズル100mmH
gの圧力で10cm/秒で全血内のほぼ中央まで挿入
し、血清を吸引した。この吸引濾過は採血から5分後と
30分後と1時間後に行なった。吸引にはペリスタルポ
ンプを用い、最大圧力差を200mmHgとした。吸引
時間は15秒間または20秒間とした。
【0070】得られた結果を下表に示す。
【0071】
【表2】
【0072】凝集塊により吸引孔がふさがれることもな
く、問題なく吸引濾過ができた。
【0073】採血から1時間経過した全血を凝集塊阻止
部材で挿入すると、凝集塊阻止部材の位置はGelの真
上にあり、吸引後の凝集塊は、とても小さかった。トロ
ンビン型全血でも縮退が進んでいることが分かった。
【0074】実施例4 シリカゲル採血管5ml用を4本用意し、各全血5ml
(ヘマトクリット:43%)を入れた。
【0075】採血から30分、1時間、1時間30分、
2時間後に直径20mmの円筒の底に直径2mmの孔が
9個開いているプラスチック製の濾過具を使って凝集塊
を除去し、液部分の液量とヘマトクリットを測定した。
ホルダー内にポリスルホン膜(1枚)、ガラス繊維濾紙
(2枚)を組み込んだホルダーの上に上述のプレ濾過具を
取り付けて、吸引に代えて注射筒をホルダーに結合し、
加圧濾過を行なった。
【0076】
【表3】
【0077】放置時間が増えると、液量は増えるがヘマ
トクリットには殆ど差がないことが分かった。
【0078】実施例5 健常者より真空採血管で採取した全血から実施例1と同
様の方法で得た濾過血清、及び同じ全血を遠心分離して
得た遠心血清とを検体として、臨床検査自動分析機器
(日立7170)を用いて主要生化学検査項目(23項
目)について測定した。結果を表4に示す。
【0079】酵素及び電解質を含む測定した全項目の結
果について、本法によって得られた血清と通常実施され
ている遠心分離法によって得られた血清との間に臨床診
断上問題となる差は認められず、両者が同等の品質を有
していることが確かめられた。
【0080】
【表4】
【0081】
【発明の効果】本発明の方法により、分析に充分な量の
血清を溶血を起こすことなく安定して取得できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の方法に使用される血液濾過ユニット
の一例の縦断面図である。
【図2】 上記血液濾過ユニットの蓋体の平面図であ
る。
【図3】 上記血液濾過ユニットの蓋体の底面図であ
る。
【図4】 本発明の実施例である血液濾過ユニットに使
用される吸引チップの側面図である。
【図5】 同上平面図である。
【図6】 上記吸引チップにさらに凝集塊阻止部材の一
例を装着した状態の部分縦断面図である。
【図7】 この凝集塊阻止部材の底面図である。
【図8】 凝集塊阻止部材の別の例を示す側面図であ
る。
【図9】 凝集塊阻止部材のさらに別の例を示す側面図
である。
【図10】 凝集塊阻止部材のさらに別の例を示す側面
図である。
【符号の説明】
10…ホルダー本体 11…ガラス繊維濾紙収容室 12…微多孔性膜収容室 13…傾斜部 14…フランジ 15…ガラス繊維濾紙載置部 16…ロート状円板部 17…ノズル状血液入口 19…段部 20…蓋体 21…外壁 22…内壁 23…カップ 24…フランジ 25…リブ 26…突起 27…血漿通路 28…庇 29…流入部 30…ガラス繊維濾紙 40…ポリスルホン多孔性膜(微多孔性膜) 50…吸引チップ 51…段部 52…大径部 53…リブ 54…吸引口 60…凝集塊阻止部材 61…グリッド 62…円板 63…円板 64…ネット 65…截頭円錐筒 66…ネット 67…円環板 68…脚

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容器に入れられフィブリンが析出してい
    る全血に、先端に凝集塊阻止部材を装着した吸引ノズル
    を該全血中に30cm/秒以下の速度で挿入し、かつ吸
    引ノズルの吸引圧力が400mmHg以下とすることを
    特徴とする、全血から血清を分離する方法
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101175853B1 (ko) * 2010-04-14 2012-08-24 주식회사 인포피아 바이오 센서
JP2020503505A (ja) * 2017-01-10 2020-01-30 インストゥルメンテーション ラボラトリー カンパニー 血液分析機器用血餅軽減プローブ

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09293995A (ja) * 1996-02-26 1997-11-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 部品吸着方法
SE9604441D0 (sv) * 1996-12-02 1996-12-02 Vincenzo Vassarotti Method, device and apparatus for concentrating and/or purifying macromolecules in a solution
JP3898834B2 (ja) * 1998-04-10 2007-03-28 富士フイルム株式会社 血液連続濾過装置
JP3990505B2 (ja) * 1999-02-02 2007-10-17 富士フイルム株式会社 血液成分の分析方法
US7470546B2 (en) * 2000-05-31 2008-12-30 Infineon Technologies Ag Method and arrangement for taking up a first medium, which is present in a first phase, into a capillary device
DE10141817B4 (de) * 2001-08-27 2005-03-03 Eppendorf Ag Membranvorrichtung zum Aufnehmen von Proben und Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung
JP4565799B2 (ja) * 2002-07-01 2010-10-20 大林精工株式会社 横電界方式液晶表示装置、その製造方法、走査露光装置およびミックス走査露光装置
CA2504603C (en) 2002-11-19 2012-11-13 Sekisui Chemical Co., Ltd. Plasma or serum separation membrane and filter apparatus including the plasma or serum separation membrane
DE102005005437A1 (de) 2005-02-05 2006-08-10 Eppendorf Ag Filterpipettenspitze
EP1882524A4 (en) * 2005-05-17 2010-09-08 Universal Bio Research Co Ltd FILTER PROCESSING METHOD, FILTER ENCAPSULATION SCHIP AND FILTER PROCESSING DEVICE
US9427707B2 (en) 2012-08-10 2016-08-30 Jean I. Montagu Filtering blood
DE102013012667B4 (de) * 2013-07-31 2022-06-23 Mann+Hummel Gmbh Schüttgut-Blutfilter
CN106248978B (zh) * 2016-08-08 2018-07-20 湖南省天骑医学新技术股份有限公司 一种微孔滤膜杯固定、加热及负压控制方法及其固定支架
EP3890871A4 (en) 2018-12-07 2022-01-26 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. DEVICE WITH A FLUID COMPONENT EVALUATION FUNCTION
US12399169B2 (en) 2019-07-19 2025-08-26 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Tangent flow hemolysis detection blood testing device
US20250235801A1 (en) * 2021-10-29 2025-07-24 Trustees Of Tufts College Kits, articles, and methods for blood separation

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3029579C2 (de) 1980-08-05 1985-12-12 Boehringer Mannheim Gmbh, 6800 Mannheim Verfahren und Mittel zur Abtrennung von Plasma oder Serum aus Vollblut
JPS6138608A (ja) * 1984-07-31 1986-02-24 Fuji Photo Film Co Ltd 全血からの血漿の分離器具および分離方法
US5423989A (en) * 1988-05-19 1995-06-13 Chemtrack, Inc. Plasma forming device
US5139685A (en) * 1991-03-26 1992-08-18 Gds Technology, Inc. Blood separation filter assembly and method
JP3664328B2 (ja) * 1996-01-19 2005-06-22 富士写真フイルム株式会社 血漿または血清試料の調製方法
JPH09196911A (ja) * 1996-01-19 1997-07-31 Fuji Photo Film Co Ltd 血液濾過ユニット
EP1021715B1 (en) * 1996-02-09 2002-09-18 Micro Diagnostic Innovations Nederland B.V. Method and kit for separating plasma from whole blood
JP3685283B2 (ja) * 1997-02-13 2005-08-17 富士写真フイルム株式会社 血漿採取具
JP3903098B2 (ja) * 1997-07-18 2007-04-11 富士フイルム株式会社 血液濾過方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101175853B1 (ko) * 2010-04-14 2012-08-24 주식회사 인포피아 바이오 센서
JP2020503505A (ja) * 2017-01-10 2020-01-30 インストゥルメンテーション ラボラトリー カンパニー 血液分析機器用血餅軽減プローブ
US10837955B2 (en) 2017-01-10 2020-11-17 Instrumentation Laboratory Company Clot mitigating probe for blood analyzing instrument
US11543403B2 (en) 2017-01-10 2023-01-03 Instrumentation Laboratory Company Clot mitigating probe for blood analyzing instrument

Also Published As

Publication number Publication date
DE69904971D1 (de) 2003-02-27
DE69904971T2 (de) 2003-06-18
EP0937981B1 (en) 2003-01-22
EP0937981A3 (en) 2001-02-14
US6225130B1 (en) 2001-05-01
EP0937981A2 (en) 1999-08-25

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