JPS6113966A - 毛細管透析器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般に管状のケーシングと、このケーシング
内で両側において埋設物質により固定されていて、互い
におよびケーシングに対して封隙されていてかつ血液の
ための各々一つの流入室と流出室とが接続している各々
一つの端面で終わっている毛細管の束と、および二つの
ケーシング側の接続部を有していてかつ埋設物質間で毛
細管の周囲に形成されている透析室とを備えている毛細
管透析器に関する。

このような毛細管透析器はその構造および実施形態の点
で一般的な構造と実施形憧に相応している。

従来の技術 管状の断面を有するケーシングを備えた毛細管透析器は
公知のように、毛細管の束、即ち約０．２ｍｍの内径と
５〜２０μｍの肉厚、とを有する極めで微細な管体を管
状の断面を有するケーシング内に挿入することによって
造られる。管状の断面を有するケーシングの両端は各々
一つのカバーキャップで閉じられている。両、端部領域
において透析剤のための接続部を介して埋設物質　　　
−゛が毛細管の束と管状の断面を有するケーシングこの
間に挿入されている。管状の断面を有するケーシングが
その中央横軸線を中心にして遠心運動させられることに
よシ埋設物質は毛細管間でおよび毛細管とケーシング壁
この間で分散し、この際カバーキャップに至るまでの空
間が満たされる。次いで埋設物質が固化することにより
、同時に管状の断面を有するケーシング内で毛細管が固
定され、封隙される。埋設物質の注入のためにのみ必要
なカバーキャップが取り除かれた後に、本来相応する長
さで管状の断面を有しているケーシング内に挿入されて
いる毛細管の束が両側で切断される。この切断は打ち抜
き作業によっても行うことが可能である。この切断によ
って毛細管と埋設物質を貫きケーシング壁の近傍で終わ
っている端面が生じる。しかし、この切断によっては端
面に、しかも埋設物質の領域においても、また毛細管端
部の領域においても粗さが生じ不利である。また毛細管
自体しばしばその管壁に、不利なことに大抵その個々の
毛細管の管壁によって形成される内室方向に指向する亀
裂とおむる。この亀裂は切断面を電子顕微鏡で拡大して
観察した場合確認できる。

また毛細管壁と埋設物質この間における剥離現象も観察
される。上記の粗さは溶解体もしくは菌体として働き、
その形状と存在は毛細管透析器を使用した際血液の凝固
現象が生じる危険を増長することになる。その際、この
凝固現象の結果時に入口側、即ち流入室の領域において
個々の毛細管が閉塞してしまう。これより透析器の透析
面が毛細管の目詰り発生により縮小されてしまう。従っ
て必要とする透析率はもはや達せられない。他の不利な
点は患者が相応する失血をとおむる−ことである。なぜ
なら毛細管目詰り、により血液浄化の可能性も得られな
りからである。

本発明が解決しようとする課題 本発明の根底をなす課題は、上記の欠点を排除し、使用
の際毛細管の作用欠除とこれに伴う患者の失血が低減さ
れる、冒頭に記載した様式の毛細管透析器を造るととで
ある。

′課題を解決するための手段 上記の課題は本発明により埋設物質と毛細管とから成る
両端面の少なくとも一つの端面が積層体を有しているこ
とによって解決される。

作用 埋設物質と毛細管から成る切断された端面にこの積層体
を形成することにより表面の平滑化と円味化が行われる
。切断によって誘起されるミクロの単位の表面の損傷は
均らされる。異質物質は封じ込められ、亀裂は充填され
、総じて表面の粗さが減少され、従ってこのような粗い
位置が血液凝固のきっかけを作る危険が著しく低減され
る。もちろん積層は、毛細管の毛細開口が積層によって
過緊張さｎたり、覆われてしまったりしないように行わ
れる。毛細管はもちろんここを通って血液が流れるので
、開かれたままでなければならない。しかし、積層を個
々の毛細管の内縁をぐるりと巡って毛細管の内壁の成る
程度の奥まで行い、これにより毛細管の各々の内部の鋭
い切＃縁にも円味を付すことも全く可能であり、かつま
た有利なことである。

これＫより、意図する血液流動の点で個々の毛細管への
流入口における好都合な形状条件が得られる。

特にポリウレタンから成る積層が適しており、毛細管は
再生セルモースから成る。ポリウレタンはセルレース上
に付着し、液体によって湿潤されてもそこから剥離する
ことがない。

しかし、一般に極めて薄く形成されており、したがって
平滑化機能と平坦化機能とを充足する積層体は、多孔性
のフィルタ構造を有しておりかっ血液から生じる蛋白物
質の蓄積を許容する物質から成っていてもよい。これに
より、血液から生じる独自の蛋白物質の蓄積により特に
血液に対して良く適合し、しかも如何なる患者にとって
も適合する特異な表面が得られる。もちるん、こう言っ
た態様は差し当たりは透析器を使用している間に生じる
が、しかし多孔性のフィルタ構造様式の積層体を使用す
ることによ　　　　　　。

りこう云った態様のための可能性を得ることができる。

このような多孔性のフィルタ構造は例えば、積層体が二
つの溶解剤−この場合これら二つの溶解剤の蒸発特性は
異なる−に溶解した合成物質から成る場合に得られる。

積層体形成後、先ず溶剤１が蒸発し、溶剤２内の合成物
質の濃度が増大する。溶剤２が蒸発する以前に局所的に
異なる沈澱工程が行われ、この場合所望の多孔性のフィ
ルタ構造が形成される。最後に溶剤２も完全に蒸発する
〇 積層体を二つの層から形成し、これらの層のうち′始め
に形成された層を第二の積層体のための付着基層とし、
第二の積層体を特許請求の範囲第４項に記載の構成によ
って形成することも可能である。従って、第一の積ノ一
本は実際に平滑化機能と平坦化機能を充足し、一方第一
の積層体の上に形成された積層体の付加的な第二の層は
多孔性フィルタ構造を形成する。積層体を全流入室もし
くは流出室の表面上に設けることも可能である。しかし
、この目的のため多孔性フィルタ構造を有する積層体の
みが使用される・なぜなら、流入室と流出室の表面が切
断工程或いは打ち抜き工程が施されないケーシングカバ
一部分によって形成されているからである。もちろん、
多孔性のフィルタ構造を有するこの（第二の）積層体を
埋設物質と毛細管の端面上にのみ設けることも可能であ
る。フィルタ構造を有する積層体は本質的にポリスルホ
ン、ポリアミド、ポリメチルメタアクリレート、ポリカ
ルボネート或いはセルロースアセテートかう造られる。

第一の積層体は約５〜２０μｍの肉厚を、第二の積層体
は約５〜５０μｍの肉厚を有している。

積層体がこのように薄い場合、個々の毛細管が積層体の
形成によ２て目詰りしてしまうか、或いは推測できない
程に狭まってしまう危険が生じない。

本発明により、毛細管透析器の毛細管と埋設物質の切断
された端面上に積層体を、設けることによシ血液が凝固
する危険が減少されることは、本発明を特徴ずけるもの
であると言い得る。

以下に添付した図面に図示した実施例につき本発明を詳
説する。

第１図に図示した毛細管透析器は管状の断面のケーシン
グ１を備えており、このケーシング内に多数の一第１図
では極端に拡大して図示した一毛細管２の束が設けられ
ている。両端部において毛細管２の束は埋設物質３内に
埋設されている。この埋設物質は毛細管２の束をケーシ
ング１内で固定しているばかりでなく、毛細管２を互い
にかつケーシング１の壁に対して封隙している。埋設物
質６と毛細管２は端面４で終わっている。管状の断面の
ケーシング１の端部は外壁５を備えて２す、この外壁上
にはそれぞれ一つのカバー６が図示していない封隙体の
間挿の下に設けられている。このカバー６はホース導管
を接続するための接続管７を備えている。

このような様式でケーシングの一方の端部には流入室８
が他方の端部には流出室９が形成されている。両室８と
９は根本的には等しく、もしくは類似して形成されてお
り、従って毛細管透析器はどの方向ででも使用すること
ができる。

もちろん血液は接続管７をへて流入室８内に流入し、そ
こから毛細管２上に分散され、とれらの毛細管を流過す
る。血液は流出室９内で個々の毛細管２から集まり、再
び接続管７を経て流出する。

埋設物質３間における毛細管２の間に形成される内室１
０は透析剤のためのものである。透析剤は二つの接続管
１１と１２とを介して矢印１３方向で流動し、一方血液
は矢印１４の方向で流動する。端面４上には積層体１５
が設けられており、この積層体は埋設物質５の全幅圧わ
たって延在しており、毛細管２の４面を包括している。

積層体１５は、粗さの減少、異質物質の封入、鋭利な物
質の円味化に役立ち、従って総じて血液が凝固する危険
を著しく低減する血・液にとって親和性の表面を形成す
る。

第２図毛細管透析器を造る過程の作業工程を明瞭に示し
ている。この場合、幾分長めの毛細　　　へ管２０束が
ケーシング１内に挿入された後、管状の断面のケーシン
グ１はカバー６による代わりに特別なカバーキャップ１
６で閉じられている。

埋設物質３は未だ硬化していない状態のうちに接続管１
１と１２を経て導入される。引き続きこのようにして準
備したケーシングをその中央横軸線を中心にして遠心運
動させることによ多回転させる。この場合、ケーシング
の端部トカバーキャップ１６この間の中間室が埋設物質
で満たされ、この埋設物質はこの作業段で硬化する。も
ちろん、埋設物質６は成る程度、ケーシング１の端面か
ら内方に見て、ケーシング内へと延び、従って毛細管２
の端面領域のケーシング１この固いかつ気密な結合が形
成される。

硬化後、カバーキャップ１６が外され、過剰な埋設物質
３が毛細管２の端部と共に切断されるように、ナイフ１
７もしくは打ち抜き装置による切断が行われる。この切
断の際この作業段では、著しい表面粗さを有する両側で
それぞれ一つの端面４が形成される。埋設物質６と毛細
管２の端部間にしばしば亀裂が観察される。毛細管の部
分もふさ状に毛細管の内部空間内に垂れ入る。これらす
べての粗さは使用の間に血液が凝固する危険を産む。こ
こでミクμ単位の粗さは積層体１５（第３図）によって
排除され、平坦化されかつ平滑化される。極端に拡大し
て図示した第３図から、積層体１５がどのように各毛細
管２の端部の内縁１８の周囲に、しかも個々の毛細管２
内の成る程度の深さまで、延在しており、したがってど
んな場合でも鋭利な内縁１８に円味が付されるのが認め
られる。この積層体１５の肉厚は５〜２０μｍの厚さ単
位にある。積層体１５は血液成分が付着しないような平
滑なかつ平坦な表面１９を備えている。この積層体１５
にはポリウレタンがとくに適している。一方に毛細管２
は再生セルロースから成る。ポリウレタンはセルａ−ス
に特に良好に付着し、液体によって湿潤されても剥離し
ない。平滑な表面１９を有する積層体１５の代わりに多
孔性のフィルター構造体を有する積層体２ｏを端面４上
に形成することも可能である。

第４図は、積層体２５および２０を相前後し下、即ち二
つの層の形で上下に形成することも可能であることを示
している。この多孔性フィルター構造体は、表面が総じ
て血液に対して親和性であるようにかつ血液に対して許
容性であるよう、血液から出る蛋白物質を蓄積するため
の基層を造るために働く。多孔性のフィルター構造体を
有する積層体２０を端面４上のみならず流入室８と流出
室９の表面上にも、即ち本質的にはカバー６の内側にも
形成することが可能である。流入側に形成するのが特に
有利である。

多孔性のフィルター構造体を生じる積層体２０け一般に
二つの一蒸発特性が異なる一溶剤中に溶解されている合
成物質から成る。この場合以下の比率での使用が有利で
ある。合成物質として７．５ｇのポリカーボネートが使
用される。このポリカーボネートは第一の溶剤としての
早め蒸発速度を有する９　２．５　ｇの塩化メチレンに
溶解されている。附加的にこの合成物質は第二の溶剤と
しての比較的ゆっくりとした蒸発速度を有する＋　２．
５　ｉのジメチレンアセトアミド内に溶解される。ジメ
チレンアセトアミドの代わりにジメチルフォルムアミド
を使用することも可能である。このような積層体２ｏを
形成した後、先ず第一の溶剤である塩化メチレンが蒸発
し、第二の溶剤、即ちジメチルアセトアミド中の合成物
質の濃度が増大する。第二の溶剤、即ちジメチルアセト
アミドが蒸発する際局所的に異なる沈澱が行われ、多孔
性の繊維状の構造体が形成される。引き続き第二の溶剤
が完全に蒸発する。

【図面の簡単な説明】

第１図は毛細管透析器の断面図、 第２図は切断加工を行う以前の毛細管透析器の端部領域
の断面図、 第６図は簡単な積層体を有する個々の毛細管の端部の断
面図、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２、第
４図は嬉−のおよび第二の積層体を有する個々の毛細管
の端部の断面図。 図中符号は ２・・・・毛細管 ３・・・・埋設物質 ４・・・・端面 １５．２０・・・・積層体

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般に管状のケーシングと、このケーシング内で両
   側において埋設物質により固定されていて、互いにおよ
   びケーシングに対して封隙されていてかつ血液のための
   各々一つの流入室と流出室とが接続している各々一つの
   端面で終わっている毛細管の束と、および二つのケーシ
   ング側の接続部を有していてかつ埋設物質間で毛細管の
   周囲に形成されている透析室とを備えている毛細管透析
   器において、埋設物質（５）と毛細管（２）から成る両
   端面（４）のうちの少なくとも一つの端面が積層体（１
   ５、２０）を備えていることを特徴とする、上記毛細管
   透析器。 ２、積層体（１５）が個々の毛細管（２）の内縁を巡っ
   て毛細管（２）の内壁に沿って或る程度の奥行きまで設
   けられている、特許請求の範囲第１項に記載の毛細管透
   析器。 ３、積層体（１５）がポリウレタンから成り、毛細管（
   ２）が再生セルロースから成る、特許請求の範囲第１項
   或いは第２項に記載の毛細管透析器。 ４、積層体（２０）が多孔性のフィルタ構造を有してお
   り、かつ血液から出る蛋白物質の蓄積を許容する物質か
   ら成る、特許請求の範囲第１項に記載の毛細管透析器。 ５、多孔性のフィルタ構造体を有する積層体（２０）が
   二つの−異なった蒸発特性を有する−溶剤内に溶解され
   た合成物質から成る、特許請求の範囲第４項に記載の毛
   細管透析器。 ６、多孔性のフィルタ構造体を有する積層体（２０）が
   全流入室もしくは流出室（８、９）の表面に形成されて
   いる、特許請求の範囲第４項或いは第５項に記載の毛細
   管透析器。 ７、積層体（１５、２０）が二つの層から成り、これら
   の層のうち最初に形成される層が第二の積層体（２０）
   の付着基層を形成し、第二の積層体（２０）が多孔性の
   フィルタ構造体を備えていてかつ血液から出る蛋白物質
   の蓄積を許容する物質から成る、特許請求の範囲第１項
   から第３項までのいずれか一つに記載の毛細管透析器。 ８、第一の積層体（１５）が約５〜２０μｍの肉厚を第
   二の積層体（２０）が約５〜５０μｍの肉厚を有してい
   る、特許請求の範囲第７項に記載の毛細管透析器。 ９、多孔性のフィルタ構造体を有する積層体（２０）が
   本質的にポリスルフォン、ポリアミド、ポリメチルメタ
   アクリレート、ポリカルボネート或いはセルロースアセ
   テートから成る、特許請求の範囲第４項から第８項に記
   載の毛細管透析器。