CN107735116A - 血液处理过滤器用过滤部件和血液处理过滤器 - Google Patents
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Abstract
一种血液处理过滤器用过滤部件,其包含蒸气加热处理前的未结晶热为5J/g以下的无纺布。
Description
技术领域
本发明涉及:为了从血液、即、全血和血液制剂(由全血制备而得到的液体、和、向其中添加各种添加剂而得到的液体)去除不需要的成分而使用的血液处理过滤器用过滤器和用于其的过滤部件。尤其是涉及:适于从上述那样的含白血球液体去除白血球的血液处理过滤器和用于其的过滤部件。
背景技术
输血领域中,一般进行的是,输血在从供血者采血的血液中添加抗凝固剂而得到的全血制剂的、所谓全血输血;以及,从全血制剂分离受血者所需的血液成分并将该血液成分输注的、所谓成分输血。成分输血中,根据受血者所需的血液成分的种类而有红血球输血、血小板输血、血浆输血等,这些输血中使用的血液制剂包括红血球制剂、血小板制剂、血浆制剂等。
另外,最近,去除血液制剂中所含的白血球后将血液制剂输血的、所谓去除白血球的输血正在普及。这是由于,表明伴随着输血的头疼、呕吐、寒颤、非溶血性发热反应等较轻微的副作用、和对受血者造成深刻影响的同种抗原致敏、病毒感染、输血后GVHD等严重的副作用主要是由在输血中使用的血液制剂中混入的白血球而引起。为了防止头疼、呕吐、寒颤、发热等较轻微的副作用,据说可以将血液制剂中的白血球去除直至残留率成为10-1~10-2以下。另外,为了防止作为严重的副作用的同种抗原致敏、病毒感染,据说必须将白血球去除直至残留率成为10-4~10-6以下。
另外,近年来,风湿、溃疡性大肠炎等疾病的治疗中,利用血液的体外循环进行了白血球去除疗法,获得了高的临床效果。
目前,从血液制剂去除白血球的方法大致分为2种:离心分离法,其使用离心分离机利用血液成分的比重差来分离去除白血球;和,过滤器法,其使用由无纺布等纤维集合体或具有连续气孔的多孔结构体等形成的过滤器材来去除白血球。通过粘着或吸附来去除白血球的过滤器法由于具有操作简便、和成本廉价等优点,因此目前也最普及。
近年来,医疗现场中,对白血球去除过滤器提出了新的要求。其要求之一为,提高作为血浆蛋白等的血液制剂使用的有用成分的回收率。作为血液制剂的原料的血液大多情况下为出于善意而献血提供的贵重的血液,吸附于白血球去除过滤器中的过滤器材而无法回收的血浆蛋白和红血球制剂存在直接与过滤器一起被废弃而浪费的问题。因此,与现有的白血球去除过滤器相比降低有用成分的吸附量、且提高回收率是极其有意义的。
因此,为了满足上述医疗现场的要求,寻求使用每单位体积的白血球去除能力高的白血球去除过滤器材、填充有比迄今为止更少量的过滤器材的白血球去除过滤装置。伴随着过滤器材的填充量的减量,期待过滤器内残留的血液量减少,与以往的过滤装置相比,有用成分的回收率可以得以提高。
进而,市场中对于白血球去除过滤器,要求希望在短时间内处理所期望量的血液。为此,考虑:白血球去除过滤装置与以往装置的截面积等同或者更大,必须成为过滤器材的厚度薄的形状。然而,为了维持白血球去除能力且减薄过滤器材的厚度,必须提高每单位体积的白血球去除能力。
利用纤维集合体、具有连续气孔的多孔结构体等过滤器材进行白血球去除的机构主要依赖于与过滤器材表面接触的白血球被粘着或吸附于过滤器材表面。因此,为了满足上述要求,作为以往提高过滤器材中的白血球去除能力的方法,进行了减小无纺布的纤维直径、或提高体积密度等研究(参照专利文献1、专利文献2)。
另外,作为其他方法,提出了一种白血球去除方法,其通过使用使厚度方向、即液体的流动方向的特定结构遍及无纺布的过滤面整个区域地均匀化的白血球去除过滤器,从而白血球去除能力高、且不会引起堵塞、处理时间短的白血球去除方法(参照专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开昭60-193468号公报
专利文献2:美国专利第5580465号说明书
专利文献3:日本专利第4134043号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而可知,根据专利文献1~3的记载使过滤部件的物理特性最佳化的情况下,也多见白血球去除能力未提高的情况。
本发明人研究了原因,结果判定:以灭菌等为目的,对组装有该过滤部件的白血球去除过滤器实施蒸气加热处理,但由此该过滤器的白血球去除能力与灭菌前相比显著降低。
对于血液处理过滤器、特别是白血球去除过滤器,为了防止感染性物质对血液制剂的混入,通常在使用前进行蒸气加热处理等灭菌处理,但伴随着这些处理,过滤器内部的过滤部件的特性发生变化,作为结果,判定白血球去除能力降低。
本发明鉴于上述现有技术的问题,其目的在于,提供:蒸气加热处理后也具有与以往的过滤部件等同或以上的白血球去除能力的血液处理过滤器用过滤部件和血液处理过滤器。
用于解决问题的方案
本发明人为了在使包含无纺布的过滤部件负载于容器而成的血液处理过滤器中、在蒸气加热处理后达成高的白血球等的去除能力,反复深入研究,结果发现:通过使实施蒸气加热处理前的无纺布的结晶度为一定以上,与以往的过滤部件相比,使蒸气加热处理后的白血球等的去除能力大幅提高。
即,本发明如以下所述。
[1]一种血液处理过滤器用过滤部件,其包含蒸气加热处理前的未结晶热为5J/g以下的无纺布。
[2]根据[1]所述的血液处理过滤器用过滤部件,其中,前述无纺布的蒸气加热处理前的结晶熔解热减去未结晶热得到的值为50J/g以上。
[3]根据[1]或[2]所述的血液处理过滤器用过滤部件,其中,前述无纺布的蒸气加热处理前的X射线结晶度为60以上。
[4]根据[1]~[3]中任一项所述的过滤部件,其中,前述无纺布的面积收缩率为10%以下。
[5]根据[1]~[4]中任一项所述的过滤部件,其中,前述无纺布在表面部分具有非离子性基团和碱性含氮官能团。
[6]根据[1]~[5]中任一项所述的血液处理过滤器用过滤部件,其中,前述无纺布的热收缩率为5-24%,伸长率最大的方向的伸长率和与其垂直的方向的伸长率均为1%以上且3%以下。
[7]根据[6]所述的血液处理过滤器用过滤部件,其中,前述无纺布的伸长率最大的方向的伸长率和与其垂直的方向的伸长率之差为1%以下。
[8]一种血液处理过滤器,其具有:[1]~[7]中任一项所述的过滤部件、入口侧容器材和出口侧容器材,前述入口侧容器材和前述出口侧容器材由硬质材料形成,前述过滤部件的外缘部被前述入口侧容器材和前述出口侧容器材夹持而固定,前述血液处理过滤器的内部空间被前述过滤部件分隔成入口空间和出口空间。
[9]一种血液处理过滤器,其具有:[1]~[7]中任一项所述的过滤部件、和具备入口和出口的容器,前述容器由软质材料形成,前述过滤部件与前述容器的周缘部熔接,前述血液处理过滤器的内部空间被前述过滤部件分隔成入口空间和出口空间。
[10]根据[8]或[9]所述的血液处理过滤器,其中,前述过滤部件包含多张无纺布,该多张无纺布中,与前述入口侧容器材接触的无纺布和/或与前述出口侧容器材接触的无纺布的蒸气加热处理前的未结晶热为5J/g以下。
[11]根据[8]~[10]中任一项所述的血液处理过滤器,其中,前述过滤部件的填充密度为0.1g/cm3以上且0.5g/cm3以下。
发明的效果
如果使用本发明的过滤部件,则能够提供实施蒸气加热处理后也可以维持高的白血球等的去除性能的血液处理过滤器。
附图说明
图1为作为本发明的一实施方式的具备血液处理过滤器用过滤部件的血液处理过滤器的示意图。
图2为作为本发明的一实施方式的具备血液处理过滤器用过滤部件的血液处理过滤器的剖视图。
具体实施方式
以下,对用于实施本发明的方式(以下,称为本实施方式)进行详细说明。需要说明的是,本发明不限定于以下的实施方式,可以在其主旨的范围内进行各种变形而实施。
本实施方式中,过滤部件包含无纺布。
具体而言,过滤部件可以仅包含一张无纺布,也可以包含多张无纺布,还可以与无纺布组合而包含其他片。
另外,过滤部件包含多张无纺布的情况下,多张无纺布可以为单一种类,也可以为多种。
进而,本实施方式的过滤部件中,无纺布可以为从无纺布原卷解出的无纺布而直接使用,也可以设置涂层等表面层等、或实施热加工、电子束照射等表面处理加工。对无纺布进行涂布处理而设置表面层时,所使用的涂布剂没有限定,例如可以举出亲水性聚合物。作为涂布剂的亲水性聚合物可以在水中溶胀、但只要不溶解于水即可。
本实施方式中,无纺布没有特别限定,例如包括将如下对血液没有影响的树脂通过熔喷法等纺丝而形成的树脂纤维:聚酰胺、聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等)、聚丙烯腈、聚氨酯、聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛、聚三氟氯乙烯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚砜、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、纤维素、纤维素乙酸酯等。
本实施方式中,过滤部件中所含的无纺布的实施蒸气加热处理前的未结晶热为5J/g以下。
此处,蒸气加热处理是指,暴露于100℃以上的蒸气。
作为包含本实施方式的过滤部件的血液处理过滤器,可以举出在容器中填充有过滤部件的过滤器,所述容器具有用于将处理液体(例如血液、血液制剂)导入至容器内部的入口、和用于将其排出至容器外的出口。这样的过滤器中,过滤器内的内部空间被过滤部件分隔成入口空间和出口空间。
例如,也可以形成:包含过滤部件、和夹持该过滤部件而配置的入口侧容器材和出口侧容器材,且前述入口侧容器材和前述出口侧容器材具有用于夹持前述过滤部件的外缘部并固定的固定部的构成;或者,也可以形成:用形成有入口和出口的挠性的合成树脂制的片等由软质材料形成的软质构件(容器)夹持过滤部件、或将软质构件卷绕于过滤部件的周围后,将软质构件的周缘部与过滤部件熔接的构成;或者,也可以形成:用软质构件将过滤部件的外缘部接合,将该接合部的软质构件与形成有入口和出口的软质构件等接合的构成。
需要说明的是,血液处理过滤器可以在容器内部包含除本实施方式的过滤部件以外的构件,例如,可以在容器内部的上游侧(比本实施方式的过滤部件更靠近容器入口的一侧)具有用于捕捉微小聚集物的预过滤器,也可以在容器内部的下游侧(比过滤部件更靠近出口的一侧)具有后过滤器。
图1为具备本实施方式的过滤部件的血液处理过滤器(白血球去除过滤器)的示意图,图2为图1的II-II线剖视图。
如图1和图2所示那样,血液处理过滤器10具有:扁平型的容器1;和,收纳于其内部并实质上为干燥状态的血液处理过滤部件5。收纳血液处理过滤部件5的容器1由主面的端部具有第1出入口3的入口侧容器材、和主面的端部具有第2出入口4的出口侧容器材这2个部件构成。通过血液处理过滤部件5,扁平型的容器1内的空间被分隔成第1出入口侧的空间7和第2出入口侧的空间8。
该血液处理过滤器1中,入口侧容器材和出口侧容器材以夹持过滤部件5的方式配置,2个容器材采用用设置于各周缘部的内侧的一部分的固定部(肋状的凸部等)夹持过滤部件5的外缘部9而固定的结构。通过该凸部彼此互相挤压对方,从而夹持过滤部件,血液主要流过该凸部内侧的过滤部件而被过滤。通过以凸部进行高密度地压缩过滤部件,可以防止血液越过过滤部件的外缘部不被过滤地流通的侧漏(侧流)的发生。
通常在使用前对血液处理过滤器1实施基于蒸气加热处理法的灭菌处理。认为此时无纺布的物理结构通过蒸气加热处理发生较大变化。其中,在无纺布的平面方向发生收缩时,作为结果,前述固定部结构变得不稳定,血液处理过滤器1的白血球等的去除能力以及操作性降低。
作为伴随着蒸气加热处理的无纺布的物理特性的变化,除平面方向的收缩之外,可以举出构成无纺布的纤维形状的变化。其结果,过滤部件的每单位质量的表面积(比表面积)降低,可能产生白血球等的去除能力的降低。另外认为,过滤部件的垂直方向(厚度方向)的平均流量孔径增加,因此,其结果,每单位重量的过滤部件的通气压损降低,导致白血球等的去除能力的降低。如以上那样,伴随着蒸气加热处理的无纺布的物理特性的变化成为使血液处理过滤器的结构、性能均衡性大幅恶化的原因。
对于由蒸气加热处理导致无纺布的物理特性变化的原因,本发明人进行了研究,结果判定:形成无纺布的树脂(聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂等)的结晶度不充分是其因素之一。即,通过将结晶性低的树脂在高温(特别是其玻璃化转变温度(Tg)以上的高温)下进行热处理,无纺布的结晶化亢进,无纺布中的树脂密度提高,从而无纺布的每单位重量的体积减少,由此认为引起收缩、纤维的形状变化等物理特性的变化,血液处理过滤器的结构变得不稳定、或性能均衡性被破坏。
本实施方式中,使过滤部件中所含的无纺布的蒸气加热处理前的未结晶热为5J/g以下。“未结晶热”是表示树脂的结晶度的指标,该值越小,表示该树脂的结晶度越高。未结晶热优选3J/g以下、更优选2J/g以下、进一步优选1J/g以下。
由此,可以抑制伴随着蒸气加热处理等的无纺布的物理特性的变化,较高地维持白血球等的去除能力。另外,蒸气加热处理条件一般根据组合血液处理过滤器而生产成套的试剂盒的每个袋制造商而不同,结果,本实施方式的过滤部件具有对热稳定的性状,因此,与使用以往的过滤部件的血液处理过滤器相比,具有能够耐受更宽范围的蒸气加热处理条件的热稳定性。
另外,通过利用使用这样的无纺布的过滤部件,可以得到作为血液处理过滤器的性能、操作性提高的效果。
例如,如图1、2所示的、用硬质性容器夹持过滤部件并固定的过滤器中,蒸气加热处理后,过滤部件对容器的固定部的回弹强度也变高,容器固定部与过滤部件之间的夹持可以维持牢固的状态,因此,可以抑制血液不贯通过滤部件地漏过固定部与过滤部件之间从而从入口空间流入至出口空间的现象(侧漏现象),可以得到提高白血球等的去除能力的效果。
另外,在用软质性(挠性)容器夹持过滤部件、并将容器与过滤部件以高频熔接接合而成的过滤器的情况下,通过将无纺布的未结晶热控制为一定以下,容器与过滤部件的接合部的强度提高,也可以得到过滤器的耐离心性(对过滤器实施离心处理时(赋予离心力时)容器不易与过滤部件的接合部断裂)提高的效果。将过滤部件中所含的无纺布的未结晶热控制为一定以下时,容器与过滤部件的高频熔接接合部的强度提高的理由尚不清楚,但认为这是由于,如果无纺布的结晶度变高,则进行高频熔接时无纺布的回弹力上升,从而可以抑制无纺布的压接所导致的过剩的熔融,可以形成均质的(无由于过剩熔融而产生的孔陷没等)接合部。
进而,过滤部件中所含的无纺布的、实施蒸气加热处理前的结晶熔解热减去未结晶热得到的值优选50J/g以上。该“结晶熔解热减去未结晶热得到的值”也是表示树脂的结晶度的指标,该值越大,表示该树脂的结晶度越高。通过过滤部件的结晶度进一步提高,蒸气加热处理前后的过滤部件的物理特性的变化(收缩等)被进一步抑制,如前述可以得到白血球等的去除能力提高的效果。
结晶熔解热减去未结晶热得到的值更优选55J/g以上、进一步优选60J/g以上、最优选65J/g以上。
本实施方式中,未结晶热和结晶熔解热是针对无纺布利用差示扫描量热计法(DSC法)测定的值。以下对测定方法进行说明。
分离无纺布3~4mg,安装于铝制标准容器,在初始温度35℃、升温速度10℃/分钟、氮气流50mL/分钟的气氛下,测定初始升温曲线(DSC曲线)。由该初始升温曲线(DSC曲线)检测放热峰和熔解峰(吸热峰),由各峰面积得到的热量值(J)除以无纺布质量,从而算出未结晶热(J/g)和结晶熔解热(J/g)。
作为测定装置,例如可以使用株式会社岛津制作所制TA-60WS系统。
本实施方式中,过滤部件中所含的无纺布的、实施蒸气加热处理前的X射线结晶度优选60以上。过滤部件的结晶度进一步提高,蒸气加热处理前后的过滤器材的物理特性的变化(收缩等)被抑制,从而如前述可以得到白血球等的去除能力提高的效果。
X射线结晶度更优选63以上、进一步优选66以上。
本实施方式中,X射线结晶度通过X射线衍射法测定。
测定可以使用X射线衍射装置(例如MiniFlexII(Rigaku Corporation、型号2005H301))以以下的1)~5)的测定步骤进行。
1)在试样台上安装3cm×3cm的尺寸的无纺布1张。
2)以下述条件实施测定。
·扫描范围:5°~50°
·取样幅(收集数据的幅度):0.02°
·扫描速度:2.0°/分钟
·电压:30kV
·电流:15mA
3)测定后,得到非晶部与结晶部的峰分离了的数据。
4)根据3)的数据,求出非晶态峰面积(Aa)和总峰面积(At)。例如,利用解析软件(MDI JADE 7),解析3)中测定的数据,实施“自动峰分离”功能。其结果,自动算出非晶态峰面积(Aa)和总峰面积(At)。
5)根据非晶态峰面积(Aa)和总峰面积(At),结晶度通过以下式子算出。
结晶度(%)=(At-Aa)/At×100
在实施蒸气加热处理前、未结晶热为5J/g以下的无纺布、结晶熔解热减去未结晶热得到的值为50J/g以上的无纺布、和X射线结晶度为60以上的无纺布例如通过如本说明书中记载那样选择其材料、制造条件,由此可以容易地制造。
本实施方式中,无纺布的面积收缩率优选10%以下、更优选3%以下、特别优选2%以下、最优选1%以下。面积收缩率大于10%时,进行蒸气加热处理、特别是高压蒸气灭菌等特别是严苛的蒸气加热处理时,不仅无纺布的孔径变小,而且孔径变得不均匀,从而血细胞的堵塞增加,处理速度有降低的倾向。使面积收缩率为10%以下时,灭菌处理后孔径的均匀性也得到保持,可以防止处理速度的变动,有可以发挥稳定的性能均衡性的倾向,故优选。
在这一点上,例如聚对苯二甲酸丁二醇酯与其他聚酯纤维、例如聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维相比,结晶化速度快,因此,从容易提高结晶度的方面出发,即使实施高压蒸气灭菌等严苛的蒸气加热处理,也不易引起对平面方向的收缩(容易减小面积收缩率),因此,可以不依赖于灭菌条件地发挥稳定的白血球等的去除能力和处理速度。
本实施方式中的无纺布的面积收缩率是指,准确地测定切割成约20cm×20cm的正方形的蒸气加热处理前的无纺布的纵和横的尺寸后,不用针等固定无纺布,以115℃进行240分钟蒸气加热处理,之后再次测定纵和横的尺寸,通过以下式子算出。
面积收缩率(%)
=(热处理前的无纺布的纵的长度(cm)×热处理前的无纺布的横的长度(cm)
-热处理后的无纺布的纵的长度(cm)×热处理后的无纺布的横的长度(cm))
÷(热处理前的无纺布的纵的长度(cm)×热处理前的无纺布的横的长度(cm))×100
进而,过滤部件中所含的无纺布可设为包含在表面部分具有非离子性亲水基团和碱性含氮官能团的无纺布。例如,构成无纺布的纤维本身可以在其表面部分具有非离子性亲水基团和碱性含氮官能团,或者形成于无纺布上的涂层可以在其表面部分具有非离子性亲水基团和碱性含氮官能团。
利用包含单体和/或聚合物等的涂层涂布无纺布的表面的情况下,无纺布的表面部分是指涂层的表面部分,在纤维上未形成涂层的情况下,无纺布的表面部分是指经过纺丝的纤维的表面部分。
通过过滤部件在表面部分具有非离子性亲水基团和碱性含氮官能团,可以提高血液制剂对无纺布的渗透性,且可以提高无纺布与血液中的白血球的亲和性,可以效率良好地进行白血球去除。
过滤部件包含2张以上的无纺布的情况(后述)下,至少一张无纺布在表面部分具有非离子性亲水基团和碱性含氮官能团即可。
该表面部分中的碱性含氮官能团相对于非离子性亲水基团与碱性含氮官能团的总计的比率优选0.2~4.0质量%、更优选0.3~1.5质量%。碱性含氮官能团的比率可以通过利用NMR、IR、TOF-SIMS等的解析而测定。通过如此限定碱性含氮官能团与非离子性亲水基团的比率,可以确保对血液的稳定的湿润性,并且可以抑制血小板等血液成分的不需要的堵塞,并且可以效率良好地进行白血球等的去除。
作为非离子性亲水基团,例如可以举出烷基、烷氧基、羰基、醛基、苯基、酰胺基和羟基等。
作为碱性含氮官能团,例如可以举出-NH2、-NHR1、-NR2R3、-N+R4R5R6(R1、R2、R3、R4、R5和R6为碳数1~3的烷基)所示的氨基。
涂层例如包含:具备具有非离子性亲水基团的单体单元和具有碱性含氮官能团的单体单元的共聚物。具有非离子性亲水基团的单体单元可以举出例如源自如下物质的单元:(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、乙烯醇、(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯吡咯烷酮等。以上的单体中,从获得容易性、聚合时容易操作、流过血液时的性能等方面出发,优选使用(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯。乙烯醇的单体单元通常在乙酸乙烯酯聚合后通过水解而生成。
具有碱性含氮官能团的单体单元例如可以举出源自如下物质的单元:(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸3-二甲基氨基-2-羟基丙酯等(甲基)丙烯酸的衍生物;对二甲基氨基甲基苯乙烯、对二乙基氨基乙基苯乙烯等苯乙烯衍生物;2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、4-乙烯基咪唑等含氮芳香族化合物的乙烯基衍生物;和将上述乙烯基化合物用卤代烷等形成季铵盐的衍生物等。以上单体中,从获得容易性、聚合时容易操作、流过血液时的性能等方面出发,优选使用(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯和(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯。
涂层的质量相对于无纺布与涂层的总质量1g例如为1.0~40.0mg左右。
涂层的质量例如可以通过以下的步骤算出。使负载涂层前的无纺布在设定为60℃的干燥机中干燥1小时后,在干燥器内放置1小时以上后,测定质量(Ag)。使负载有涂层的无纺布同样地在60℃的干燥机中干燥1小时后,在干燥器内放置1小时以上后测定质量(Bg)。涂层的质量通过以下的算出式算出。
涂层的质量相对于无纺布与涂层的总质量1g(mg/g)=(B-A)×1000/B
对于包含聚合物(共聚物)的涂层,例如可以通过将无纺布浸渍于含有聚合物和溶剂的聚合物溶液后,从附着于无纺布的聚合物溶液中去除溶剂的方法而形成。
通过将过滤部件用构成硬质性容器的出口侧和入口侧容器材这2个部分夹持并固定来制作过滤器的情况(例如图1、2所示的情况)下,过滤部件包含多张无纺布时,通过使用结晶度高的无纺布作为与出口侧容器材接触的无纺布(配置于与出口侧容器材最近的位置的无纺布),可以使蒸气加热处理后的出口侧容器材的固定部所产生的对过滤部件的夹持更强,由此,可以抑制血液不贯通过滤部件地漏过固定部与过滤部件之间从而从入口空间直接流入至出口空间的现象(侧漏现象),可以得到提高白血球等的去除能力的效果,可以进一步提高作为血液处理过滤器的性能。
即,通过将过滤部件用构成硬质性容器的出口侧和入口侧容器材这2个部分夹持并固定来制作过滤器的情况下,过滤部件中所含的无纺布中,与前述出口侧容器材接触的无纺布优选具备如下(1),更优选在(1)的基础上还具备(2)和/或(3)。
(1)实施蒸气加热处理前的未结晶热为5J/g以下
(2)实施蒸气加热处理前的结晶熔解热减去未结晶热得到的值为50J/g以上
(3)实施蒸气加热处理前的X射线结晶度为60以上
另外,通过将过滤部件用构成硬质性容器的出口侧和入口侧容器材这2个部分夹持并固定来制作过滤器的情况下,过滤部件中所含的全部无纺布的结晶度高时,从蒸气加热处理后的白血球等的去除能力的观点出发是优异的,但通过增加过滤部件的回弹强度,将过滤部件用容器材夹持并固定或接合时的容易性差,因此,从过滤器制造时的生产率的观点出发,优选的是,过滤部件中所含的无纺布中,与入口侧容器材、出口侧容器材接触的无纺布(或者,与入口侧容器材、出口容器材接触的无纺布和与其相邻配置的规定的张数(通常1张~数张)的无纺布)以外的无纺布的结晶度为不过高。
例如,固定于硬质性容器的该过滤部件从入口侧依次包含第一和第二无纺布层(后述)的情况下,从过滤器制造时的生产率的观点出发,优选的是,第二无纺布层中所含的多张无纺布中,与前述出口侧容器材接触的无纺布(以及与其相邻配置的规定数的无纺布)至少满足上述(1),此外的无纺布的一部分或全部不满足上述(1),或即使满足也具有比与该出口侧容器材接触的无纺布还大的蒸气加热处理前未结晶热。
另外,本实施方式的过滤部件5中所含的无纺布的相当于厚度0.3mm的质地指数优选15以上且70以下。质地指数大于70时,无纺布的厚度方向的结构相对于过滤面方向为不均匀,血液无法均等地流过无纺布,因此,有白血球等的去除能力降低的倾向。相反地,质地指数小于15时,由于通液阻力的上升而容易引起堵塞,处理速度降低。质地指数更优选15以上且65以下,进一步优选15以上且60以下,特别优选15以上且50以下。最优选15以上且40以下。
本实施方式中所谓质地指数是指,从无纺布下方接触光,用电荷耦合器件照相机(以下简记作CCD照相机)检测其透过光,使CCD照相机的各像素检测到的多孔质体(无纺布)的吸光度的变异系数(%)为10倍的值。
本实施方式中,质地指数例如可以利用Formation试验机FMT-MIII(野村商事株式会社、2002年制造、S/N:130)而测定。试验机的基本设定自工厂出货时不变更而CCD照相机的总像素数例如可以以约3400进行测定。具体而言,可以以总像素数成为约3400的方式,使测定尺寸为7cm×3cm(1像素尺寸=0.78mm×0.78mm)进行测定,但可以根据样品的形状以总像素数与3400相等的方式变更测定尺寸。
需要说明的是,质地指数受无纺布的厚度较大左右,因此,通过以下方法算出相当于厚度0.3mm的质地指数。
首先,准备厚度0.3mm以下的无纺布3张,测定各质地指数和厚度。对于无纺布的厚度,使用恒定压力厚度计(例如OZAKI制、型号FFA-12),以0.4N的测定压力,测定任意4点的厚度,将此时的值设为平均值。接着,以厚度成为0.3mm以上的方式,重叠测定的无纺布3张中的2张,对于重叠了的状态的2张无纺布,测定质地指数和厚度。对于全部3个组合,结束质地指数的测定后,求出厚度和质地指数的回归直线式,由该式求出相当于厚度0.3mm的质地指数。
无纺布2张的厚度未达到0.3mm时,可以以重叠了的厚度成为0.3mm以上的方式,重叠多张无纺布测定质地指数,接着,以重叠了的厚度成为0.3mm以下的方式,减少无纺布,测定质地指数。以重叠了的厚度成为0.3mm以下的全部无纺布的组合测定质地指数,求出厚度和质地指数的回归直线式,由该式可以求出厚度0.3mm的质地指数。
质地指数的测定中使用的3张以上的无纺布优选从同一过滤部件切出,通常它们是实质上同质的无纺布、即物性(材质、纤维直径、体积密度等)同一的无纺布。然而,无法从同一过滤部件得到测定所需数量的实质上同质的无纺布时,也可以将同一种类的过滤部件的无纺布组合而测定。
需要说明的是,对于质地指数的具体算出方法,也记载于专利文献3的段落[0016]~[0018]。
另外,本实施方式的过滤部件5中所含的无纺布的比表面积优选0.8m2/g以上且5.0m2/g以下。比表面积大于5.0m2/g时,血液处理中血浆蛋白等有用成分吸附于过滤部件,有用成分的回收率有降低的倾向。进而,有时血液过滤速度极端降低、或无法稳定地制造过滤部件。另外,比表面积小于0.8m2/g时,白血球与过滤部件的接触概率降低,白血球的吸附量降低,因此,与以往的过滤部件相比,白血球等的去除能力有降低的倾向。
无纺布的比表面积更优选1.0m2/g以上且3.2m2/g以下、进一步优选1.1m2/g以上且2.9m2/g以下、特别优选1.2m2/g以上且2.9m2/g以下、最优选1.2m2/g以上且2.6m2/g以下。
另外,血液处理过滤器中,可以将多个比表面积的过滤部件以朝向出口侧比表面积变大的方式配置。
本实施方式中所谓比表面积是指,每单位质量的无纺布的表面积,是利用以吸附气体为氮的BET吸附法测定的值,例如可以使用Micromeritics株式会社制Tri-Star 3000装置、株式会社岛津制作所制“Accusorb 2100”或具有与它们等同的规格的装置而测定。
无纺布的比表面积越大,使用包含相同质量的无纺布的过滤部件处理血液时,表示可以吸附细胞和血浆蛋白等的面积越大。
另外,优选本实施方式的过滤部件5中所含的无纺布的通气阻力为25Pa·s·m/g以上且100Pa·s·m/g以下。更优选30Pa·s·m/g以上且90Pa·s·m/g以下,进一步优选40Pa·s·m/g以上且80Pa·s·m/g以下。
通气阻力小于25Pa·s·m/g时,与白血球的接触次数减少,有捕捉白血球变困难的倾向。无纺布的通气阻力大于100Pa·s·m/g时,血细胞的堵塞增加,有处理速度降低的倾向。
实施方式的无纺布的通气阻力是指,以在无纺布通过一定流量的空气时产生的差压的形式测定而得到的值,是如下值:在通气性试验装置(例如Katotech K.K公司制、KES-F8-AP1)的通气孔上载置无纺布,测定使空气通气约10秒时产生的压力损耗(Pa·s/m),将所得压力损耗除以无纺布的单位面积重量(g/m2)而得到的值。其中,改变切出的部位进行5次测定,将其平均值作为通气阻力。
无纺布的通气阻力高是指,空气不易通过,构成无纺布的纤维以致密、或均匀的状态交织,表示无纺布具有血液制剂不易流过的性质。相反地,无纺布的通气阻力低是指,构成无纺布的纤维粗,或以不均匀的状态交织,表示无纺布具有血液制剂容易流过的性质。
另外,对于本实施方式的过滤部件5中所含的无纺布,其平均流量孔径优选1.0μm以上且60μm以下、更优选1.0μm以上且30μm以下、进一步优选1.0μm以上且20μm以下、特别优选1.0μm以上且8.0μm以下。平均流量孔径大于60μm时,与白血球的接触次数减少,白血球等的去除能力有降低的倾向。平均流量孔径低于1.0μm时,血细胞的堵塞、压力损失增加,血液制剂难以流动,处理速度有降低的倾向。平均流量孔径更优选1.5μm以上且7.5μm以下、进一步优选2.5μm以上且7.0μm以下、特别优选3.5μm以上且6.5μm以下、最优选4.5μm以上且6.5μm以下。
本实施方式中,无纺布的平均流量孔径为:依据ASTM F316-86,使用Porometer(例如PMI公司制Perm-Porometer CFP-1200AEXS(多孔质材料自动细孔径分布测定系统)、Coulter Electronics,Inc.,制Coulter R Porometer等),使用约50mg的试样测定时的平均流量孔径(MFP)。对于平均流量孔径大的无纺布,血液制剂容易流过,但白血球等的去除能力降低。相反地,对于平均流量孔径小的无纺布,白血球等的去除能力提高,但血液制剂不易流过,也容易引起无纺布的闭塞。
本实施方式的过滤部件由多张无纺布构成时,将具有不同平均流量孔径的多张无纺布以从容器的入口侧向出口侧平均流量孔径变小的方式层叠。
根据需要,可以在比过滤部件更靠近入口侧配置以去除微小聚集体为主要目的的平均流量孔径50μm以上且200μm以下的预过滤器,或在比过滤部件更靠近出口侧配置以防止偏流为主要目的的平均流量孔径50μm以上且200μm以下的后过滤器。
本实施方式的过滤部件和其中所含的无纺布的孔隙率均优选65%以上且90%以下、更优选75%以上且88%以下。
孔隙率低于65%时,血液等的过滤速度变低,有白血球的去除需要长时间的倾向。另外,孔隙率超过90%时,白血球容易粘接的纤维与纤维的交织部变少,因此,有不易得到高的白血球等的去除性能的倾向。
此处,过滤部件(无纺布)的孔隙率(%)是指如下值:过滤部件(无纺布)中所占的空间的体积比率,例如,根据由过滤部件(无纺布)的厚度计算的过滤部件(无纺布)的每单位面积的过滤部件(无纺布)体积、和由过滤部件(无纺布)的单位面积重量(每单位面积的质量)和构成过滤部件(无纺布)的树脂的比重计算出的过滤部件(无纺布)的每单位面积的树脂体积,用以下式算出的值。
孔隙率(%)=(1-树脂体积/过滤部件(无纺布)体积)×100
另外,过滤部件和其中所含的无纺布优选在血液处理过滤器被填充、被压缩的状态下也可以维持上述孔隙率。
本实施方式的过滤部件可以由一张无纺布构成,也可以由多张无纺布构成。进而,过滤部件由多张无纺布构成时,可以由单一种类的无纺布构成,也可以由多种类的无纺布构成。另外,多张无纺布无需全部为本实施方式中特定的无纺布,只要至少1张为本实施方式中的无纺布即可,优选本实施方式中的无纺布占过滤部件的总厚度的30%以上,贡献比率更优选40%以上、进一步优选50%以上。
过滤部件由多种类的无纺布构成时,过滤部件优选具有:配置于上游的用于去除微小聚集物的第一无纺布层;和,配置于第一无纺布层下游的用于去除白血球等的第二无纺布层。需要说明的是,第一和第二无纺布层可以分别为一张无纺布,也可以由多张无纺布构成。另外,第一和第二无纺布层由多张无纺布构成时,可以分别由单一种类的无纺布构成,另外,也可以由多种类的无纺布构成。
从去除聚集物的观点出发,配置于入口侧的第一无纺布层优选为由平均纤维直径为3~60μm的无纺布形成的无纺布层。
从去除白血球等的观点出发,第二无纺布层优选为由平均纤维直径为0.3~3.0μm的无纺布形成的无纺布层。
进而可以根据需要在第二无纺布层的下游配置后过滤器层。
形成各无纺布层的无纺布的张数可以考虑血液处理过滤器所要求的白血球等去除能力、处理时间或其均衡性等而适宜选择,例如可以为各一张。
该方式中,过滤部件的第一无纺布层配置于比第二无纺布层更靠近上游侧(入口侧),形成第二无纺布层的无纺布与形成第一无纺布层的无纺布相比,平均纤维直径变小。由此,血液中产生聚集物的情况下,聚集物可以由网眼粗的上游侧(入口侧)的第一无纺布层的无纺布所捕捉,可以减少达到至网眼细的下游侧的第二无纺布层的无纺布的聚集物。因此,可以抑制聚集物所导致的过滤器材料的堵塞。特别是,形成第一无纺布层的无纺布的平均纤维直径为3~60μm时,对抑制过滤部件的堵塞是有效的,另外,第二无纺布层的无纺布的平均纤维直径低于3μm时,可以防止过滤性能(白血球等的去除性能)的降低。
进而,使形成第一无纺布层的无纺布的平均纤维直径为4~40μm、更优选30~40μm和/或10~20μm时,可以更确实地实现过滤部件的堵塞抑制,故进一步优选。另外,形成第二无纺布层的无纺布的平均纤维直径为0.3μm以上时,可以防止以白血球等的堵塞、压力损失的增大,为优选,特别是从白血球等的去除性能等方面出发,平均纤维直径更优选0.5~2.5μm、进一步优选0.7μm~1.5μm。第二无纺布层例如可以形成如下构成:将平均纤维直径不同的多张无纺布以平均纤维直径从入口侧向出口侧依次变得更细的方式层叠。
进而,可以在第二无纺布层的更靠近下游侧配置由平均纤维直径为1.2~1.5μm和/或0.9~1.2μm的无纺布形成的第三无纺布层而使用。
另外,可以使包含粗的平均纤维直径的无纺布的第一无纺布层和包含细的平均纤维直径的无纺布的第二无纺布层交替配置,上述情况下,从利用级联结构形成而提高流动性的观点出发,优选的是从入口侧以第一无纺布层、第二无纺布层、第一无纺布层、第二无纺布层……的顺序依次配置。
本实施方式中的平均纤维直径是指,按照以下步骤求出的值。
即,从实际构成过滤部件的无纺布、或、与其实质上同质的1张或多张无纺布在5个部位取样实质上确认为均匀的部分,以其直径透过的方式,使用扫描型电子显微镜拍摄取样的无纺布中的纤维照片。
将如此得到的照片上描绘有格子的透明片重叠,透过上述照片或将以同倍率拍摄的直径已知的聚苯乙烯胶乳的直径作为对照,测定与格子的交点重叠的共计100个部位的纤维的粗细(宽度)作为直径,将其平均值作为平均纤维直径。此处直径是指,相对于纤维轴为直角方向的纤维的宽度。其中,多条纤维重叠成为其他纤维背后而无法准确地测定其直径的情况下,而且多条纤维熔融等而成为粗的纤维的情况下,进而直径明显不同的纤维混合存在的情况下,照片的焦点偏离而纤维的边界不清楚等情况下,不算入这些数据。
另外,过滤部件包含多张无纺布的情况下,各无纺布中测定的纤维的直径明显不同的情况下,它们是不同种类的无纺布,因此,找到两者的边界面,分别重新测定两者的平均纤维直径。此处“平均纤维直径明显不同”是指,统计学上确认到显著性差异的情况。
需要说明的是,具有平板状且软质性的容器的血液处理过滤器的情况下,特别是,在第二无纺布层的下游侧配置后过滤器层时,利用过滤时产生的入口侧的正压,过滤部件被挤压至出口侧容器,进而利用出口侧的负压,出口侧容器与过滤部件密合,防止血液流动被妨碍,而且提高软质性容器与过滤部件的熔接性,故优选。
后过滤器层可以使用无纺布、织布、筛子等纤维状多孔性介质和具有三维网状连续细孔的多孔质体等公知的过滤介质。作为它们的原材料,例如可以举出聚丙烯、聚乙烯、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯共聚物、聚氨酯、聚酯等。后过滤器层为无纺布时,从生产率、血液处理过滤器的熔接强度的方面出发为优选,后过滤器层利用压花加工等具有多个突起部时,血液的流动变得更均匀,故特别优选。
出于控制血细胞的选择分离性、表面的亲水性等的目的,构成过滤部件的各无纺布可以利用涂布、药品处理、辐射线处理等公知的技术对其表面进行改性。
为了更确实地实现过滤部件的堵塞抑制,形成第一无纺布层的无纺布的体积密度优选0.05~0.50g/cm3、更优选0.10~0.40g/cm3。第一无纺布层的无纺布的体积密度超过0.50g/cm3时,由于捕捉聚集物、白血球而产生无纺布的堵塞,过滤速度有可能降低。相反地,低于0.05g/cm3时,聚集物的捕捉能力降低,产生第二无纺布层的无纺布的堵塞,过滤速度有可能降低,且无纺布的机械强度有时降低。
需要说明的是,“无纺布的体积密度”如下求出:从认为是均质的部位以2.5cm×2.5cm的大小切出无纺布,利用后述方法,测定单位面积重量(g/m2)和厚度(cm),单位面积重量除以厚度,从而求出。其中,改变切出的部位而进行单位面积重量和厚度的测定3次,将其平均值作为体积密度。
无纺布的单位面积重量如下求出:从2.5cm×2.5cm的大小且认为是均质的部位取样无纺布,测定无纺布片的重量,将其换算成每单位平方米的质量,从而求出。另外,无纺布的厚度如下求出:从2.5cm×2.5cm的大小且认为是均质的部位取样无纺布,用恒定压力厚度计测定其中央(1处)的厚度,从而求出。用恒定压力厚度计载荷的压力设为0.4N、测定部的面积设为2cm2。
另外,形成第二无纺布层的无纺布的体积密度优选0.05~0.50g/cm3、更优选0.07~0.40g/cm3、进一步优选0.10~0.30g/cm3。第二无纺布层的无纺布的体积密度大于0.50g/cm3时,无纺布的流动阻力增大,血细胞的堵塞增加,处理速度有降低的倾向。相反地,体积密度小于0.05g/cm3时,与白血球的接触次数减少,有白血球的捕捉变困难的倾向,另外,无纺布的机械强度有时降低。
需要说明的是,本实施方式中,填充至血液处理过滤器时的过滤部件的体积密度即填充密度优选0.1g/cm3以上且0.5g/cm3以下、更优选0.1g/cm3以上且0.3g/cm3以下。过滤部件的填充密度超过0.5g/cm3时,有容易引起血细胞的堵塞、压力损失的增大的倾向,低于0.1g/cm3时,有过滤性能(白血球等的去除能力)降低的倾向。
填充密度例如可以如下求出:将过滤部件切割成填充切割尺寸(cm2),测定其质量(g),将其形成填充至实际过滤器容器内并压缩的状态,测定其厚度(cm),根据质量(g)/{切割尺寸(cm2)×厚度(cm)}从而可以求出。
也可以利用填充率限定更适于本实施方式的实施的无纺布。无纺布的填充率是指,测定切割成任意尺寸的无纺布(未填充至过滤器的状态的无纺布)的面积和厚度、质量和构成无纺布的材料的比重,通过以下式而算出的值。
填充率=[无纺布的质量(g)÷{无纺布的面积(cm2)×无纺布的厚度(cm)}]÷构成无纺布的材料的比重(g/cm3)
本实施方式中的形成第一无纺布层的无纺布的填充率优选0.04以上且0.40以下、更优选0.08以上且0.30以下。填充率大于0.40时,由于聚集物、白血球等的捕捉而无纺布的流动阻力增大,血细胞的堵塞增加,处理速度有降低的倾向。相反地,填充率小于0.04时,聚集物的捕捉能力降低,产生第二无纺布层的无纺布的堵塞,过滤速度有可能降低,另外,无纺布的机械强度有时降低。
另外,形成第二无纺布层的无纺布的填充率优选0.04~0.40、更优选0.06~0.30、进一步优选0.08~0.22。第二无纺布层的无纺布的填充率大于0.40时,无纺布的流动阻力增大,血细胞的堵塞增加,处理速度有降低的倾向。相反地,填充率小于0.04时,与白血球等的接触次数减少,有白血球的捕捉变困难的倾向,另外,无纺布的机械强度有时降低。
另外,本实施方式中,对过滤部件中所含的无纺布的纤维材料没有限定,例如可以包含:聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯等高分子材料。另外,一部分可以使用金属纤维。通过使用如此由合成高分子材料形成的纤维作为过滤部件,从而可以防止血液的变性。更优选采用包含聚酯的纤维,从而可以得到稳定的纤维直径的第一无纺布层、和第二无纺布层的各无纺布。其中,从具有与血液制剂的亲和性、对血液的稳定的湿润性的方面出发,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯。
另外,本实施方式中,过滤部件中所含的无纺布(无纺布由涂层覆盖时,将无纺布用涂层覆盖而成的材料)的CWST(临界湿润表面张力)优选70dyn/cm以上、更优选85dyn/cm以上、进一步优选95dyn/cm以上。对于这样的临界湿润表面张力的无纺布,通过确保对血液的稳定的湿润性,从而可以边使血液制剂中的血小板通过边效率良好地进行白血球等的去除。
需要说明的是,CWST是指,按照以下方法求出的值。即,以每2至4dyn/cm地改变表面张力的方式,制备氢氧化钠、氯化钙、硝酸钠、乙酸或乙醇的浓度不同的水溶液。对于各水溶液的表面张力(dyn/cm),氢氧化钠水溶液中可以得到94-115、氯化钙水溶液中可以得到90-94、硝酸钠水溶液中可以得到75-87、纯粹的水中可以得到72.4、乙酸水溶液中可以得到38-69、乙醇水溶液中可以得到22-35(“化学便览基础编II”修订2版、日本化学会编、丸善、1975年、164页)。将如此得到的表面张力为2至4dyn/cm不同的水溶液从表面张力低者开始依次顺序每10滴地载置于无纺布上,放置10分钟。放置10分钟后,10滴中的9滴以上被无纺布吸收的情况下,定义为湿润了的状态,吸收为10滴中低于9滴的情况下,定义为非湿润状态。如此在无纺布上从表面张力小的液体依次测定时,在中途从湿润状态向非湿润状态改变。此时,将最后观察湿润状态的液体的表面张力的值和最初观察非湿润状态的液体的表面张力的值的平均值定义为该无纺布的CWST值。例如,以具有64dyn/cm的表面张力的液体为湿润、以具有66dyn/cm的表面张力的液体为非湿润的情况下,该无纺布的CWST值成为65dyn/cm。
然而,也有时为了得到更高的灭菌效果而在高温下(例如110℃以上)、高压下进行蒸气加热处理。可知,这样的高压蒸气灭菌处理时,血液处理过滤器与通常的蒸气加热处理相比,被暴露于高的压力和热,因此,更容易引起白血球等的去除性能的降低。
在这一点上,日本特公平8-6239号公报中记载有:高压蒸气灭菌后可以维持高压缩性、体积高性并维持良好的血液过滤性能的原材料。另外,日本专利第4565762号公报中记载有:高压蒸气灭菌处理时从滤材剥离表面聚合物来防止白血球等的去除性能降低的方法。
然而,这些均仅着眼于以过滤部件单独可见的情况下的性能降低,对过滤器本身的性能降低没有充分的效果,而不是降低直至实际内置于过滤器容器并由容器的固定部固定后、或者其周缘部与容器熔接后的高压蒸气灭菌所导致的物性、性能的变化。
本发明人发现:构成过滤部件的无纺布的热收缩率和其规定方向的伸长率为一定范围时,可以提供在更严苛的条件即高压蒸气灭菌后也不会产生过滤性能的降低的血液处理用过滤器。
从上述的观点出发,本实施方式中,过滤部件中所含的无纺布的热收缩率优选5%以上且24%以下、更优选10%以上且20%以下、进一步优选10%以上且15%以下。
无纺布的热收缩率超过24%时,高压蒸气灭菌后的无纺布的收缩显著,导致过滤性能(白血球去除性能)降低。即,无纺布的热收缩率变高时,高压蒸气灭菌后的构成无纺布的纤维的形状的变化变大,伴随于此,无纺布的比表面积也降低,由于其影响而过滤性能(白血球等的去除性能)相对降低。相反地,阻力下降,因此,过滤时间有变短的倾向。
然而判定:无纺布的热收缩率即使过小(具体而言低于5%时),伸长率也降低,组装过滤器时,容器无法适当地固定于过滤部件,从而产生血液等的漏出,有时容易引起过滤性能的降低。
此处,无纺布的热收缩率是指,将无纺布切成30cm见方的正方形,以140℃进行1分钟干热处理前后的X和Y方向各自的中央部的长度之差相对于原始长度的比率(%)的平均值。
另外,无纺布填充至过滤器时的伸长率最大的方向的伸长率和与其垂直的方向的伸长率均优选1%以上且3%以下、更优选1.5%以上且2.5%以下。另外,伸长率最大的方向的伸长率和与其垂直的方向的伸长率之差优选1%以下。
伸长率最大的方向和与其垂直的方向的伸长率任意一者为1%以下时,组装过滤器时,在容器与过滤部件的固定部或者熔接部,无法将过滤部件以充分高密度地压缩,组装过滤器变得不充分,或者发生血液越过过滤部件的外缘部通过而不过滤的侧漏。
另外,伸长率最大的方向和与其垂直的方向的伸长率任意一者超过3%时,高压蒸气灭菌处理时、过滤时的过滤部件的变形显著,血液过滤性能降低。
进而,伸长率最大的方向的伸长率和与其垂直的方向的伸长率之差优选1%以下、更优选0.5%以下。该差超过1%时,过滤器成形时在容器的过滤部件固定部或者过滤部件熔接部周边的过滤部件压缩度变得不均匀,血液过滤性能有降低的倾向。
此处,伸长率是指,对蒸气加热处理前的无纺布施加0.26N/cm的拉伸载荷时的伸长率相对于原始长度的比率(%)。
需要说明的是,无纺布一般在与原卷的卷取方向为垂直的方向上伸长率最大。因此,过滤部件中所含的无纺布的方向已知的情况下,基于其方向,可以确定无纺布的伸长率最大的方向。
如上述,作为构成过滤部件的无纺布,使用在未结晶热为5J/g以下的条件的基础上、进而满足热收缩率为5-24%、且伸长率最大的方向的伸长率和与其垂直的方向的伸长率均为1%以上且3%以下的条件的无纺布时,可以提供:更进一步有利于蒸气加热处理、对过滤器组装性不造成影响,高压蒸气灭菌处理后不会导致过滤性能的降低的血液处理过滤器。
对本实施方式的过滤部件中所含的无纺布的制造方法没有限定。本实施方式中使用的无纺布具有高的结晶度时,这样的无纺布可以通过湿式法、干式法的任意方法制造。本实施方式中,从可以稳定地得到质地指数和平均纤维直径最佳的无纺布的方面出发,特别优选通过熔喷法制造。
作为本实施方式中使用的无纺布的制造方法,对熔喷法的一例进行说明。熔喷法中,挤出机内熔融的熔融聚合物流通过适当的过滤器过滤后,导入至熔喷模具的熔融聚合物导入部,之后从孔口状喷嘴排出。与此同时地将导入至加热气体导入部的加热气体导入至由熔喷模具和模唇形成的加热气体喷出狭缝,从其中喷出,使前述排出的熔融聚合物细化,形成极细纤维,使形成的极细纤维层叠,从而得到无纺布。进而,使用热抽吸式转筒、热板、热水、热风加热器等对无纺布进行加热处理,从而可以得到具有期望的结晶度的无纺布。
此时,为了可以施加所需充分的热量,期望根据聚合物的特性而调整加热温度和时间。本实施方式中,为了制造使用的结晶度高的无纺布,热源的温度优选[聚合物的熔点-120]℃以上的温度、更优选[聚合物的熔点-20]℃~[聚合物的熔点-60]℃。另外,加热时间还依赖于加热温度,优选3秒以上、更优选10秒以上、进一步优选20秒以上、特别优选30秒以上。
热源的温度低于[聚合物的熔点-120]℃的情况下、加热时间低于3秒的情况下,产生不易得到应满足的聚合物的结晶度的倾向,故不优选。作为一例,通过使纺丝后的聚对苯二甲酸乙二醇酯无纺布在140℃的干燥空气中滞留120秒,可以施加适于本实施方式的充分的热量。
对收纳过滤部件的容器的材质没有限定,例如可以举出树脂,此时,硬质性树脂和软质性树脂均可。
作为硬质性树脂的原材料,可以举出酚醛树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂、甲醛树脂、脲树脂、硅树脂、ABS树脂、尼龙、聚氨酯、聚碳酸酯、氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、苯乙烯-丁二烯共聚物等。
软质性树脂的容器的材质可以与过滤部件的热性质、电性质类似,例如可以举出软质聚氯乙烯、聚氨酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯和聚丙烯那样的聚烯烃、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的氢化物、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯共聚物或其氢化物等热塑性弹性体、和热塑性弹性体与聚烯烃、乙烯-丙烯酸乙酯等软化剂的混合物等作为适合的材料。优选为软质氯乙烯、聚氨酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚烯烃、和以它们为主成分的热塑性弹性体,进一步优选为软质氯乙烯、聚烯烃。
上述容器的形状只要为具有处理液体(含白血球的液体)的入口和处理过(去除了白血球)的液体的出口的形状就没有特别限定,优选为符合过滤部件的形状的形状。
例如,过滤部件为平板状时,可以根据其形状设为四边形、六边形等多边形、圆形、椭圆形等扁平形状。更详细而言,可以举出:如图1或2所示那样,容器1由具有作为液体出入口的第1出入口3的入口侧容器材、和具有作为液体出入口的第2出入口4的出口侧容器材构成,两者将过滤部件5直接夹持或借助支撑体夹持,从而将过滤器内部分为二室,形成扁平状的血液处理过滤器10那样的构成。
另外,作为另一例,过滤部件为圆筒状时,容器优选也同样地为圆筒状。更详细而言,如果容器由收纳过滤部件的筒状主体部、具有液体入口的入口侧顶盖和具有液体出口的出口侧顶盖构成,通过灌封加工,容器内部以从入口导入的液体自圆筒状过滤器的外周部向内周部(或自内周部向外周部)流动的方式分为二室,形成圆筒状的血液处理过滤器的形状,则优选。
进而,例如,使用形成有入口和出口的由挠性的合成树脂制的片等软质材料形成的构件,用其夹持过滤部件,或将其卷绕于过滤部件的周围后,在过滤部件周缘部该软质构件与过滤部件熔接从而也可以形成容器。
使用上述的图1那样的容器时,组装后的过滤部件的厚度相对于组装至过滤器内部前的过滤部件的厚度、即、夹持于入口侧容器材和出口侧容器材中分别设置的固定部(凸部)之间的过滤部件的厚度之比优选成为0.5~0.55。另外,优选以上述凸部与过滤部件外周端部的距离(过滤部件的渗出长度)成为3~4mm的方式切割过滤部件。
需要说明的是,这样的构成中,过滤器中的过滤部件的填充密度低于0.1g/cm3时,过滤部件中所含的无纺布的热收缩率高的情况下,蒸气加热处理后自过滤部件固定于容器的部分偏离、或者掉落,无法有效地使用过滤部件,因此,白血球等的去除性能有时降低。另一方面,构成过滤部件的无纺布的热收缩率低的情况下,过滤部件不易变形,伸长率有降低的倾向,结果如果伸长率低,则过滤器成形时难以将容器与过滤部件的固定部充分压缩,有时容易产生如下不良情况:容器无法充分固定过滤部件,或者血液从组装的过滤器向外部漏出。
另外,使用软质构件作为容器的材料,并在过滤部件周缘部将该软质构件与过滤部件熔接的情况下,血液在熔接部内侧的过滤部件流过并过滤。组装过滤器时,一般,边使软质构件与过滤部件熔融边在软质构件内压入过滤部件,从而提高软质构件与过滤部件的密封性,但优选以熔接后的熔接部的过滤部件厚度相对于熔接前的过滤部件厚度之比成为0.15~0.20的方式制作。
需要说明的是,这样的构成中,过滤部件中所含的无纺布的热收缩率高的情况下,熔接部被固定,因此,蒸气加热处理(尤其是高压蒸气灭菌)后的过滤部件的变形显著,由此,过滤器内的血液流动变得不均匀,血液过滤性能降低。另外,过滤部件中所含的无纺布的热收缩率低、过滤部件的伸长率低的情况下,产生如下不良情况:组装过滤器时,无法使软质构件与过滤部件的熔接部充分压缩,无法组装过滤器,或者血液从组装的过滤器向外部漏出。
接着,对使用本实施方式的血液处理过滤器的白血球去除方法进行说明。
本实施方式中包括如下工序:使含白血球的液体通过具有收纳于容器内且包含无纺布的过滤部件的血液处理过滤器中,从含白血球的液体去除白血球。
此处,含白血球的液体是指,统称包含白血球的体液、合成血液,具体而言,为全血、浓厚红血球溶液、清洗红血球悬浮液、解冻红血球浓厚液、合成血、缺血小板血浆(PPP)、多血小板血浆(PRP)、血浆、冷冻血浆、血小板浓厚液和缓冲剂涂布(BC)等、由全血和全血制备而得到的单一或者由多种血液成分构成的液体、或在这些液体中添加抗凝固剂、保存液等而得到的溶液、或者全血制剂、红血球制剂、血小板制剂、血浆制剂等。
需要说明的是,全血制剂是指,在全血中添加有枸橼酸盐磷酸盐葡萄糖(CitratePhosphate Dextrose)(CPD)、枸橼酸盐磷酸盐葡萄糖腺嘌呤-1(Citrate PhosphateDextrose Adenine-1)(CPDA-1)、枸橼酸盐磷酸盐-2-葡萄糖(Citrate Phosphate-2-Dextrose)CP2D)、酸性枸橼酸盐葡萄糖配方-A(Acid Citrate Dextrose Formula-A)(ACD-A)、酸性枸橼酸盐葡萄糖配方-B(Acid Citrate Dextrose Formula-B)(ACD-B)、肝素等保存液、抗凝固剂等添加剂的血液制剂。
另外,将通过本实施方式的方法处理上述液体而得到的液体称为去除了白血球的液体。
以下,对通过白血球去除方法去除白血球来制备各血液制剂的方法的一方式进行说明。
(白血球去除的全血制剂的制备)
准备在采血的全血中添加有Citrate Phosphate Dextrose(CPD)、CitratePhosphate Dextrose Adenine-1(CPDA-1)、Citrate Phosphate-2-Dextrose(CP2D)、AcidCitrate Dextrose Formula-A(ACD-A)、Acid Citrate Dextrose Formula-B(ACD-B)、肝素等保存液、抗凝固剂等的全血制剂,之后,使用本实施方式的血液处理过滤器,从该全血制剂去除白血球,从而可以得到白血球去除的全血制剂。
制备白血球去除的全血制剂时,保存前去除白血球的情况下,优选将在室温下或冷藏下保存的全血在采血后72小时以内、进一步优选24小时以内、特别优选12小时以内、最优选8小时以内、在室温下或冷藏下,使用血液处理过滤器进行白血球去除,从而可以得到白血球去除的全血制剂。保存后去除白血球的情况下,将在室温下,冷藏下或冷冻下保存的全血优选在使用前24小时以内使用血液处理过滤器去除白血球,从而可以得到白血球去除的全血制剂。
(白血球去除的红血球制剂的制备)
在采血的全血中添加CPD、CPDA-1、CP2D、ACD-A、ACD-B、肝素等保存液、抗凝固剂。各血液成分的分离方法有:从全血去除白血球后进行离心分离的情况;和,将全血离心分离后从红血球或者红血球和BC去除白血球的情况。
从全血去除白血球后进行离心分离时,将白血球去除的全血进行离心分离,从而可以得到白血球去除的红血球制剂。
在白血球去除前将全血进行离心分离时,离心条件有:分离为红血球、PRP的弱离心条件;和,分离为红血球、BC、PPP的强离心条件这2种。根据需要在从全血分离的红血球、或者包含BC的红血球中添加SAGM、AS-1、AS-3、AS-5、MAP等保存液后,使用白血球去除处理过滤器,从红血球去除白血球,从而可以得到白血球去除的红血球制剂。
白血球去除的红血球制剂制备中,可以优选将在室温下或冷藏下保存的全血在采血后72小时以内、进一步优选48小时以内、特别优选24小时以内、最优选12小时以内进行离心分离。
保存前白血球去除的情况下,优选从在室温下或冷藏下保存的红血球制剂采血后,在120小时以内、进一步优选72小时以内、特别优选24小时以内、最优选12小时以内,在室温下或冷藏下,使用血液处理过滤器去除白血球,从而可以得到白血球去除的红血球制剂。保存后白血球去除的情况下,优选从在室温下、冷藏下或冷冻下保存的红血球制剂,在使用前24小时以内,使用血液处理过滤器去除白血球,从而可以得到白血球去除的红血球制剂。
(白血球去除的血小板制剂的制备)
在采血的全血中添加CPD、CPDA-1、CP2D、ACD-A、ACD-B、肝素等保存液、抗凝固剂。
各血液成分的分离方法有:从全血去除白血球后进行离心分离的情况;和,将全血离心分离后从PRP或者血小板去除白血球的情况。
从全血去除白血球后进行离心分离的情况下,将白血球去除的全血进行离心分离,从而可以得到白血球去除的血小板制剂。
白血球去除前将全血进行离心分离的情况下,离心条件有:分离为红血球、PRP的弱离心条件;和,分离为红血球、BC、PPP的强离心条件这2种。弱离心条件的情况下,可以自从全血分离的PRP利用血液处理过滤器去除白血球后,通过离心分离得到白血球去除的血小板制剂,或者将PRP进行离心分离得到血小板和PPP后,利用血液处理过滤器去除白血球得到白血球去除的血小板制剂。强离心条件的情况下,使从全血分离的BC为一个单位或者几~十几个单位池,根据需要在所得物质中添加保存液、血浆等进行离心分离,从而得到血小板,将所得血小板用血液处理过滤器去除白血球,由此可以得到白血球去除的血小板制剂。
白血球去除的血小板制剂制备中,优选将在室温下保存的全血在采血后24小时以内、进一步优选12小时以内、特别优选8小时以内进行离心分离。保存前白血球去除的情况下,优选将在室温下保存的血小板制剂在采血后120小时以内、进一步优选72小时以内、特别优选24小时以内、最优选12小时以内,在室温下,使用血液处理过滤器去除白血球,从而可以得到白血球去除的血小板制剂。保存后白血球去除的情况下,优选从在室温下、冷藏下或冷冻下保存的血小板制剂、在使用前24小时以内使用血液处理过滤器去除白血球,从而可以得到白血球去除的血小板制剂。
(白血球去除的血浆制剂的制备)
在采血的全血中添加CPD、CPDA-1、CP2D、ACD-A、ACD-B、肝素等保存液、抗凝固剂。
各血液成分的分离方法有:从全血去除白血球后进行离心分离的情况;和,将全血离心分离后从PPP或者PRP去除白血球的情况。
将全血进行白血球去除后进行离心分离的情况下,将白血球去除的全血进行离心分离,从而可以得到白血球去除的血浆制剂。
白血球去除前将全血进行离心分离的情况下,离心条件有:分离为红血球、PRP的弱离心条件;和,分离为红血球、BC、PPP的强离心条件这2种。弱离心条件的情况下,将PRP用血液处理过滤器去除白血球后,通过离心分离得到白血球去除的血浆制剂,或从PRP离心分离为PPP和血小板后用血液处理过滤器去除白血球,从而可以得到白血球去除的血浆制剂。强离心条件的情况下,将PPP用血液处理过滤器去除白血球,从而可以得到白血球去除的血浆制剂。
白血球去除的血浆制剂制备中,可以优选将在室温下或冷藏下保存的全血在采血后72小时以内、进一步优选48小时以内、特别优选24小时以内、最优选12小时以内进行离心分离。优选从在室温下或冷藏下保存的血浆制剂,在采血后120小时以内、进一步优选72小时以内、特别优选24小时以内、最优选12小时以内,在室温下或冷藏下,使用血液处理过滤器去除白血球,从而可以得到白血球去除的血浆制剂。保存后白血球去除的情况下,优选从在室温下或冷藏下或冷冻下保存的血浆制剂,在使用前24小时以内,使用血液处理过滤器去除白血球,从而可以得到白血球去除的血浆制剂。
作为采血后直至制备白血球去除血液制剂的形态,可以以如下任意等形态进行:用与全血用容器连接的采血针采血,将装有全血或离心分离后的血液成分的容器与血液处理过滤器连接并进行白血球去除;或者,至少用采血针与血液容器、血液处理过滤器以无菌的方式连接的回路采血,在离心分离前或离心分离后进行白血球去除;或者,使装有通过自动采血装置得到的血液成分的容器与血液处理过滤器连接或者通过预先连接的血液处理过滤器进行白血球去除,本实施方式不限定于这些形态。另外,用自动成分采血装置将全血离心分离成各成分,根据需要添加保存液后,立即向血液处理过滤器通入红血球、包含BC的红血球、BC、血小板、PRP、PPP中任一者,将白血球去除,从而可以得到白血球去除的红血球制剂或者白血球去除的血小板制剂或者白血球去除的血浆制剂。
本实施方式对上述任意血液的白血球去除能力均更高,且不会引起堵塞,具有缩短处理时间的效果,特别适合于容易延长血液的处理时间的含红血球溶液的处理。
这些血液制剂的制备中,白血球去除可以从设置于比血液处理过滤器还高的位置的装有含白血球的液体的容器,利用落差使含白血球血液经由管在血液处理过滤器中流动从而进行;另外,也可以使用泵等方法,将含白血球血液从血液处理过滤器的入口侧加压并流过、和/或从血液处理过滤器的出口侧减压并流过从而进行。
以下,对使用体外循环疗法中的血液处理过滤器的白血球去除方法进行记载。
用生理盐水等将血液处理过滤器内启动加注后,用包含肝素、甲磺酸萘莫司他、ACD-A、ACD-B等抗凝固剂的溶液置换。边向导入至体外的血液加入抗凝固剂,边从与人连接的回路使血液以流量10~200mL/分钟流入至血液处理过滤器的入口,可以用血液处理过滤器将白血球去除。
白血球去除开始期(处理量0~0.5L)优选10~50mL/分钟的流量、进一步优选20~40mL/分钟。白血球去除开始期以及以后(处理量0.2~12L)优选以流量30~120mL/分钟进行处理,进一步优选流量40~100mL/分钟,特别优选流量40~60mL/分钟。白血球去除后,用生理盐水等将血液处理过滤器内置换并返血时,血液处理过滤器内的血液不会浪费,故优选。
本实施方式中,血液处理过滤器过滤血液(制剂)时,优选可以去除血液(制剂)中的白血球数99%以上、更优选可以去除99.9%以上、进一步优选可以去除99.99%以上。
将其用白血球残留率表示时,以按照下式算出的值计,优选显示出1.0×10-2以下的去除性能、更优选显示出1.0×10-3以下的去除性能、进一步优选显示出1.0×10-4以下的去除性能。
白血球残留率
={[白血球浓度(个/μL)(过滤后血液)]
÷[白血球浓度(个/μL)(过滤前血液)]}
实施例
以下,基于实施例对本发明进行说明,但本发明不限定于这些。
需要说明的是,实施例、比较例中的物性等通过以下方法测定。
(无纺布的热收缩率)
无纺布的热收缩率如下:准备从无纺布原卷切成30cm×30cm的正方形的材料3张,确定X、Y方向,测定各方向的中央部的长度。之后,以140℃进行1分钟干热处理后,再次测定中央部的长度,算出通过以下式求出的值,将X方向和Y方向中的收缩率的平均值作为热收缩率。
热收缩率
=((干热处理前的长度-干热处理后的长度)/干热处理前的长度)×100(%)
(无纺布的比表面积)
无纺布的比表面积(m2/g)使用株式会社岛津制作所“Accusorb 2100”通过气体吸附法(BET法)求出。
具体而言,将以0.50g~0.55g的范围称量的无纺布填充至试样管,在上述Accusorb主体中以1×10-4mmHg的减压度(室温下)进行20小时脱气处理后,作为吸附气体,使用判定了吸附占有面积的氪气,在液体氮的温度下使其吸附于无纺布的表面,根据其吸附量求出称量的无纺布中的总表面积,除以称量的无纺布质量,从而求出。
(平均纤维直径的测定)
对于无纺布随机地拍摄5处无纺布的电子显微镜照片,使描绘有格子的透明片与上述拍摄的照片重叠,将直径已知的聚苯乙烯胶乳作为对照,测定与格子的交点重叠的、100个部位的纤维直径,算出其平均,作为平均纤维直径。
(无纺布的伸长率)
填充至过滤器容器的无纺布(蒸气加热处理前)(其中,对于实施例21~26、31~36和比较例22~27,为无纺布B)的伸长率的测定如下:准备将无纺布切断成宽度5cm、长度30cm的试样3个,对于其进行测定。
具体而言,将试样安装于Autograph万能试验机(型号AG-1、株式会社岛津制作所制),将卡盘间距离设定为20cm,沿长度方向缓慢拉伸无纺布,测定以2N的力(0.26N/cm)拉伸时的卡盘间距离,求出平均值,通过以下式求出伸长率(%)。
伸长率=((拉伸后卡盘间距离平均值-20)/20)×100(%)
需要说明的是,无纺布一般在横向(与无纺布原卷的卷取方向(无纺布的纵方向)为垂直的方向)上伸长率最大。因此,测定无纺布的伸长率时,使无纺布的横向为伸长率最大的方向,进行测定。
(白血球去除性能评价)
作为评价中使用的血液,使用如下全血:对于刚刚采血后的血液500mL加入作为抗凝固剂的CPD溶液70mL,混和并静置2小时。以后,将该评价用中制备的血液称为过滤前血。
将填充有过滤前血的血液袋与过滤器的入口用内径3mm、外径4.2mm的氯乙烯制的管40cm连接。进而,将过滤器的出口与回收用血液袋用相同的内径3mm、外径4.2mm的氯乙烯制管60cm连接。之后,从填充有过滤前血的血液袋的下部以落差100cm使过滤前血在过滤器内流动,计量过滤时间直至流入至回收袋的血液量成为0.5g/分钟。
进而,从回收袋回收血液(以后,称为过滤后血)3mL。白血球去除能力通过求出白血球残留率来评价。白血球残留率使用流式细胞术法(装置:BECTON DICKINSON公司制FACSCanto)、测定过滤前血和过滤后血的白血球数通过如下式计算。
白血球残留率
=[白血球浓度(个/μL)(过滤后血)]÷[白血球浓度(个/μL)(过滤前血)]
白血球数的测定如下测定:取样各血液100μL,使用装有珠的Leucocount试剂盒(日本Becton Dickinson and Company),通过流式细胞术法(装置:BECTON DICKINSON公司制FACSCalibur)来测定。
在实施例1~18的过滤器形状(无纺布64张、有效过滤面积45cm2)的条件下实施时,如果可以达成过滤时间为30分钟以下、且白血球的残留率为10.0×10-3以下,则可以说是实用上理想的白血球去除过滤部件。即,白血球残留率成为10-4以下时,残留白血球数接近测定极限,因此,此处以白血球残留率成为10-4以上的方式如上述设定过滤器形状的条件,如果为在该条件下具有过滤时间为30分钟以下、白血球的残留率为10.0×10-3以下那样的性能的过滤部件,则进行适于实际使用的过滤器设计时,可以制造能够实现为了防止重度副作用所需的白血球残留率即10-4~10-6以下的过滤器。
<由同一种类的多张无纺布构成过滤部件的情况的例子>
[实施例1]
(无纺布的制备)
作为无纺布,使用通过如下方法制作的、单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、蒸气加热处理前的未结晶热为0.1J/g、结晶熔解热为45J/g的无纺布:将聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下简记作PET)用熔喷法纺丝并形成纤维集合体,将所得纤维集合体以140℃进行120秒干热处理。无纺布的结晶度利用株式会社岛津制作所制TA-60WS系统通过DSC法测定。X射线结晶度为57%。
进而,对无纺布,利用下述方法进行利用亲水性聚合物的涂布。
通过通常的溶液自由基聚合合成甲基丙烯酸2-羟基乙酯(以下简称为HEMA)与甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯(以下简称为DEAMA)的共聚物。以乙醇中的单体浓度1摩尔/L,在作为引发剂的偶氮异丁腈(AIBN)1/200摩尔的存在下、以60℃进行聚合反应8小时。将无纺布浸渍于生成的亲水性聚合物的乙醇溶液。将从聚合物溶液取出的无纺布压制,将吸收的余量的聚合物溶液去除,边送入干燥空气边使聚合物溶液干燥,形成覆盖无纺布表面的涂层。将无纺布用聚合物涂层覆盖了的表面部分(涂层的表面部分)中的非离子性亲水基团相对于碱性含氮官能团的摩尔比为32.3,其1g中的涂层的质量为9.0mg/g(无纺布+涂层),其CWST值为100dyn/cm。
(血液处理用过滤器的制作)
将所得设有涂层的无纺布64张作为过滤部件,填充至有效过滤面积45cm2的硬质性容器,进行超声波熔接制作过滤器。
将该过滤器以115℃进行240分钟蒸气加热处理后,以40℃使其真空干燥15小时以上,制成蒸气加热处理后过滤器。
结果,白血球残留率为0.7×10-3、过滤时间成为20分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例2]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为0.1J/g、结晶熔解热为55J/g的无纺布。X射线结晶度为69%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,进行与实施例1同样的聚合物涂布处理。聚合物涂布处理后的CWST值为100dyn/cm。
使用聚合物涂布处理后的无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为0.3×10-3、过滤时间成为18分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例3]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为4.7J/g、结晶熔解热为47J/g的无纺布。X射线结晶度为58%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,进行与实施例1同样的聚合物涂布处理。聚合物涂布处理后的CWST值为100dyn/cm。
使用聚合物涂布处理后的无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为5.3×10-3、过滤时间成为19分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例4]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为4.8J/g、结晶熔解热为53J/g的无纺布。X射线结晶度为68%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,进行与实施例1同样的聚合物涂布处理。聚合物涂布处理后的CWST值为100dyn/cm。
使用聚合物涂布处理后的无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为4.3×10-3、过滤时间成为17分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例5]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为0.1J/g、结晶熔解热为45J/g的无纺布。X射线结晶度为57%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为3.3×10-3、过滤时间成为23分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例6]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为0.1J/g、结晶熔解热为55J/g的无纺布。X射线结晶度为69%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为2.8×10-3、过滤时间成为21分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例7]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为4.7J/g、结晶熔解热为47J/g的无纺布。X射线结晶度为58%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为8.3×10-3、过滤时间成为22分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例8]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为4.8J/g、结晶熔解热为53J/g的无纺布。X射线结晶度为68%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为7.3×10-3、过滤时间成为18分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例9]
使用由聚对苯二甲酸丁二醇酯(以下简记作PBT)纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为0.1J/g、结晶熔解热为45J/g的无纺布。X射线结晶度为58%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,进行与实施例1同样的聚合物涂布处理。聚合物涂布处理后的CWST值为98dyn/cm。
使用聚合物涂布处理后的无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为0.5×10-3、过滤时间成为20分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例10]
使用由PBT纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为0.1J/g、结晶熔解热为55J/g的无纺布。X射线结晶度为70%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,进行与实施例1同样的聚合物涂布处理。聚合物涂布处理后的CWST值为98dyn/cm。
使用聚合物涂布处理后的无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为0.2×10-3、过滤时间成为18分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例11]
使用由PBT纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为4.7J/g、结晶熔解热为47J/g的无纺布。X射线结晶度为59%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,进行与实施例1同样的聚合物涂布处理。聚合物涂布处理后的CWST值为98dyn/cm。
使用聚合物涂布处理后的无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为4.3×10-3、过滤时间成为19分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例12]
使用由PBT纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为4.8J/g、结晶熔解热为53J/g的无纺布。X射线结晶度为69%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,进行与实施例1同样的聚合物涂布处理。聚合物涂布处理后的CWST值为98dyn/cm。
使用聚合物涂布处理后的无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为3.7×10-3、过滤时间成为17分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例13]
使用由PBT纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为0.1J/g、结晶熔解热为55J/g的无纺布。X射线结晶度为58%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为2.5×10-3、过滤时间成为29分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例14]
使用由PBT纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为0.1J/g、结晶熔解热为55J/g的无纺布。X射线结晶度为70%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为2.1×10-3、过滤时间成为28分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例15]
使用由PBT纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为4.7J/g、结晶熔解热为47J/g的无纺布。X射线结晶度为59%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为7.3×10-3、过滤时间成为28分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例16]
使用由PBT纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为4.8J/g、结晶熔解热为53J/g的无纺布。X射线结晶度为69%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为6.7×10-3、过滤时间成为28分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例17]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.1μm、未结晶热为0.1J/g、结晶熔解热为43J/g的无纺布。X射线结晶度为54%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,进行与实施例1同样的聚合物涂布处理。聚合物涂布处理后的CWST值为100dyn/cm。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
需要说明的是,过滤器制作时,超声波熔接困难,组装性差。认为其原因在于,无纺布的热收缩率和伸长率低。
结果,白血球残留率为0.2×10-3、过滤时间成为17分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[实施例18]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.15μm、未结晶热为0.1J/g、结晶熔解热为55J/g的无纺布。X射线结晶度为71%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为3.0×10-3、过滤时间成为22分钟,显示出低的血液处理压力和高的白血球去除能力。
[比较例1]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为5.3J/g、结晶熔解热为45J/g的无纺布。X射线结晶度为51%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,进行与实施例1同样的聚合物涂布处理。聚合物涂布处理后的CWST值为100dyn/cm。
使用聚合物涂布处理后的无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为12.5×10-3、过滤时间成为20分钟,可知,虽然过滤时间短,但是白血球去除能力低,该过滤器材不适于实用。
[比较例2]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为5.4J/g、结晶熔解热为55J/g的无纺布。X射线结晶度为62%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,进行与实施例1同样的聚合物涂布处理。聚合物涂布处理后的CWST值为100dyn/cm。
使用聚合物涂布处理后的无纺布作为白血球去除过滤器材,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为10.8×10-3、过滤时间成为21分钟,可知,虽然过滤时间短,但是白血球去除能力低,该过滤器材不适于实用。
[比较例3]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为5.3J/g、结晶熔解热为45J/g的无纺布。X射线结晶度为51%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为16.5×10-3、过滤时间成为29分钟,可知,虽然过滤时间短,但是白血球去除能力低,该过滤器材不适于实用。
[比较例4]
使用由PET纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为5.4J/g、结晶熔解热为55J/g的无纺布。X射线结晶度为62%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为15.4×10-3、过滤时间成为30分钟,可知,虽然过滤时间为允许内,但是白血球去除能力低,该过滤器材不适于实用。
[比较例5]
使用由PBT纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为5.3J/g、结晶熔解热为45J/g的无纺布。X射线结晶度为52%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,进行与实施例1同样的聚合物涂布处理。聚合物涂布处理后的CWST值为98dyn/cm。
使用聚合物涂布处理后的无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为11.5×10-3、过滤时间成为20分钟,可知,虽然过滤时间短,但是白血球去除能力低,该过滤器材不适于实用。
[比较例6]
使用由PBT纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为5.4J/g、结晶熔解热为55J/g的无纺布。X射线结晶度为63%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,进行与实施例1同样的聚合物涂布处理。聚合物涂布处理后的CWST值为98dyn/cm。
使用聚合物涂布处理后的无纺布作为白血球去除过滤器材,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为10.1×10-3、过滤时间成为21分钟,可知,虽然过滤时间短,但是白血球去除能力低,该过滤器材不适于实用。
[比较例7]
使用由PBT纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为5.3J/g、结晶熔解热为45J/g的无纺布。X射线结晶度为52%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为14.5×10-3、过滤时间成为40分钟,白血球去除能力低而且过滤时间长,可知,该过滤器材不适于实用。
[比较例8]
使用由PBT纤维形成、且单位面积重量22g/m2、厚度0.13mm、填充率0.12、平均纤维直径1.0μm、未结晶热为5.4J/g、结晶熔解热为55J/g的无纺布。X射线结晶度为63%。
与实施例1同样地,通过对纺丝后的纤维集合体实施干热处理的方法准备无纺布,不进行聚合物涂布处理。
使用该无纺布,利用与实施例1同样的方法制作过滤器,进行血液试验。
结果,白血球残留率为13.4×10-3、过滤时间成为39分钟,白血球去除能力低且过滤时间长,可知,该过滤器材不适于实用。
对于实施例1~实施例16和比较例1~比较例8的血液评价结果、以及过滤部件的纵·横的伸长率、和无纺布的比表面积,归纳示于表1~3。
[表1]
※注释实施例17具有良好的白血球去除能力、过滤时间,但过滤器组装性差,实用化时优选热收缩率和伸长率更高。
[表2]
[表3]
如表1~表3所示那样,由实施例1~18与比较例1~8的结果可以确认:通过使用未结晶热为5J/g以下的无纺布来制造白血球去除过滤器,可以达成白血球去除能力、和短的过滤时间、即良好的流动性。进而还可以确认:通过较高地设定无纺布的结晶熔解热和X射线结晶度,可以进一步提高白血球去除能力。此外确认了,通过对无纺布进行聚合物涂布处理,可以实现白血球去除能力的进一步提高和过滤时间的缩短,确认了,涂层的赋予有利于性能均衡性改善。
另外,构成无纺布的材料为PET的情况与构成无纺布的材料为PBT的情况进行比较时,对于PBT无纺布,无涂布处理的情况下,与有涂布处理相比,过滤时间明显变长,而对于PET无纺布,有无涂布处理所产生的对过滤时间的影响不如PBT那样可见较大影响。由此认为,PET无纺布的白血球去除能力可以满足充分基准的情况下(实施例5、6),无涂布处理时可以进行过滤器设计,可以得到制造成本降低的效果。
<由不同种类的多张的无纺布构成过滤部件的情况的例子>
(血液处理过滤器的制作)
1.实施例21~25、31~35、比较例25~27
作为无纺布,使用:P(平均纤维直径12μm的聚酯制无纺布、单位面积重量30g/m2、比表面积0.24m2/g)、A(对平均纤维直径1.8μm的聚酯制无纺布进行了涂布处理的无纺布、单位面积重量60g/m2、比表面积1.1m2/g)、和B(对各实施例、比较例中准备的聚酯(PET或PBT)制无纺布进行了涂布处理的无纺布、单位面积重量40g/m2)。
A和B中的涂布处理中使用包含(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯97摩尔%和(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯3摩尔%的共聚物。
将无纺布P和A、以及B形成从上游以P-A-B-A-P的顺序依次重叠的对称结构的层叠体,作为过滤部件。
将该过滤部件用具有成为入口或出口的孔的挠性氯乙烯树脂片夹持,使用高频熔接机,使过滤部件与挠性片的周缘部分熔接并一体化,制作有效过滤面积43cm2的血液处理过滤器。
需要说明的是,对于任意血液处理过滤器,均实施115℃、60分钟高压蒸气灭菌处理(蒸气加热处理)后,以40℃使其真空干燥15小时以上,作为高压蒸气灭菌处理后过滤器。
2.实施例26、36、比较例22~24
作为无纺布,使用:P(平均纤维直径12μm的聚酯制无纺布、单位面积重量30g/m2、比表面积0.24m2/g)、A(对平均纤维直径1.8μm的聚酯制无纺布进行了涂布处理的无纺布、单位面积重量60g/m2、比表面积1.1m2/g)、和B(对各实施例、比较例中准备的聚酯(PET或PBT)制无纺布进行了涂布处理的无纺布、单位面积重量40g/m2)。
A和B中的涂布处理中使用包含(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯97摩尔%和(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯3摩尔%的共聚物。
将P和A、以及B形成从上游依次以P-A-B的顺序重叠的层叠体,作为过滤部件。
将该过滤部件以被过滤部件周缘部设置于硬质容器的内侧的连续的凸状部分固定的状态填充至具有成为血液入口或出口的孔的聚碳酸酯制容器,使用超声波熔接机,使过滤部件与容器的周缘部分熔接并一体化,制作有效过滤面积43cm2的血液处理过滤器。
需要说明的是,对于任意过滤器,均实施115℃、60分钟高压蒸气灭菌(蒸气加热处理)。
〔实施例21〕
作为无纺布B,使用由PET纤维形成、且热收缩率为5%、平均纤维直径为1.1μm、比表面积为1.366m2/g、纵伸长率为1.63%、横伸长率为2.24%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表4所示,未见由灭菌所导致的性能降低。
〔实施例22〕
作为无纺布B,使用由PET纤维形成、且热收缩率为10%、平均纤维直径为1.1μm、比表面积为1.357m2/g、纵伸长率为1.64%、横伸长率为2.05%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表4所示,未见由灭菌所导致的性能降低。
〔实施例23〕
作为无纺布B,使用由PET纤维形成、且热收缩率为15%、平均纤维直径为1.1μm、比表面积为1.352m2/g、纵伸长率为1.66%、横伸长率为1.87%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表4所示,未见由灭菌所导致的性能降低。
〔实施例24〕
作为无纺布B,使用由PET纤维形成、且热收缩率为21%、平均纤维直径为1.2μm、比表面积为1.289m2/g、纵伸长率为1.71%、横伸长率为1.91%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表4所示,未见由灭菌所导致的性能降低。
〔实施例25〕
作为无纺布B,使用由PET纤维形成、且热收缩率为24%、平均纤维直径为1.2μm、比表面积为1.275m2/g、纵伸长率为1.75%、横伸长率为2.52%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表4所示,未见由灭菌所导致的性能降低。
〔实施例26〕
作为无纺布B,使用由PET纤维形成、且热收缩率为15%、平均纤维直径为1.2μm、比表面积为1.352m2/g、纵伸长率为1.66%、横伸长率为1.87%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表4所示,未见由灭菌所导致的性能降低。
〔实施例31〕
作为无纺布B,使用由PBT纤维形成、且热收缩率为5%、平均纤维直径为1.1μm、比表面积为1.360m2/g、纵伸长率为1.62%、横伸长率为2.17%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表5所示,未见由灭菌所导致的性能降低。
〔实施例32〕
作为无纺布B,使用由PBT纤维形成、且热收缩率为10%、平均纤维直径为1.1μm、比表面积为1.358m2/g、纵伸长率为1.66%、横伸长率为2.42%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表5所示,未见由灭菌所导致的性能降低。
〔实施例33〕
作为无纺布B,使用由PBT纤维形成、且热收缩率为15%、平均纤维直径为1.1μm、比表面积为1.351m2/g、纵伸长率为1.69%、横伸长率为1.88%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表5所示,未见由灭菌所导致的性能降低。
〔实施例34〕
作为无纺布B,使用由PBT纤维形成、且热收缩率为21%、平均纤维直径为1.2μm、比表面积为1.287m2/g、纵伸长率为1.73%、横伸长率为2.25%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表5所示,未见由灭菌所导致的性能降低。
〔实施例35〕
作为无纺布B,使用由PBT纤维形成、且热收缩率为24%、平均纤维直径为1.2μm、比表面积为1.275m2/g、纵伸长率为1.67%、横伸长率为2.33%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表5所示,未见由灭菌所导致的性能降低。
〔实施例36〕
作为无纺布B,使用由PBT纤维形成、且热收缩率为14%、无纺布的平均纤维直径为1.1μm、比表面积为1.355m2/g、纵伸长率为1.69%、横伸长率为1.90%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表5所示,未见由灭菌所导致的性能降低。
〔比较例22〕
作为无纺布B,使用热收缩率为25%、平均纤维直径为1.2μm、比表面积为1.268m2/g、纵伸长率为1.65%、横伸长率为3.87%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表6所示,可见由灭菌所导致的性能降低。
〔比较例23〕
作为无纺布B,使用热收缩率为30%、平均纤维直径为1.2μm、比表面积为1.246m2/g、纵伸长率为1.72%、横伸长率为2.11%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表6所示,可见由灭菌所导致的性能降低。
〔比较例24〕
作为无纺布B,使用热收缩率为38%、平均纤维直径为1.3μm、比表面积为1.222m2/g、纵伸长率为1.67%、横伸长率为3.55%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表6所示,可见由灭菌所导致的性能降低。
〔比较例25〕
作为无纺布B,使用热收缩率25%、平均纤维直径为1.2μm、比表面积1.268m2/g、纵伸长率为1.65%、横伸长率为2.87%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表6所示,可见由灭菌所导致的性能降低。
〔比较例26〕
作为无纺布B,使用热收缩率30%、平均纤维直径1.2μm、比表面积1.246m2/g、纵伸长率为1.72%、横伸长率为2.11%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表6所示,可见由灭菌所导致的性能降低。
〔比较例27〕
作为无纺布B,使用热收缩率38%、平均纤维直径1.3μm、比表面积1.222m2/g、纵伸长率为1.67%、横伸长率为3.55%的无纺布,以前述要领制作血液处理过滤器,进行白血球去除性能试验,结果高压蒸气灭菌前后的白血球去除性能分别如表6所示,可见由灭菌所导致的性能降低。
将实施例21~26、31~36与比较例21~27的结果、以及各自中使用的无纺布B的厚度、填充率、未结晶热(使用株式会社岛津制作所制TA-60WS系统通过DSC法测定的值)、结晶熔解热和X射线结晶度示于表4~6。
[表4]
[表5]
[表6]
产业上的可利用性
本发明的过滤部件可以用于去除血液中所含的不需要的成分(例如聚集物、病原性物质(病毒、细菌、原虫、感染红血球等)、和血液处理用药剂等)。
特别是,本发明的过滤部件与以往的方法相比,白血球去除能力高、且没有堵塞、可以缩短处理时间,因此,特别适合作为用于捕捉血液中混入的白血球的白血球去除过滤部件使用。
尤其是,使用本发明的过滤部件的血液处理过滤器的高压蒸气灭菌等蒸气加热处理所导致的性能降低小,因此,优选用于防止白血球所导致的输血副作用等使用严苛的条件下的蒸气加热处理的医药用途、医料用途和一般工业用途。
本申请基于2015年6月17日向日本国特许厅申请的日本专利申请(特愿2015-122448和特愿2015-122449),将其内容作为参照引入至此。
附图标记说明
1…容器、3…第1出入口(液体出入口)、4…第2出入口(液体出入口)、5…过滤部件、7…第1出入口侧空间、8…第2出入口侧空间、9…过滤部件的外缘部、10…血液处理过滤器。
Claims (11)
1.一种血液处理过滤器用过滤部件,其包含蒸气加热处理前的未结晶热为5J/g以下的无纺布。
2.根据权利要求1所述的血液处理过滤器用过滤部件,其中,所述无纺布的蒸气加热处理前的结晶熔解热减去未结晶热得到的值为50J/g以上。
3.根据权利要求1或2所述的血液处理过滤器用过滤部件,其中,所述无纺布的蒸气加热处理前的X射线结晶度为60以上。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的过滤部件,其中,所述无纺布的面积收缩率为10%以下。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的过滤部件,其中,所述无纺布在表面部分具有非离子性基团和碱性含氮官能团。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的血液处理过滤器用过滤部件,其中,所述无纺布的热收缩率为5-24%,伸长率最大的方向的伸长率和与其垂直的方向的伸长率均为1%以上且3%以下。
7.根据权利要求6所述的血液处理过滤器用过滤部件,其中,所述无纺布的伸长率最大的方向的伸长率和与其垂直的方向的伸长率之差为1%以下。
8.一种血液处理过滤器,其具有:权利要求1~7中任一项所述的过滤部件、入口侧容器材和出口侧容器材,
所述入口侧容器材和所述出口侧容器材由硬质材料形成,
所述过滤部件的外缘部被所述入口侧容器材和所述出口侧容器材夹持而固定,
所述血液处理过滤器的内部空间被所述过滤部件分隔成入口空间和出口空间。
9.一种血液处理过滤器,其具有:权利要求1~7中任一项所述的过滤部件、和具备入口和出口的容器,
所述容器由软质材料形成,
所述过滤部件与所述容器的周缘部熔接,
所述血液处理过滤器的内部空间被所述过滤部件分隔成入口空间和出口空间。
10.根据权利要求8或9所述的血液处理过滤器,其中,所述过滤部件包含多张无纺布,该多张无纺布中,与所述入口侧容器材接触的无纺布和/或与所述出口侧容器材接触的无纺布的蒸气加热处理前的未结晶热为5J/g以下。
11.根据权利要求8~10中任一项所述的血液处理过滤器,其中,所述过滤部件的填充密度为0.1g/cm3以上且0.5g/cm3以下。
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