JP4130401B2

JP4130401B2 - 血液処理フィルター

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Publication number: JP4130401B2
Application number: JP2003374915A
Authority: JP
Inventors: 真之木村; 司和三浦
Original assignee: Asahi Kasei Medical Co Ltd
Current assignee: Asahi Kasei Medical Co Ltd
Priority date: 2003-11-04
Filing date: 2003-11-04
Publication date: 2008-08-06
Anticipated expiration: 2023-11-04
Also published as: JP2005137453A

Description

本発明は、血液から微小凝集物、白血球および/または血小板を除去する為の血液処理フィルターに関する。特に輸血用の全血製剤、赤血球製剤、血小板製剤、血漿製剤などから輸血副作用の原因となる微小凝集物や白血球を除去する目的で用いられる血液処理フィルターに関するものであり、また体外循環白血球除去療法に用いられる血液処理フィルターに関するものである。

ドナーから採血された全血は、そのまま輸血に用いられることは少なく、赤血球製剤、血小板製剤、血漿製剤等の血液成分製剤に分離され、貯蔵された後に輸血されるのが一般的である。またこれらの血液製剤に含まれる微小凝集物や白血球が種々の輸血副作用の原因となることから、輸血の前にこれらの好ましくない成分を除去した後に輸血する方法が普及しつつある。近年は特に白血球除去の必要性が広く認識され、欧州には全ての輸血用血液製剤に白血球除去処理を施した後に輸血に用いることを法制化している国もある。
血液製剤から白血球を除去する為の方法としては、血液製剤を白血球除去フィルターで処理するのが最も一般的である。従来、この白血球除去フィルターによる血液製剤の処理は、輸血操作を行う際にベッドサイドで行われることが多かった。しかし、近年では白血球除去製剤の品質管理及び白血球除去処理の安定性向上の為に、血液センターに於いて保存前に行われることが一般的になりつつある（「保存前白血球除去」）。

ドナーから採血し、複数の血液成分に分離し、各血液成分を貯蔵するために、典型的には2つから4つの可撓性のバッグとこれらを接続する導管、抗凝固剤、赤血球保存液、採血針等から構成される採血分離セットが以前より使われている。しかし、上記の「保存前白血球除去」に好適に使用されうるシステムとしては、これらの採血分離セットに白血球除去フィルターを組み込んだものが広く使われており、「クローズドシステム」または「一体型システム」等の名称で呼ばれている（特許文献１及び特許文献２）。

従来、白血球除去フィルターとしては、不織布や多孔質体からなるフィルター要素をポリカーボネート等の硬質容器に充填したものが広く使われてきたが、容器のガス透過性が低いため、採血分離セットの滅菌工程として広く使われている蒸気滅菌を適用し難いという問題があった。また、「クローズドシステム」には、採血後に、まず、全血製剤から白血球除去を行い、白血球除去フィルターを切り離してから成分分離のための遠心分離操作をおこなうものと、全血を遠心分離によって複数の血液成分に分離した後に白血球除去を行うものとがあり、後者の場合には、白血球除去フィルターも採血分離セットと共に遠心される。この際、硬質容器がバッグや導管にダメージを与えたり、硬質容器自身が遠心時のストレスに耐えられずに破損する危険があった。

これらの問題点を解決する方法として、採血分離セットのバッグに使用されているものと同一または類似の、可撓性かつ蒸気浸透性に優れる素材を容器に用いた、可撓性容器の白血球除去フィルターが開発されている。
これらはフィルター要素を一旦シート状の可撓性フレームに溶着した後に、該可撓性フレームを可撓性容器と溶着したもの（特許文献３および特許文献４）、可撓性容器を直接フィルター要素に溶着させたもの（特許文献５および特許文献６）とに大別できる（以下、前者をフレーム溶着型、後者を容器溶着型ということがある。）。これらの可撓性容器には、入口と出口が有り、フィルター要素によって、可撓性容器の内部空間は入口を有する入口側空間と出口を有する出口側空間とに仕切られている。
通常、これらの白血球除去フィルターで血液を処理する際は、フィルターの血液入口側に導管を介して接続されている、処理されるべき血液製剤が入ったバッグを、フィルターよりも20cmから100cm程高い位置に置き、重力の作用によって血液製剤をフィルターに通し、フィルターの血液出口側に導管を介して接続された回収バッグに濾過後の血液製剤を収容する。濾過の最中にはフィルター要素の抵抗によって圧力損失が生じ、フィルターの入口側の空間は陽圧となる。フィルターが可撓性容器からなる場合、容器が可撓性であるが故、この陽圧によって、入口側空間は風船状に膨らみ、フィルター要素は出口側の容器に押しつけられる。

一方、出口側の容器とフィルター要素との空隙は、出口に接続された導管内の血液が重力によって落下して、通常フィルターよりも50〜100cm低い位置に置かれた濾過後の血液を収納するためのバッグへと移動しようとするため、この作用によって出口側の容器とフィルター要素で囲まれた空間は、逆に陰圧となり、出口側の容器はフィルター要素に密着する傾向を示す。即ち、フィルター要素は二重の力によって出口側の容器と密着し、血液の流れが阻害される。

この問題を解決する方法として、先行技術には、フィルター要素と出口側の容器との間に連接棒と呼ばれる軟質塩ビチューブを挿入して密着を防ぐ方法（特許文献３）や軟質容器内面に高低差0.2〜2 mmの凹凸をつけて密着を防ぐ方法（特許文献４）、ニットファイバー製のスクリーン等を挿入する方法（特許文献６）、メッシュまたは突起状物等を配置する方法（特許文献７)等が提案されている。しかしながら、特許文献３に記載されている連接棒を挿入する方法では、フィルター要素と出口側の容器との間の空間を保つためには多くの連接棒を必要とし、そのために製造工程が複雑になり、またコストが増すことになる。特許文献６、特許文献7に記載されるように、スクリーン、メッシュまたは突起状物を挿入又は配置する方法では、コストが増すだけでなく、スクリーンやメッシュのような太い繊維を溶着しようとする場合、通常の溶着では十分に繊維を溶融することができないためリークなどの問題が生じ、逆に通常より強い条件で溶着すると可撓性容器の強度が低下してしまうし、突起状物を用いる場合では別部材を挿入することによる容器の溶着不良を起こす危険性がある。また、特許文献４に開示された方法は、連接棒やスクリーン、メッシュまたは突起状物を挿入する方法の問題点を解決する方法として提案されたものの、凹凸部の均一な溶着は難しく、安定した強度が得難い。

血液の流れが阻害されるのを防ぐとともに、耐圧性、耐剥離性に優れた可撓性の血液処理フィルターとして、第一、第二のフィルター要素と出口側の容器との間に厚み1 cmに換算した時の通気度が3 〜 40 cc/cm²/秒で、厚みが0.04 〜 0.25 cmである第三のフィルター要素が配置された血液処理フィルター（特許文献8）が提案されている。この血液処理フィルターは従来のものに比べ、濾過時の圧力や遠心操作時のストレスに対しても十分な強度を有しており、かつ、濾過時間の短縮効果も見られている。しかし、それでも、血液が第三のフィルター要素中を濾過面に対して平行方向へ流れる時の通液抵抗が高く、血液の流れが阻害されるため、必ずしも十分な効果が得られていない。また、50〜5000μmの孔径を有する多孔質体もしくは不織布を配置したフィルター(特許文献7)についても、同様の理由で十分な効果が得られていない。
特開平1-320064号公報国際公開第92/20428号パンフレット欧州特許出願公開第0526678号明細書特開平11-216179号公報特開平7-267871号公報国際公開第95/17236号パンフレット特開2003-180822号公報国際公開第02/04045号パンフレット

本発明の課題は、濾過時に入口側空間に生じる陽圧によってフィルター要素が出口側の容器に押しつけられ、さらに出口側空間に陰圧によって出口側の容器がフィルター要素に密着することなく、血液の流れが阻害される恐れのない、即ち、血液の流れが均一で血液処理速度の速い可撓性の血液処理フィルターを提供するとともに、耐圧性、耐剥離性に優れ、濾過時の圧力や遠心操作時のストレスに対しても十分な強度を持つ可撓性の血液処理フィルターを提供することにある。さらには、スクイージング操作やポンプによる急速濾過で発生する更に高い圧力にも耐えて、リーク、破裂及び剥離を生じない可撓性の血液処理フィルターを提供することにある。

本発明者らは上記の課題を解決するために鋭意研究した結果、可撓性容器からなる血液処理フィルターにある特定範囲の大きさおよび強度を持つ複数の突起部を有するポストフィルターを出口側空間に配置することにより、上記問題点が解決できることを見出し、本発明を得るに至った。すなわち、本構成によれば、濾過時に入口側空間に生じる陽圧によってフィルター要素が出口側の容器に押しつけられ、もしくは出口側空間が陰圧であっても血液の通る空間が保持され、血液の流れが阻害されず、血液が濾材を均一に流れることにより、濾過時間が大幅に短縮される。また、濾材が有効に使用されるため微小凝集物、白血球および／または血小板の除去率が高く、血液の処理速度が飛躍的に向上する。さらに、可撓性容器及びフィルター要素との溶着性が悪い部材を挿入することによる容器の溶着不良を起こすことがなく、耐圧性、耐剥離性の面において格段に優れた強度を持つ血液処理フィルターが得られる。

すなわち、本発明は、具体的には以下の構成に関するものである。
（１）血液の入口と出口とを有する可撓性容器と、血液から微小凝集物、白血球および/または血小板を除去するためのシート状フィルター要素とからなり、可撓性容器内の空間がシート状フィルター要素によって入口側空間と出口側空間とに仕切られている血液処理フィルターにおいて、出口側空間に、高さ0.2mm以上3.5mm以下、最小高さが0.2mm以上3.5mm未満の複数の突起部を有するポストフィルターが少なくとも1枚配置されていることを特徴とする血液処理フィルター。
（２）血液の入口と出口とを有する可撓性容器と、血液から微小凝集物、白血球および/または血小板を除去するためのシート状フィルター要素とからなり、可撓性容器内の空間がシート状フィルター要素によって入口側空間と出口側空間とに仕切られている血液処理フィルターにおいて、出口側空間に、高さ0.2mm以上3.0mm以下、最小高さが0.2以上3.0mm未満の複数の突起部を有するポストフィルターが少なくとも1枚配置されていることを特徴とする血液処理フィルター。
（３）突起部の間隔が1〜20mmである上記（1）又は（２）に記載の血液処理フィルター。
（４）複数の突起部を有するポストフィルターの厚みが0.1〜1.2mmである上記（1）〜（３）の何れかに記載の血液処理フィルター。
（５）複数の突起部を有するポストフィルターの厚み1.0mm相当の通気圧損が5〜200Paである上記（1）〜（４）の何れかに記載の血液処理フィルター。
（６）複数の突起部を有するポストフィルターが不織布である上記（1）〜（５）の何れかに記載の血液処理フィルター。
（７）出口側空間に複数の突起部を有するポストフィルターが2枚以上配置されており、各ポストフィルターの突起部の高さの合計が0.2mm以上3.0mm以下、各ポストフィルターの突起部の最小高さの合計が0.2mm以上3.0mm未満である上記（１）〜（６）の何れかに記載の血液処理フィルター。
（８）出口側空間に複数の突起部を有するポストフィルターが2枚以上配置されており、該複数の突起部を有するポストフィルター相互間に、更に平板状のポストフィルターが配置されている、上記（１）〜（７）の何れかに記載の血液処理フィルター。

本発明の血液処理フィルターは、濾過時に入口側空間に生じる陽圧によってフィルター要素が出口側の容器に押しつけられ、さらに出口側空間に生じる陰圧によって出口側の容器がフィルター要素に密着することなく、血液の流れが阻害される恐れのない、即ち血液の流れが均一で血液処理速度の速い可撓性の血液処理フィルターとなった。また、耐圧性及び耐剥離性に優れ、濾過時の圧力や遠心操作時のストレスに対しても十分な強度を持つ可撓性の血液処理フィルターとなった。さらには、スクイージング操作やポンプによる急速濾過で発生する更に高い圧力にも耐えて、リーク、破裂及び剥離を生じない可撓性の血液処理フィルターとなった。

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明に用いる可撓性容器は、可撓性の合成樹脂製のシート状または円筒状成型物から形成されるのが好ましく、更に熱可塑性樹脂であることが好ましい。
本発明の可撓性容器は、フィルター要素と熱的、電気的性質が類似のものが良く、例えば、軟質ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン及びポリプロピレンのようなポリオレフィン、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体の水添物、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体またはその水添物等の熱可塑性エラストマー、及び、熱可塑性エラストマーとポリオレフィン、エチレン−エチルアクリレート等の軟化剤との混合物等が好適な材料として挙げられる。好ましくは、軟質塩化ビニル、ポリウレタン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリオレフィン、及び、これらを主成分とする熱可塑性エラストマーであり、更に好ましくは軟質塩化ビニル、ポリオレフィンである。

本発明のポストフィルターまたはシート状フィルター要素には、不織布や織布などの繊維状多孔性媒体や、三次元網目状連続細孔を有する多孔質体などの公知の濾過媒体を用いることができる。これらの素材としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、スチレン−イソブチレン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリエステル、等が挙げられる。複数の突起部を有するポストフィルターが不織布である場合には、生産性の点から特に好ましい。
本発明の突起部は、公知の技術によりどのようにも形成することができる。例えば、平板状のポストフィルターを突起部の形状を有する雄雌の金型、または突起部の形状を有する金型−弾性板に挟んでプレス加工をすることにより形成することができる。また、平板状のポストフィルターを突起部の形状を有する雄雌のエンボスロール、または突起部の形状を有するエンボスロール−弾性ロールによるエンボス加工により形成することもできる。さらに、加工温度やプレス圧を適正に設定することによりポストフィルターの通液性を維持しながら突起部の強度を持たせることができる。

本発明で用いられるシート状フィルター要素は、単一のフィルター要素でもよく、複数のフィルター要素からなってもよい。複数のフィルター要素からなる場合、上流に配置された微小凝集物を除去する第一のフィルター要素と、第一のフィルター要素の下流に配置された白血球を除去するための第二のフィルター要素からなるのが好ましい。例えば、入口側に繊維径が数〜数十μｍの不織布からなるフィルター材を凝集物除去の為の第一のフィルター要素として配置し、次に繊維径が0.3〜3.0μｍの不織布からなるフィルター材を白血球を除去するための第二のフィルター要素として配置し、本発明では更に、シート状フィルター要素の下流側に更に複数の突起部を有するポストフィルターを積層して用いる。第一、第二のフィルター要素は、それぞれが更に複数種類のフィルター要素から構成されていても良い。
また、さらにフィルター要素がポストフィルターを兼ねるような構成もある。例えば複数のフィルター要素からなる場合、フィルターはいずれも血液から微小凝集物、白血球および/または血小板を除去するが、下部のフィルターが突起部を有することで、この濾過機能と空間保持機能の両者を兼ね備える場合もあり、このような場合も本発明の範囲内である。

本発明のポストフィルターの形状は、高さ0.2mm以上3.5mm以下、最小高さが0.2mm以上3.5mm未満の複数の突起部を有する必要がある。本発明における突起部の高さと最小高さの測定方法を以下に述べる。
引張圧縮試験機(株式会社オリエンテック製、テンシロン RTC-1250)に100Nのロードセルと直径28mmの円柱状治具を装備し、圧縮方向に垂直な平台の上に円柱状治具の圧縮部が接した状態の変位を0mmとする。円柱状治具の圧縮部が全面に接するようにポストフィルター1枚を平らに配置し、円柱状治具とポストフィルターとが接しない変位から変位速度0.5mm/minでポストフィルターの圧縮試験を行う。荷重の増加が認められた変位の絶対値をポストフィルター全体高さとし、さらに圧縮を行って荷重が30Nとなったときの変位の絶対値をポストフィルターの厚みとする。そして以下の式により突起部の高さを算出する。
突起部の高さ(mm)＝[ポストフィルター全体高さ(mm)]−[ポストフィルターの厚み(mm)]
また、荷重が2.5Nとなったときの変位の絶対値を荷重2.5N時のポストフィルター高さとし、突起部の最小高さを以下の式により求める。
突起部の最小高さ(mm)＝
[荷重2.5N時のポストフィルター高さ(mm)]−[ポストフィルターの厚み(mm)]
1つのフィルターにつき測定面が重ならないように4ヶ所測定し、それらを平均した値をポストフィルターの突起部の高さ、最小高さとする。フィルターの面積が小さく、1つのフィルターにつき4ヶ所の測定が不可能な場合は、測定するフィルターの数を増やして4ヶ所測定し、それらを平均した値をポストフィルターの突起部の高さ、最小高さとする。

ポストフィルターの突起部の高さは0.2mm以上3.5mm以下である必要がある。この範囲の高さの複数の突起部を有するポストフィルターの存在により、フィルターの入口側空間が陽圧及びフィルター出口側空間が陰圧の状態であっても、フィルター要素を通過した血液が出口に向かう際、血液が該ポストフィルターによって保持された空間を流れることが出来、濾過や回収に掛かる時間を短縮することが出来る。突起部の高さが0.2mmよりも低い場合では、出口側の隙間が十分に保持されず、フィルター要素を通過した血液が出口に流れにくくなり、濾過や回収に掛かる時間を短縮することが出来ない。また、突起部の高さが3.5mmより高い場合では、高い突起部を有するポストフィルターを生産するのが困難であり、また濾過時間や回収時間の短縮効果がそれ以上得られなくなるにもかかわらず、濾過終了後に出口側の空間に大量の血液が留まってしまい血液製剤のロスを増大させる結果になる。ポストフィルターの突起部の高さは、0.3mm以上3.0mm以下が好ましく、0.4mm以上3.0mm以下が更に推奨され、より好ましくは0.5mm以上2.5mm以下、更に好ましくは0.6mm以上2.1mm以下、特に好ましくは0.6mm以上1.8mm以下である。

本発明は、濾過時に生ずる入口側空間に生じる陽圧によるフィルター要素の出口側の容器への圧迫に加え、さらに出口側空間に生じる陰圧によって出口側の容器がフィルター要素に密着しようとする圧力により、かなりの力でポストフィルターがフィルター要素と出口側の容器とに押さえつけられる。そのため、たとえ濾過前にポストフィルターが上記突起部の高さを有していたとしても、処理時の圧力でその高さが保てなければ期待される効果を得ることは出来ない。したがって、出口側空間に生じる陰圧相当の荷重2.5Ｎ時のポストフィルターの突起部の高さ、すなわち、最小高さは、0.2mm以上、3.5mm未満である必要がある。最小高さが0.2mmよりも低い場合、濾過時に生ずる入口側空間の陽圧によるフィルター要素の出口側の容器への圧迫もしくは出口側空間の陰圧によって、突起部の高さを維持できず、出口側の空間を保持できないため、濾過や回収に掛かる時間を短縮することが出来ない。逆に、ポストフィルターの突起部の高さが、入口側空間の陽圧によるフィルター要素の出口側空間へのフィルターの変形または出口側空間の陰圧によってポストフィルターの突起部の高さを保つことが出来ずに潰れてしまっても、突起部の最小高さが0.2mm以上を維持していれば、濾過時間や回収時間の短縮効果を得ることが出来る。また、ポストフィルターの突起部の最小高さが3.5mm以上の場合では、高い突起部を有するポストフィルターを生産するのが困難であり、また濾過時間や回収時間の短縮効果がそれ以上得られなくなるにもかかわらず、濾過終了後に出口側の空間に大量の血液が留まってしまい血液製剤のロスを増大させる結果になる。ポストフィルターの突起部の最小高さは、好ましくは0.3mm以上3.0mm未満、より好ましくは0.5mm以上2.5mm未満、更に好ましくは0.6mm以上2.1mm未満、特に好ましくは0.6mm以上1.8mm未満である。

本発明のポストフィルターが有する複数の突起部の間隔は1〜20mmであることが好ましい。ここでいう突起部の間隔とは、高さ0.2〜3.5mmの突起部の頂点を含まない最大円の直径のことをいう。例えば、高さが2.0mmの半球状の突起部の場合では、ポストフィルターを平板上に平らに置き、全ての突起部について垂直方向からポストフィルターを真っ直ぐに観察し、観察している突起部の頂点３に接し、また隣接する他の突起部の頂点を内部に含まずに少なくとも他の突起部の頂点もしくは濾過面の外周部と2点以上で接した状態で最も大きな円を描いた時の円(最大円)の直径を求める。そして、各突起部から求めた最大円の直径の平均値をポストフィルターの突起部の間隔４とする（図１参照）。突起部の頂点が平面の場合では、平面全体を頂点とみなす（図2参照）。複数の突起部を有するポストフィルターの模様が裏表で同一の場合（図3参照）、どちらの面で突起部の間隔を測定しても同じ値となるが、該ポストフィルターの模様が裏表で異なる場合、該ポストフィルターの裏表を測定して、値の大きい方を突起部の間隔とする（図2、図4参照）。高さが異なる突起部が混在する場合では、高さが0.2〜3.5mmの突起部の頂点全てを対象にし、高さの異なる各突起部の頂点を内部に含まずにかつ最も大きな円を描いた時の円の直径を突起部の間隔とする（図5参照）。
間隔が1mmより狭いと、血液処理フィルターの出口側に空間が少なくなるため処理や回収の時間を短縮する効果が減じられる方向であり、また間隔が20mmより広いと突起部に可撓性である出口側の容器が入り込むため血液が流れる空間がなくなる可能性があるので好ましくない。

本発明の突起部の形状は、点状の突起でもよいし、線状の突起でもよい。詳しくは、点状の突起は、円錐、円柱、多角錐、多角柱、半球、半ドーナツ型などでもよいし、線状の突起は、直線状や曲線状、ジグザグ型、格子型などでもよい。特に、濾過時に生ずる入口側の陽圧によるフィルター要素の出口側の容器への圧迫もしくは出口側の陰圧による出口側の容器のフィルター要素への圧迫に対して突起部の高さを維持することができる形状がより好ましい。また、突起部はポストフィルター全体に存在していることが望ましい。また、フィルター全体に均等に配置されていることが望ましい。
また、１枚のフィルター内に異なる形状の突起が混合されていることもある。

本発明の複数の突起部を有するポストフィルターの厚みは、0.1〜1.2mmであることが好ましい。ポストフィルターの厚みが0.1mmより薄いと突起部の強度が十分に得られず、さらにはフィルター自体の十分な耐圧性、耐剥離性を得られない可能性がある。また1.2mmより厚いとポストフィルターの通液抵抗を増大させる傾向にあり、好ましくない。より好ましくは0.2〜1.0mm、更に好ましくは0.2〜0.8mmである。

本発明のポストフィルターとは、少なくともシート状フィルター要素と出口側の容器との間に血液の流れる空間を保持し、濾過面に対して平行方向へ流れる時の通液抵抗を減少させる効果を有するものである。そのためポストフィルターは高い通液性を有していることが好ましく、特に本発明の複数の突起部を有するポストフィルターでは、平板状の部分だけではなく突起部も高い通液性を有することが望ましい。

本発明における複数の突起部を有するポストフィルターの厚み1.0mm相当の通気圧損は5〜200Paであることが好ましい。本発明における厚み1.0mm相当の通気圧損とは、開口直径1.3cmのカラムにポストフィルターを厚みが約1.0mmとなるように重ねて充填し、流量0.1L/minで空気を流したときの大気圧との圧力差を測定して、この圧力差の値とポストフィルターの厚みから下式により計算した値である。
厚み1.0mm相当の通気圧損(Pa)＝(圧力差(Pa))÷(ポストフィルターの厚み(mm))
ポストフィルターの厚み1.0mm相当の通気圧損が200Paより高い場合には、たとえ突起部の強度が高くてもポストフィルター自体の通液抵抗が高くなってしまい、濾過時間や回収時間が延長する傾向にある。また、5Paより低い場合には、突起部の強度が十分に得られず、さらにはフィルター要素と出口側の容器との溶着が不十分となり、十分な耐圧性、耐剥離性を得られない場合がある。より好ましくは、5〜100Pa、更に好ましくは5〜80Paである。

本発明では、複数の突起部を有するポストフィルターをフィルター要素と出口側の容器との間に配置し0.2mm以上3.5mm以下の空間を保持することにより、濾過時間や回収時間の短縮効果を得ている。そのため、複数の突起部を有するポストフィルター1枚で出口側に0.2mm以上3.5mm以下の空間を保持してもよいし、複数枚重ねて該ポストフィルターの突起部の高さの合計が0.2mm以上3.5mm以下、最小高さの合計が0.2mm以上3.5mm未満となるように組み合わせて配置しても1枚の場合と同様の効果が得られる。

出口側空間に複数の突起部を有するポストフィルターが2枚以上配置されている場合、該複数の突起部を有するポストフィルター相互間に、更に突起部のない平板状のポストフィルターが配置されていることが好ましい。ポストフィルター相互間に、平板状のポストフィルターが配置されていないと、濾過時に一方のポストフィルターの突起部がもう一方のポストフィルターの空間に入り込み、その空間を塞いでしまう可能性があり、その場合には出口側に十分な空間が確保されないため、期待している流れ性の改善効果が得られない可能性がある。
なお、表裏非対称であって複数の突起部を有するポストフィルターにおいて、突起を有しない平板状部分の幅が突起の幅に対して広い場合には、特に平板状フィルターを介挿することなく2枚のポストフィルターを背中合わせに配置すればよい。

また、出口側空間に同じ種類の複数の突起部を有するポストフィルターが2枚以上配置されてもよいし、異なる種類のポストフィルターが配置されてもよい。
本発明の可撓性容器または可撓性シート状フレームとシート状フィルター要素、ポストフィルターとの溶着は、高周波溶着、超音波溶着による内部溶着、ヒートシールによる外部溶着などの方法で行うことが出来るが、均一な溶着性という点で高周波溶着が好ましい。

本発明の溶着形状は、例えばシート状フィルター要素とポストフィルターとを一旦シート状の可撓性フレームに溶着した後に、該フレームを可撓性容器と溶着するフレーム溶着型や、可撓性容器を直接シート状フィルター要素とポストフィルターに溶着させる容器溶着型などいずれの形状でもよいが、製造工程が少なく、また原材料のロスが少ない点で容器溶着型が好ましい。
以下、実施例に基づき、本発明の白血球除去フィルターについて詳細に説明するが、本発明は、これらによって限定されるものではない。

（１）血液入口の付いた塩化ビニル樹脂製シートからなる入口側可撓性容器、（２）繊維径12μm、目付30g/m²、厚さ0.19mmのポリエステル不織布4枚と繊維径1.2μm、目付40g/m²、厚さ0.24mmのポリエステル不織布25枚とをこの順で重ねたシート状フィルター要素、（３）繊維径12μm、突起部の高さ1.4mm、突起部の最小高さ1.2mm、突起部の間隔7.1mm、突起部の形状が半球、ポストフィルターの厚み0.27mm、通気圧損11.3Paのポリエステル不織布であるポストフィルター1枚、（４）血液出口の付いた塩化ビニル樹脂製シートからなる出口側可撓性容器をこの順序に配置し、シート状フィルター要素とポストフィルターを入口側可撓性容器と出口側可撓性容器で挟んだ状態でその周縁部近傍が全周に渡って可撓性容器と一体化するように溶着し、濾過部寸法が7.5cm×5.8cmの血液処理フィルターを作成した。
血液処理フィルターの流れ性試験の方法を以下に説明する。本発明の血液処理フィルターを、貯留バッグと回収バッグとの間に配置し、貯留バッグに接続した入口側導管を血液処理フィルターの血液入口へ、回収バッグに接続した出口側導管を血液処理フィルターの血液出口へそれぞれ接続した。また、それぞれの導管として、内径3mm、外径4.2mmの塩化ビニル製のチューブを使用し、長さは50cmとした。入口側導管をクランプで閉じた後、注射用蒸留水(大塚製薬株式会社製)にポリビニルピロリドン(以下PVPと言うことがある。和光純薬工業株式会社製)を添加し、粘度を25.8mPa・sに調製したPVP水溶液350gを貯留バッグへ入れた。
システム全体を吊り下げ、また、回収バッグを天秤の上に静置した後、入口側導管を閉じているクランプを開放し、濾過を開始した。クランプを開放した時間からPVP溶液が回収バッグに到達するまでの時間をプライミング時間とした。
さらに、PVP溶液が回収バッグに到達してから貯留バッグのPVP溶液が空になるまでの時間を処理時間とした。貯留バッグが空になった後、1分毎に回収バッグを載せた天秤の値の読み取り、1分間の天秤の値の変動が0.1g以下になった時点で回収を終了し、貯留バッグが空になってから回収が終了するまでの時間を回収時間、回収終了時の天秤の値を回収量とした。また、回収されなかったPVP溶液をロス量として、以下の式から求めた。

ロス量 (g)＝350g−回収量 (g)
結果を表1、図6に示す。

複数の突起部を有するポストフィルターとして、繊維径12μm、突起部の高さ2.8mm、突起部の最小高さ2.4mm、突起部の間隔8.2mm、突起部の形状が半球、ポストフィルターの厚み0.27mm、通気圧損11.3Paのポリエステル不織布を1枚配置したこと以外は、実施例1と同じ方法でフィルターを作成し、プライミング時間、処理時間、回収時間、回収量を測定した。結果を表1、図6に示す。

複数の突起部を有するポストフィルターとして、突起部の合計高さ2.8mm、突起部の合計最小高さ2.4mmとなるように、繊維径12μm、突起部の高さ1.4mm、突起部の最小高さ1.2mm、突起部の間隔7.1mm、突起部の形状が半球、ポストフィルターの厚み0.27mm、通気圧損11.3Paのポリエステル不織布を2枚配置し、該ポストフィルターの間に繊維径12μm、ポストフィルターの厚み0.27mmである平板状のポストフィルターを配置したこと以外は、実施例1と同じ方法でフィルターを作成し、プライミング時間、処理時間、回収時間、回収量を測定した。結果を表1、図6に示す。

複数の突起部を有するポストフィルターとして、突起部の合計高さ1.5mm、突起部の合計最小高さ1.3mmとなるように、繊維径12μm、突起部の高さ0.51mm、突起部の最小高さ0.42mm、突起部の間隔3.3mm、突起部の形状がジグザグ型、ポストフィルターの厚み0.27mm、通気圧損9.4Paのポリエステル不織布の向きを交互に90°変えて3枚配置したこと以外は、実施例1と同じ方法でフィルターを作成し、プライミング時間、処理時間、回収時間、回収量を測定した。結果を表1、図6に示す。

複数の突起部を有するポストフィルターとして、繊維径12μm、突起部の高さ0.34mm、突起部の最小高さ0.30mm、突起部の間隔2.8mm、突起部の形状が半球、ポストフィルターの厚み0.27mm、通気圧損9.4Paのポリエステル不織布を1枚配置したこと以外は、実施例1と同じ方法でフィルターを作成し、プライミング時間、処理時間、回収時間、回収量を測定した。結果を表1、図6に示す。

複数の突起部を有するポストフィルターとして、繊維径12μm、突起部の高さ3.5mm、突起部の最小高さ3.2mm、突起部の間隔8.4mm、突起部の形状が半球、ポストフィルターの厚み0.27mm、通気圧損11.3Paのポリエステル不織布を1枚配置したこと以外は、実施例1と同じ方法でフィルターを作成し、プライミング時間、処理時間、回収時間、回収量を測定した。結果を表1、図6に示す。

比較例１

複数の突起部を有するポストフィルターを配置せず、平板状のポストフィルターとして、繊維径12μm、ポストフィルターの厚み0.17mm、通気圧損5.0Paのポリエステル不織布を4枚配置したこと以外は、実施例1と同じ方法でフィルターを作成し、プライミング時間、処理時間、回収時間、回収量を測定した。結果を表1、図6に示す。

比較例２

複数の突起部を有するポストフィルターを配置せず、平板状のポストフィルターとして、繊維径12μm、ポストフィルターの厚み0.34mm、通気圧損8.5Paのポリエステル不織布を3枚配置したこと以外は、実施例1と同じ方法でフィルターを作成し、プライミング時間、処理時間、回収時間、回収量を測定した。結果を表1、図6に示す。

比較例３

複数の突起部を有するポストフィルターとして、繊維径12μm、突起部の高さ0.16mm、突起部の最小高さ0.14mm、突起部の間隔2.5mm、突起部の形状が半球、ポストフィルターの厚み0.27mm、通気圧損7.5Paのポリエステル不織布を1枚配置したこと以外は、実施例1と同じ方法でフィルターを作成し、プライミング時間、処理時間、回収時間、回収量を測定した。結果を表1、図6に示す。

比較例４

複数の突起部を有するポストフィルターとして、繊維径12μm、突起部の高さ0.80mm、突起部の最小高さ0.18mm、突起部の間隔7.1mm、突起部の形状が半球、ポストフィルターの厚み0.19mm、通気圧損5.3Paのポリエステル不織布を1枚配置したこと以外は、実施例1と同じ方法でフィルターを作成し、プライミング時間、処理時間、回収時間、回収量を測定した。結果を表1、図6に示す。

本発明血液処理フィルターは、輸血用の血液製剤から微小凝集物、白血球および／または血小板を除去するための血液処理フィルターとして有用であり、また体外循環白血球除去療法に用いられる血液処理フィルターとしても有用である。

本発明の複数の半球状の突起部を有するポストフィルターの模式図。本発明の複数の四角柱状の突起部を有するポストフィルター(表)の模式図。本発明の複数の突起部を有する表裏対称のポストフィルターの模式図。本発明の複数の四角柱状の突起部を有するポストフィルター(裏)の模式図。本発明の高さの異なる複数の四角柱状の突起部を有するポストフィルターの模式図。実施例、比較例の結果。

符号の説明

1 斜め上から見た突起部の図
2 真上から見た突起部の図
3 突起部の頂点
4 突起部の間隔
5 斜め上から見た突起部の図
6 真上から見た突起部の図
7 突起部の頂点
8 突起部の間隔
9 斜め上から見た突起部の図
10 真上から見た突起部の図
11 突起部の頂点
12 突起部の間隔
13 斜め上から見た突起部の図
14 突起部高さが0.2mm未満の突起部
15 真上から見た突起部の図
16 突起部の頂点
17 突起部の間隔

Claims

血液の入口と出口とを有する可撓性容器と、血液から微小凝集物、白血球および/または血小板を除去するためのシート状フィルター要素とからなり、可撓性容器内の空間がシート状フィルター要素によって入口側空間と出口側空間とに仕切られている血液処理フィルターにおいて、出口側空間に、高さ0.2mm以上3.5mm以下、最小高さが0.2mm以上3.5mm未満の複数の突起部を有するポストフィルターが少なくとも1枚配置されていることを特徴とする血液処理フィルター。
血液の入口と出口とを有する可撓性容器と、血液から微小凝集物、白血球および/または血小板を除去するためのシート状フィルター要素とからなり、可撓性容器内の空間がシート状フィルター要素によって入口側空間と出口側空間とに仕切られている血液処理フィルターにおいて、出口側空間に、高さ0.2mm以上3.0mm以下、最小高さが0.2mm以上3.0mm未満の複数の突起部を有するポストフィルターが少なくとも1枚配置されていることを特徴とする血液処理フィルター。
突起部の間隔が1〜20mmである請求項1又は２に記載の血液処理フィルター。
複数の突起部を有するポストフィルターの厚みが0.1〜1.2mmである請求項1〜３の何れかに記載の血液処理フィルター。
複数の突起部を有するポストフィルターの厚み1.0mm相当の通気圧損が5〜200Paである請求項1〜４の何れかに記載の血液処理フィルター。
複数の突起部を有するポストフィルターが不織布である請求項1〜５の何れかに記載の血液処理フィルター。
出口側空間に複数の突起部を有するポストフィルターが2枚以上配置されており、各ポストフィルターの突起部の高さの合計が0.2mm以上3.0mm以下、各ポストフィルターの突起部の最小高さの合計が0.2mm以上3.0mm未満である請求項１〜６の何れかに記載の血液処理フィルター。
出口側空間に複数の突起部を有するポストフィルターが2枚以上配置されており、該複数の突起部を有するポストフィルター相互間に、更に平板状のポストフィルターが配置されている、請求項１〜７の何れかに記載の血液処理フィルター。