(57)【要約】本発明は半透膜に関する。本発明の課題は物質透過性の経時的な低下に対して耐性を有する半透膜を提供することである。本発明は樹脂を含有する半透膜（１０）である。半透膜（１０）のアルブミンの透過率が３０％以上である。１ｃｍ角の半透膜（１０）を０．１％アルブミン溶液に９０分浸漬した時のアルブミン吸着量が１０μｇ／ｃｍ２以下である。半透膜（１０）を通して負圧３±０．２ｋＰａで水を吸引したとき、水の透過量が１，０００Ｌ／（ｍ２・時）以上で表される。半透膜（１０）は細胞を外部環境から隔離することができる。
2017126612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂を含有する半透膜であって、アルブミンの透過率が３０％以上であり、１ｃｍ角の前記半透膜を０．１％アルブミン溶液に９０分浸漬した時のアルブミン吸着量が１０μｇ／ｃｍ２以下である半透膜。
【請求項２】
前記半透膜を通して負圧３±０．２ｋＰａで水を吸引したとき、水の透過量が１，０００Ｌ／（ｍ２・時）以上で表される、請求項１に記載の半透膜。
【請求項３】
前記半透膜と血清とを接触させたとき、前記半透膜による、血清中の補体価（CH50）の減少が２５％以下である、請求項１又は２に記載の半透膜。
【請求項４】
前記半透膜と血清とを接触させたとき、前記半透膜による、血清中の補体の活性の増加が３０％以下であり、
前記活性の増加は、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７、Ｃ８及びＣ９の内、一以上の補体の量、前記補体が分解されて生じたタンパク質の量、並びに前記補体の複合体の内、一以上のものの測定の量に基づき、算出されたものである、請求項１〜３のいずれかに記載の半透膜。
【請求項５】
厚さが５０μｍ以上、２００μｍ以下である、請求項１〜４のいずれかに記載の半透膜。
【請求項６】
少なくとも一面の平均孔径が０．１μｍ以上、３μｍ以下である、請求項１〜５のいずれかに記載の半透膜。
【請求項７】
前記樹脂はエチレン−ビニルアルコール系共重合体であり、前記半透膜は前記エチレン−ビニルアルコール系共重合体を５０質量％以上含有する、請求項１〜６のいずれかに記載の半透膜。
【請求項８】
細胞を外部環境から隔離するための、請求項１〜７のいずれかに記載の半透膜。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の半透膜からなる、バッグ。
【請求項１０】
質量比が、樹脂７．５質量％〜２５質量％、溶媒５５質量％〜８７．５質量％、及び添加剤５質量％〜２０質量％の範囲となるように各成分を混合して製膜原液を得る、半透膜の製造方法であって、前記樹脂は、エチレン−ビニルアルコール系共重合体、ポリスルホン系重合体、ポリアクリロニトリル系重合体、セルロース系重合体、ポリアミド系重合体、及びポリカーボネート系重合体の少なくともいずれか一つであり、前記添加剤は、水溶性高分子である、半透膜の製造方法。
【請求項１１】
前記各成分を、５０℃〜１２０℃の範囲で加温溶解することで、前記製膜原液を得て、前記製膜原液を２０℃〜９５℃に保持して、次いで２０℃〜８０℃の温度で前記製膜原液を凝固させる、請求項１０に記載の半透膜の製造方法。
【請求項１２】
前記製膜原液の凝固が凝固浴で行われる、請求項１１に記載の半透膜の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半透膜及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人工材料と細胞とを組み合わせて作られるバイオ人工臓器が研究されている。バイオ人工臓器は患者の疾病を予防又は治療することを目的とする装置である。バイオ人工臓器は、それ自身の中に細胞や生体組織を含有することで、患者に必要な代謝機能を提供する。具体的には、バイオ人工臓器は、細胞や生体組織の代謝機能を司る生物学的活性因子を患者に提供する。生物学的活性因子としてはホルモンやタンパク質が挙げられる。近年のバイオ人工臓器の研究は、人工材料及び細胞のお互いの長所を活かすことを目的としている。【０００３】
バイオ人工臓器では、治療すべき疾患の種類に合わせて、バイオ人工臓器を構成する細胞の種類を選択できる。バイオ人工臓器の例としてバイオ人工膵島がある。バイオ人工膵島は、インスリン分泌細胞、あるいはインスリン分泌細胞を含む細胞群などを含有する。細胞群としては例えば膵島がある。バイオ人工膵島は、血糖値コントロールが困難あるいは不可能な患者に、インスリンホルモンを供給するために使用することができる。このため患者の血糖値の是正が図られる。【０００４】
また別のバイオ人工臓器は生物学的活性因子として血液凝固因子を生産する。かかるバイオ人工臓器は、その内部に血液凝固因子を生産する肝細胞を有している。血液凝固因子としては、ＶＩＩＩ因子やＸＩ因子がある。かかるバイオ人工臓器は、これらの血液凝固因子の不足により血液の凝固障害を呈する血友病の患者の治療に用いられている。【０００５】
別のバイオ人工臓器は成長ホルモンを生産する。かかるバイオ人工臓器は、ヒト成長ホルモン（ｈＧＨ）の分泌細胞を有している。かかるバイオ人工臓器は、例えば成長ホルモンの分泌不足が原因で起こる下垂体小人症の治療に用いられている。【０００６】
別のバイオ人工臓器は副甲状腺ホルモンを分泌する細胞を含有している。かかるバイオ人工臓器は、上皮小体機能低下症の治療に用いることができる。別のバイオ人工臓器はエリスロポエチンを分泌する細胞を含有している。かかるバイオ人工臓器は、貧血の治療に用いることができる。【０００７】
バイオ人工臓器は患者の体内に移植される装置である。バイオ人工臓器の移植は、生体臓器移植に比べて優れた点を有する。一方、生体臓器移植は、長期的な効能維持に適していない場合がある。これは生体臓器移植では、移植した細胞が生体の防御機構によって患者の体から拒絶されることによる。生体の防御機構としては主に移植後半年くらいまでに起こる急性拒絶反応と、それ以後の数年間の間に進行する慢性拒絶反応とが挙げられる。かかる問題は同種移植でも生じる。【０００８】
生体の防御機構は、液性免疫に関与する抗体タンパク質および補体タンパク質、細胞性免疫によって機能する。生体臓器移植では、移植した細胞を生体の防御機構から隔離することが困難である。これに対してバイオ人工臓器は、人工材料として免疫隔離膜を有する。免疫隔離膜はバイオ人工臓器を構成する細胞を液性免疫、細胞性免疫から保護できる。【０００９】
また生体臓器移植ではドナー及びレシピエントの間での需要と供給のミスマッチが生じる。これは拒絶反応を回避するために不可避のものである。生体臓器移植と比較し、バイオ人工臓器の移植ではミスマッチの問題に移植の適否が大きく左右されない。これは免疫隔離膜によってバイオ人工臓器を構成する細胞を生体の防御機構から保護できるため拒絶反応を防ぎやすいからである。またバイオ人工臓器の移植では、免疫抑制剤を必要としない、あるいは免疫抑制剤の処方量が生体臓器移植よりも少なくて済む。【００１０】
バイオ人工臓器の研究では、液性免疫に関与するタンパク質などの高分子に対して、透過選択性を有する免疫隔離膜の探索がなされてきた。免疫隔離膜は、透過選択性により、バイオ人工臓器を構成する細胞を液性免疫および細胞性免疫から隔離できる。【００１１】
バイオ人工臓器においても長期的な効能を維持することが難しくなる問題がある。これは免疫隔離膜における透過部位の詰まりが生じることによる。透過部位の詰まりは、人工材料自体の生体適合性が良好ではないことによる。すなわち、人工材料が線維性被膜によって被覆されることが、透過部位の詰まりの原因となる。【００１２】
バイオ人工臓器には、マイクロカプセル型をはじめとして様々な形状のものがある。マイクロカプセル型のバイオ人工臓器では、細胞が人工材料で包み込まれている。かかる人工材料としては、膜状あるいはゲル状の高分子重合体が利用される。高分子重合体は免疫隔離膜として、マイクロカプセル中に含有される細胞を生体の防御機構から護る。更に免疫隔離膜の構造を工夫することで分子透過能を制御できる。分子透過能の制御は、バイオ人工臓器が細胞から分泌されるホルモンやタンパク質を生体に供給する、あるいは細胞生存に必要な栄養分を取り入れるために必要である。【００１３】
特許文献１には免疫隔離膜の形状の一形態として、細胞移植用のバッグが開示されている。かかるバッグはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のメッシュによって形成されている。かかるバッグはバイオ人工膵臓の作製に用いることができる。【００１４】
特許文献２には、体外装着型のバイオ人工膵臓用のモジュールが開示されている。かかるモジュールでは高分子半透膜よりなる中空糸を利用している。高分子半透膜はエチレン−ビニルアルコール系共重合体からなる。中空糸の膜厚及びポアサイズは、一般的な人工腎臓用透析膜、血漿成分分離膜又は血漿分離膜と同程度である。当該中空糸中に血液を導入することで、高分子半透膜を介して、バイオ人工膵臓を構成する細胞に血液中の物質を送る。また中空糸を通過する血液を介して、当該細胞から分泌される物質を体内に送ることができる。非特許文献１および２には、体内移植型の上記半透膜からなるデバイスと、血糖応答性インスリン分泌細胞とを組み合わせて作製されるバイオ人工膵臓（Bio-artificial Pancreas, BAP）が開示されている。【００１５】
特許文献３には、高い透過性と高い分画性を有する高分子半透膜からなる中空糸膜が開示されている。当該中空糸膜は、血液透析、血漿分離等の医療用途に使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００１−２９９９０８号公報
【特許文献２】特開２００４−２７５７１８号公報
【特許文献３】特開２００１−３１４７３６号公報
【非特許文献】
【００１７】
【非特許文献１】小林直哉、外１名，“体内埋め込み式バイオ人工膵臓”，［online］，平成23年12月19日，国立研究開発法人  科学技術振興機構，［平成28 年1月15日検索］，インターネット＜URL：http://www.jst.go.jp/chiiki/ikusei/seika/h22/h22_hiroshima01.pdf＞
【非特許文献２】中路修平、外８名，“埋め込み式バイオ人工膵臓による新規糖尿病治療の開発”，［online］，岡山理科大学 学外連携推進室，［平成28 年1月15日検索］，インターネット＜URL：http://www.ous.ac.jp/renkei/wp-content/uploads/2012/01/C-5.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
特許文献２のバイオ人工臓器の半透膜、又は特許文献３の中空糸膜を構成する高分子半透膜では、それらの表面に微細な孔が設けられている。かかる孔により膜は透過性を呈する。しかしながら、移植後の時間経過とともに半透膜の物質透過性が低下する問題があった。半透膜の物質透過性が低下するとバイオ人工臓器内の細胞の機能が低下する。このためバイオ人工臓器の機能が低下する。【００１９】
本発明は細胞を外部環境から隔離するための半透膜を提供することを目的とする。本発明は、高い物質透過性を有するにも拘らず、生体内における半透膜の物質透過性の経時的な低下に対して耐性を有する半透膜を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
［１］  樹脂を含有する半透膜であって、アルブミンの透過率が３０％以上であり、１ｃｍ角の前記半透膜を０．１％アルブミン溶液に９０分浸漬した時のアルブミン吸着量が１０μｇ／ｃｍ２以下である半透膜。
［２］  前記半透膜を通して負圧３±０．２ｋＰａで水を吸引したとき、水の透過量が１，０００Ｌ／（ｍ２・時）以上で表される、［１］の半透膜。
［３］  前記半透膜と血清とを接触させたとき、前記半透膜による、血清中の補体価（CH50）の減少が２５％以下である、［１］又は［２］の半透膜。
［４］  前記半透膜と血清とを接触させたとき、前記半透膜による、血清中の補体の活性の増加が３０％以下であり、
前記活性の増加は、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７、Ｃ８及びＣ９の内、一以上の補体の量、前記補体が分解されて生じたタンパク質の量、並びに前記補体の複合体の内、一以上のものの測定の量に基づき、算出されたものである、［１］〜［３］のいずれかの半透膜。
［５］  厚さが５０μｍ以上、２００μｍ以下である、［１］〜［４］のいずれかの半透膜。
［６］  少なくとも一面の平均孔径が０．１μｍ以上、３μｍ以下である、［１］〜［５］のいずれかの半透膜。
［７］  前記樹脂はエチレン−ビニルアルコール系共重合体であり、前記半透膜は前記エチレン−ビニルアルコール系共重合体を５０質量％以上含有する、［１］〜［６］のいずれかの半透膜。
［８］  細胞を外部環境から隔離するための、［１］〜［７］のいずれかの半透膜。
［９］  ［１］〜［８］のいずれかの半透膜からなる、バッグ。
［１０］  質量比が、樹脂７．５質量％〜２５質量％、溶媒５５質量％〜８７．５質量％、及び添加剤５質量％〜２０質量％の範囲となるように各成分を混合して製膜原液を得る、半透膜の製造方法であって、前記樹脂は、エチレン−ビニルアルコール系共重合体、ポリスルホン系重合体、ポリアクリロニトリル系重合体、セルロース系重合体、ポリアミド系重合体、及びポリカーボネート系重合体の少なくともいずれか一つであり、前記添加剤は、水溶性高分子である、半透膜の製造方法。
［１１］  前記各成分を、５０℃〜１２０℃の範囲で加温溶解することで、前記製膜原液を得て、前記製膜原液を２０℃〜９５℃に保持して、次いで２０℃〜８０℃の温度で前記製膜原液を凝固させる、［１０］の半透膜の製造方法。
［１２］  前記製膜原液の凝固が凝固浴で行われる、［１１］の半透膜の製造方法。
【発明の効果】
【００２１】
本発明により、高い物質透過性を有するにも拘らず、生体内における半透膜の物質透過性の経時的な低下に対して耐性を有する半透膜を提供することができる。したがって本発明により、生体適合性が良好な半透膜を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】半透膜からなるバッグの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本明細書に係る用語「細胞」には、付着性細胞及び浮遊細胞が含まれるが、これらに限らない。付着性細胞とは、細胞培養にあたり、担体に付着することで増殖する細胞をいう。浮遊性細胞とは細胞増殖において基本的に担体への付着を必要としない細胞をいう。浮遊性細胞には、担体に弱く付着することが可能な細胞を含む。
【００２４】
付着性細胞としては、例えば、骨芽細胞、軟骨細胞、造血細胞、上皮細胞（乳腺上皮細胞など）、内皮細胞（血管内皮細胞など）、表皮細胞、繊維芽細胞、間葉由来細胞、心筋細胞、筋原細胞、平滑筋細胞、生体由来骨格筋細胞、ヒト腫瘍細胞、繊維細胞、ＥＢウイルス変異細胞、肝細胞、腎細胞、骨髄細胞、マクロファージ、肝実質細胞、小腸細胞、乳腺細胞、唾液腺細胞、甲状腺細胞、及び皮膚細胞が挙げられるが、これらに限定されない。
【００２５】
浮遊性細胞としては、例えば、Ｔ細胞、Ｂ細胞、キラー細胞、リンパ球、リンパ芽細胞、及び膵β細胞が挙げられるが、これらに限定されない。
【００２６】
上記細胞は互いに凝集していてもよく、分化していてもよい。凝集した細胞は器官としての機能を有していてもよい。細胞は生体から採取された直後のものでもよく、培養したものでもよい。生体から採取した細胞は器官を形作っていてもよい。
【００２７】
［樹脂］
本発明に係る半透膜は、例えば、少なくとも一種類以上の樹脂を溶媒に溶解させ、溶解した樹脂を凝固させることで作製することができる。かかる樹脂は特に限定されるものではない。かかる樹脂として、例えば、エチレン−ビニルアルコール系共重合体、ポリスルホン系重合体、ポリアクリロニトリル系重合体、酢酸セルロースなどのセルロース系重合体、ポリアミド系重合体、ポリカーボネート系重合体などの樹脂を用いることができる。これらの樹脂の重量平均分子量は１万以上であることが好ましい。
【００２８】
本発明に係る半透膜における樹脂の含有量は、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは９０質量％以上である。半透膜には樹脂以外に、製膜に用いる添加剤や溶媒が残存していても良いが、その含有量は５０質量％以下であることが好ましく、２０質量％以下であることがより好ましく、１０質量％以下であることがさらに好ましい。
【００２９】
本発明に係る半透膜をバイオ人工臓器など医療用途に用いる場合、樹脂としてエチレン−ビニルアルコール系共重合体又はポリスルホン系重合体を用いることが好ましい。これらの樹脂は補体を活性化しにくく、また生体適合性及び化学安定性に優れている。これらの樹脂はさらに、生体内で生分解しにくく、また溶出物の発生量が少ない。
【００３０】
本発明において用いられるエチレン−ビニルアルコール系共重合体はランダム重合体、ブロック重合体及びグラフト重合体のいずれであってもよい。エチレン−ビニルアルコール系共重合体における、エチレン構造単位の含有率は、１０モル％以上９０モル％以下であることが好ましい。エチレン構造単位の含有率を１０モル％以上とすることで、半透膜が補体を活性化してしまうことを抑制することができる。補体活性化をさらに抑制するため、エチレン構造単位の含有率は、３０モル％以上であることがより好ましい。エチレン構造単位の含有率を９０モル％以下とすることで、半透膜の柔軟性の低下を抑制することができる。柔軟性の低下をさらに抑制するため、エチレン構造単位の含有率は、６０モル％以下であることがより好ましい。またエチレン−ビニルアルコール系共重合体のけん化度は９５モル％以上であることが好ましい。
【００３１】
エチレン−ビニルアルコール系共重合体は、主としてエチレン構造単位とビニルアルコール構造単位とから構成される。エチレン−ビニルアルコール系共重合体には構造単位として他の単量体構造単位が含まれてもよい。またエチレン−ビニルアルコール系共重合体には他の単量体構造単位が含まれていなくてもよい。他の単量体として例えば、メタクリル酸、ビニルクロライド、メチルメタクリレート、アクリロニトリルが挙げられる。エチレン−ビニルアルコール系共重合体における、他の単量体構造単位の含有率は本発明の主旨を損なわない範囲で適宜調整できる。かかる含有率は１５モル％以下の範囲であることが好ましい。
【００３２】
［膜厚］
本発明に係る半透膜の厚さは５０μｍ以上、２００μｍ以下であることが好ましい。厚さが５０μｍ以上であることで、半透膜の強度を高めることができる。厚さが２００μｍ以下であることで、アルブミンなどのタンパク質の透過率や、水の透過量を所望の範囲に調整しやすい半透膜を提供することができる。
【００３３】
［孔径］
本発明に係る半透膜は、微小な孔が複数設けられている多孔膜である。かかる孔の平均孔径は０．１μｍ以上、３μｍ以下であることが好ましく、０．３μｍ以上、３μｍ以下であることがさらに好ましく、０．５μｍ以上、２μｍ以下であることがより好ましい。平均孔径がかかる下限を有することで、タンパク質の透過率や、水の透過量を高めることができる。また平均孔径がかかる上限を有することで、外部細胞等の透過を抑制することができる。また、半透膜において、各孔の孔径は所定の分布を有する。このとき、外部細胞等の透過を防止するために、半透膜表面に孔径が２０μｍ以上の孔が無いことが好ましい。
【００３４】
［製膜］
本発明に係る半透膜の製膜方法に特に制限は無い。例えば、公知の方法で無孔膜を作製するとともに、かかる無孔膜に対してドリル加工により孔を開けることで半透膜を得ることができる。また、例えば以下の方法で半透膜を製造することもできる。
【００３５】
まず樹脂と、溶媒と、添加剤とを混合して５０℃〜１２０℃の範囲で加温溶解し、各成分が互いに混ざり合ったものを製膜原液とする。製膜原液は２０℃〜９５℃、より好ましくは、５０〜９０℃の温度に保持することが好ましい。次いで、２０℃〜８０℃の温度で製膜原液を凝固させることで膜を形成する。
【００３６】
一例として、樹脂と、添加剤と、溶媒とを混合して５０℃〜１２０℃、より好ましくは５０℃〜８０℃で加温溶解して製膜原液とする。さらに２０℃〜９５℃、より好ましくは２０℃〜８０℃に加温した製膜原液を、板状の成形器具に塗布する。２０℃〜８０℃、より好ましくは２０℃〜６０℃の凝固浴中にて成形器具上の製膜原液を凝固させ、添加剤及び溶媒が凝固浴中に拡散することで、主として樹脂からなる半透膜を得る。その後、適宜、精製工程、乾燥工程を設けることができる。
【００３７】
製膜原液中の質量比は、樹脂の比率が７．５質量％〜２５質量％であることが好ましく、１０質量％〜２０質量％であることが好ましい。溶媒の比率が５５質量％〜８７．５質量％であることが好ましく、６０質量％〜８０質量％であることが好ましい。添加剤の比率が５質量％〜２０質量％であることが好ましい。膜の形成を促進するために、添加剤の比率は樹脂の比率よりも少ないことが好ましい。
【００３８】
本発明に係る半透膜の製膜に関しては、特許文献３の日本国特許出願公開２００１−３１４７３６号公報の開示の全てをここに取り込む。
【００３９】
［製膜原液］
３０℃における製膜原液の粘度は１，０００ｍＰａ・ｓ以上２０，０００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、１，０００ｍＰａ・ｓ以上１０，０００ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましい。
【００４０】
製膜原液の粘度が１，０００ｍＰａ・ｓ未満の場合、又は２０，０００ｍＰａ・ｓよりも高い場合、製膜原液の凝固時間の調整がし難く、製膜が困難なことがある。また製膜原液が凝固した後に膜が破損しやすい場合がある。
【００４１】
［製膜原液の粘度測定］
製膜原液の３０℃における粘度は、ＢＬ型粘度計又はＢＨ型粘度計を用いて、ロータ回転数６ｒｐｍ、温度３０℃の条件で測定できる。
【００４２】
［製膜用の溶媒］
製膜原液を構成する溶媒は、製膜に用いる樹脂の良溶媒であれば、特に限定されない。例えば、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）等、あるいはこれらを成分とする混合溶媒を挙げることができる。製膜性や毒性が低いという観点から、なかでもジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）が好ましい。
【００４３】
［製膜用の添加剤］
製膜原液を構成する添加剤は、水溶性高分子であることが好ましい。例えば、一般的に界面活性剤と呼ばれるものを添加剤として使用できる。界面活性剤は高分子界面活性剤であることが好ましい。添加剤の種類や量を調整することで、半透膜の孔の平均孔径を調節することができる。また、製膜原液の粘度を調整することができる。また、製膜原液の相分離温度（LST、Land Surface Temperature）を調整することができる。
【００４４】
高分子界面活性剤とは、分子量が１，０００、２，０００、３，０００、４，０００、５，０００、６，０００、７，０００、８，０００及び９，０００のいずれか以上である界面活性剤を指す。界面活性機能はノニオン性、アニオン性、及びカチオン性のいずれによるものであってもよい。なかでも、ノニオン性高分子界面活性剤が好ましい。
【００４５】
ノニオン性高分子界面活性剤としては、例えば以下のものが挙げられる：ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレングリコール、及びポリプロピレンオキサイドに代表される重合体；ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール−ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール−ポリブチレングリコール、及びポリエチレングリコール−ポリペンチレングリコールに代表されるジブロック共重合体又はランダム共重合体；ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール−ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコール−ポリテトラメチレングリコール−ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコール−ポリブチレングリコール−ポリエチレングリコール、及びポリエチレングリコール−ポリペンチレンレングリコール−ポリエチレングリコールに代表されるトリブロック共重合体；ポリプロピレングリコール−硫酸エステルナトリウム塩、ポリテトラメチレングリコール−硫酸エステルナトリウム塩、ポリブチレングリコール−硫酸エステルナトリウム塩、及びポリペンチレングリコール−硫酸エステルナトリウム塩；並びにポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール−アルキルエーテルが挙げられる。
【００４６】
上記した一般的に界面活性剤と呼ばれるもの以外にも、添加剤として使用できる水溶性高分子が挙げられる。例えば、公知の各種ビニルアルコール系重合体、澱粉、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、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、及びデキストランに代表される多糖類が挙げられる。
【００４７】
［補体の活性化］
本発明に係る半透膜は樹脂を含有する。半透膜の表面は血清中の補体を活性化しにくいことが好ましい。半透膜の表面が補体を活性化しにくいことは以下の評価方法に基づき表される。
【００４８】
＜方法Ａ：血清補体価（CH50）測定に基づく評価＞
半透膜と新鮮ヒト血清とを接触させる。この時、血清補体価（CH50）の減少率が２５％以下であれば、半透膜の表面は補体を活性化しにくいと評価される。血清補体価は、活性化を受けることなく残存している補体Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７、Ｃ８及びＣ９の総量に比例する。血清補体価に基づき補体の活性化の度合いを評価することができる。
【００４９】
＜方法Ｂ：個別の補体の活性の測定に基づく評価＞
血液中の補体は通常、不活性な酵素前駆体として存在する。酵素前駆体は体内に侵入した異物により刺激を受けることで活性化する。酵素前駆体は活性化により部分的に分解され、部分分解物を生成する。部分分解物は脱離するか又は複合体を形成する。したがって、半透膜が異物として振る舞う場合には、半透膜の表面が補体を活性化する。以下の評価方法により評価できる。
【００５０】
半透膜と新鮮ヒト血清とを接触させる。この時、半透膜による、血清中の補体の活性化率が３０％以下であれば、半透膜の表面は補体を活性化しにくいと評価される。
【００５１】
一態様において、活性の増加は、当該膜と接触させた新鮮ヒト血清中の各補体量の測定に基づき算出される。測定対象とする補体はＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７、Ｃ８及びＣ９の内、一以上の補体であることが好ましく、Ｃ３及びＣ４の内、一以上の補体であることがさらに好ましい。
【００５２】
一態様において、活性の増加は、上記補体が分解されて生じたタンパク質（部分分解物）の量の測定に基づき算出される。
【００５３】
測定対象とする補体から脱離するタンパク質（部分分解物）はＣ１ｒ、Ｃ１ｑ、Ｃ２ｂ、Ｃ３ａ、Ｃ４ａ及びＣ５ａの内、一以上のタンパク質であることが好ましく、補体から脱離するタンパク質はＣ３ａ及びＣ５ａの内、一以上のタンパク質であることがさらに好ましい。Ｃ３ａ及びＣ５ａは炎症性白血球を呼び寄せる作用を有する。特にＣ３ａは補体系の活性化の開始の指標として有効に利用できる。
【００５４】
一態様において、活性の増加は、上記補体の複合体の量の測定に基づき算出される。測定対象とする複合体は補体が活性化することで補体が互いに結合して形成されることが好ましい。複合体はＳＣ５ｂ−９であることが好ましい。ＳＣ５ｂ−９は、補体系活性化反応の最終生成物である。
【００５５】
補体の活性の増加を定量するための手法の一例を以下に示す。なおより詳細には実施例において後述する方法により定量することができる。
まず所定の大きさの半透膜を所定量の新鮮ヒト血清に浸漬する。半透膜の表面積１ｃｍ２当たり血清の体積を１ｍＬとする。ここで孔により生じた膜内部の表面積は無視してもよい。以下同様である。半透膜と血清とを撹拌しながら３７℃で９０分間インキュベートする。インキュベート用の容器の内面は予めアルブミンでブロッキングしておくことが好ましい。リファレンスとして半透膜を浸漬させない新鮮ヒト血清（陰性コントロール）も用意する。また半透膜に換えて所定量のザイモザンを添加した新鮮ヒト血清（陽性コントロール）も用意する。これらを撹拌しながら３７℃で９０分間インキュベートする。
【００５６】
インキュベート後、それぞれの新鮮ヒト血清に活性化反応停止剤としてエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム（ＥＤＴＡ）を１０ｍＭとなるよう添加する。反応停止後、血清中の補体量を測定する。ここで血清中の補体量は補体が分解されて生じたタンパク質量であってもよい。測定はＥＬＩＺＡ法で行うことができる。半透膜を浸漬した血清の補体量（質量）をXとする。半透膜を浸漬させなかった血清の補体量（質量）をXminとする。ザイモザンを添加した血清の補体量（質量）をXmaxとする。活性化率を下記式に従い算出する。
【００５７】
活性化率（％）＝｛（X−Xmin）／（Xmax−Xmin）｝×100
【００５８】
［タンパク質（アルブミン）の吸着性］
本発明に係る半透膜の表面はタンパク質を吸着しにくいことが好ましい。半透膜の表面がタンパク質を吸着しにくいことは、以下のアルブミンを用いた評価方法に基づき評価することができる。
【００５９】
アルブミンを用いた評価方法においては、まず１ｃｍ角の半透膜を０．１％（１mg/mL）ヒトアルブミン溶液に９０分間浸漬する。この時、半透膜へのアルブミン吸着量が１０μｇ／ｃｍ２以下であれば、半透膜の表面がタンパク質を吸着しにくいと評価する。さらに当該アルブミン吸着量が９、８、７、６、５、４、３、２及び１μｇ／ｃｍ２のいずれかの値以下であれば、より好ましい。当該アルブミン吸着量は半透膜を作製するために用いる樹脂の選択により、調整することができる。半透膜の表面がタンパク質を吸着しにくい場合、半透膜の物質透過性の経時的な低下を抑制でき、生体適合性が高いと評価できる。
【００６０】
［透水性］
本発明に係る半透膜の透水性は高い。半透膜の透水性は、半透膜を通して負圧３±０．２ｋＰａで２５℃の蒸留水を吸引したときの、半透膜の単位面積当たり及び単位時間当たりの水の透過量{Ｌ／（ｍ２・時）}により評価する。かかる水の透過量が１，０００{Ｌ／（ｍ２・時）}以上であれば半透膜の透水性が高いと評価する。かかる水の透過量は２０００｛Ｌ／（ｍ２・時）｝以上であることが好ましい。またかかる水の透過量は、好ましくは２０，０００｛Ｌ／（ｍ２・時）｝以下、さらに好ましくは１５，０００｛Ｌ／（ｍ２・時）｝以下、特に好ましくは１０，０００｛Ｌ／（ｍ２・時）｝以下である。
【００６１】
［物質（アルブミン）の透過性］
本発明に係る半透膜のアルブミンの透過率は３０％以上、好ましくは４０％以上、さらに好ましくは５０％以上である。また半透膜のアルブミンの透過率は好ましくは９０％以下、さらに好ましくは８０％以下である。本実施形態ではアルブミンの透過率を半透膜の物質透過性の指標として用いる。これにより、アルブミン以外の各種タンパク質の透過性も間接的に評価できる。またグルタミン等の各種アミノ酸、グルコース、ホルモン、ビタミン等の透過性も間接的に評価できる。これらの物質は、本発明の半透膜を透過することが望ましい。アルブミンの透過率は次の方法で測定できる。
【００６２】
所定の大きさの半透膜を半分に折り曲げてその２辺を溶融接着することで１辺が未接着の袋状の部材を作製する。かかる袋状の部材の内部に所定量のヒトアルブミン溶液を注入した上で、袋状の部材の未接着の１辺を溶融接着して封を閉じることで、袋状の部材からバッグを形成する。かかるヒトアルブミン溶液入りのバッグを、所定容積、例えば１５ｍＬのチューブ内に存在する所定量、例えば１０ｍＬのハンクス緩衝液に浸漬する。チューブを３７℃で３０分間振とうする。３０分後、バッグ外側のハンクス緩衝液を採取する。採取したハンクス緩衝液内のアルブミン濃度をＥＬＩＳＡ法により測定する。ＥＬＩＳＡ法による測定はHuman Albumin ELISA Quantitation Set（Bethyl Laboratories,Inc.）を用いて実施すればよい。透過率を以下の式により算出することができる。バッグ内からハンクス緩衝液に移行したアルブミンの透過量（質量）をXnとする。バッグに注入した量と同量のアルミブミン量（質量）をXmaxとする。
【００６３】
透過率（％）＝Xn／Xmax×100
【００６４】
［使用］
本発明に係る半透膜は細胞を外部環境から隔離するために用いることができる。図１は本発明に係る半透膜１０で形成されたバッグの一態様を示す。バッグ中に細胞を固定するための基材１１および所望の細胞１２が入れられている。細胞１２はバッグによって密閉されている。ここで、バッグとは、半透膜により閉じられた領域が設けられた部材である。バッグは、例えば、［物質（アルブミン）の透過性］の欄で述べた方法で作製できる。また、複数枚の半透膜を用いてバッグを作製しても良い。
【００６５】
半透膜１０は細胞１２に必要な栄養分１５を透過する。栄養分は例えばアミノ酸や、アルブミンに吸着された物質などである。栄養分１５は外部環境からバッグ内部に向かって移動する。半透膜１０は細胞１２から出た分泌物質１６を透過する。分泌物質１６はバッグ内部から外部環境に向かって移動する。基材１１は細胞同士の凝集を抑制するとともに、細胞をバッグ内に均一に分散させる。また、基材１１により液性免疫が抑制される。基材１１としては、例えば細胞の足場となる不織布、シート、ゲルなどで、生体適合性良好な素材あるいは生分解性のある素材で作製されたものが挙げられる。
【００６６】
［効果］
発明者らは従来の体内埋め込み式のバイオ人工臓器に以下の課題があることを見出した。すなわち細胞を封入したバッグ及びバッグに封入された細胞をバイオ人工臓器として生体内に移植するとバッグ表面に生体中のタンパク質が付着する。また、そのタンパク質を足場として細胞が接着し、バッグ表面に細胞の層が形成される。このためバッグの物質透過性が低下する。物質透過性の低下によりバッグ内の細胞が分泌する物質の放出が抑制されるだけでなく、バッグ内の細胞が外部環境から十分な栄養分を受けられなくなる。このためバイオ人工臓器の機能を長期間維持することは難しい。
【００６７】
図１に示すようにバッグを構成する半透膜１０は、栄養分１５及び分泌物質１６を透過するのに十分な大きさの孔を有する一方で、貪食細胞を含む白血球１８を初めとする外部細胞を透過しない。このため、バッグ内への白血球１８の侵入を防止しつつ栄養分１５及び分泌物質１６の拡散を促進する。
【００６８】
また、バッグの表面は補体を活性化しにくいため白血球１８を初めとする外部細胞は半透膜１０に付着しにくい。また、バッグの表面はタンパク質を吸着しにくい。したがって、バッグ表面に細胞の層が形成されにくい。このため、生体内におけるバッグの物質透過性の経時的な低下を抑制できる。このため半透膜１０はバイオ人工臓器の機能を長期間維持することに資する。
【００６９】
本発明の半透膜は、上記のバッグの他に、様々な部材として用いることができる。例えば、半透膜を加工して１又は２以上の半透膜を用いて筒状の部材とすることができる。また、半透膜を加工して１又は２以上の半透膜を用いて１辺のみが解放された袋状の部材とすることができる。また半透膜からなる部材と他の部材とを組み合わせて新たな部材とすることができる。また半透膜は、用途に応じて表面処理を施したものであってもよい。本発明の半透膜及びそれから作られた各種部材は、バイオ人工臓器以外の医療用途や、創薬研究用途等に幅広く利用することができる。
【００７０】
［実施形態の変形］
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【実施例】
【００７１】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はかかる実施例により何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例および比較例において、特に断りがない場合、部および％はそれぞれ質量部および質量％を示す。【００７２】
［半透膜の作製］
各実施例及び比較例において、以下に示す実施例１の方法を基本として半透膜を作製する。製膜原液の組成及び凝固液の組成を変えることで 、孔径及び内部構造の異なる半透膜（多孔膜）を得ることができる。各実施例及び比較例において、実施例１から変更する点は後述する。【００７３】
１．製膜原液を調製する。耐圧試験管に下記の材料を全て入れる。材料は全体で１２ｇであった。材料は、樹脂としてエチレン−ビニルアルコール系共重合体（株式会社クラレ製、クラレエバール（登録商標）G110B、エチレン構造単位の含有率４７モル％、けん化度９８モル％、本明細書においてＥＶＯＨ−１）、溶媒としてジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）及び添加剤としてポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ、分子量約６０，０００）からなり、これらの質量比は１５：７５：１０であった。耐圧試験管に栓をして、材料を密封した。１００℃の熱風を供給する熱風乾燥機で試験管を加熱することで、試験管内の温度を９０℃にした。試験管を振とうしながら三日間試験管内の温度を９０℃に維持し、製膜原液を得た。
２．熱風乾燥機を調整することで、製膜原液の温度を８０℃に調整した。
３．成形器具としてガラス板を用いた。ホットプレート上にガラス板を設置し、ガラス板の表面が３０℃になるようにホットプレートの温度を調節した。製膜時の厚み調整のため、ガラス板の一方端と他方端にテープを貼った。
４．ガラス板の一方端に８０℃の製膜原液を垂らした。ガラス板上の製膜原液をガラス棒で均一に引き伸ばした。
５．大気中、室温（２５℃）環境下で１分間放置した。
６．製膜原液が塗布されたガラス板を３０℃の温水が入った凝固浴に浸漬した。
７．製膜原液のうち添加剤及び溶媒が凝固浴中に拡散し、さらに樹脂成分が凝固することで半透膜が生じた。浸漬開始から１０分後、水中にてガラス板から半透膜を剥がした。
８．水中にて半透膜を二枚の四角形の金枠で挟み、さらに、それぞれの辺で二箇所ずつ固定することで、半透膜の四辺を固定した。
９．浸漬開始から１５分後、半透膜を３０℃の温水に移し、一晩水に浸漬した。
１０．半透膜を水から取り出した。半透膜をアセトン及び水の混合液に移した。アセトン及び水の体積比は８／２で、温度は２５℃であった。半透膜を１５分間、当該混合液に浸漬した。
１１．半透膜を混合液から取り出した。半透膜をアセトンに移し、１５分間２５℃のアセトンに浸漬した。
１２．半透膜をアセトンから取り出し、大気中、室温（２５℃）環境下で１時間静置した。
１３．半透膜を４０℃に設定した乾燥機中で一時間乾燥することで、長辺１５０ｍｍ×短辺１２０ｍｍ×厚み１００μｍの半透膜を得た。【００７４】
実施例２においては、上記２．に示す製膜原液の温度を６０℃に変更した。
実施例３においては、上記６．に示す凝固浴の温度を６０℃に変更した。
実施例４においては、上記１．に示すＥＶＯＨ−１、ＤＭＳＯ及びＰＥＯの質量の比を２０：１２：６８に変更した。
実施例５においては、上記１．に示すＥＶＯＨ−１、ＤＭＳＯ及びＰＥＯの質量の比を１０：７．５：８２．５に変更した。
実施例６においては、上記１．に示す添加剤をポリエチレングリコール（ＰＥＧ、分子量約２０，０００）に変更した。
実施例７においては、上記１．に示すＥＶＯＨ−１をエチレン−ビニルアルコール系共重合体（株式会社クラレ製、クラレエバール（登録商標）F101B、エチレン構造単位の含有率３２モル％、けん化度９８モル％、本明細書においてＥＶＯＨ−２）に変更した。また、各組成を表１のように変更した。
実施例８においては、上記１．に示すＥＶＯＨ−１をポリスルホン系重合体（ＰＳ）（アモコ社製、ＵＤＥＬ  Ｐ−１７００）に変更し、添加剤をポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ、分子量６０，０００）に変更し、溶媒をジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）に変更した。また、各組成を表１のように変更した。
実施例９においては、上記１．に示すＥＶＯＨ−１をエチレン−ビニルアルコール系共重合体（エチレン構造単位の含有率９モル％、けん化度９８モル％、本明細書においてＥＶＯＨ−３）に変更した。また、各組成を表１のように変更した。【００７５】
比較例１においては、上記１．に示すＥＶＯＨ−１、ＤＭＳＯ及びＰＥＯの質量の比を１５：８５：０に変更した。
比較例２においては、上記１．に示すＥＶＯＨ−１、ＤＭＳＯ及びＰＥＯの質量の比を１０：２０：３０に変更した。
比較例３においては、特開２００１−３１４７３６号公報の実施例３に準拠して半透膜を作製した。すなわち、上記１．に示す添加剤を水および塩化リチウムに変更した。また、各組成を表１のように変更した。
比較例４においては、特開２００１−３１４７３６号公報の実施例４に準拠して半透膜を作製した。すなわち、上記１．に示すＥＶＯＨ−１をポリスルホン系重合体（ＰＳ）（アモコ社製、ＵＤＥＬ  Ｐ−１７００）に変更し、添加剤をポリエチレングリコール（ＰＥＧ、分子量６００）およびポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）（ＢＡＳＦ社製、Ｋ−９０）に変更し、溶媒をジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）に変更した。また、各組成を表１のように変更した。
比較例５においては、上記３．の操作で厚み調整用のテープの高さを調整し、厚みが３００μｍである半透膜を得た。【００７６】
【表１】
2017126612.tif 000003
【００７７】
上記半透膜を用いて血清補体価、個別の補体の活性、アルブミンの吸着性を測定した。測定方法を以下に示す。【００７８】
［方法Ａ：血清補体価（CH50）の測定］
血清補体価（CH50）の測定は市販の測定試薬を用いて行うことができる。測定試薬としては例えば、和光純薬株式会社の補体価−ＨＡテストワコー及び日本ビーシージー製造株式会社の免疫比濁テストＣＨ５０オート（ＫＷ）がある。【００７９】
実施例１〜８及び比較例１、３〜５に係る半透膜による、新鮮ヒト血清の血清補体価（CH50）の減少率（補体価減少率）が２５％以下であった。このため当該半透膜の表面は補体を活性化しにくいと評価された。【００８０】
［方法Ｂ：個別の補体の活性の測定］
個別の補体の活性の測定は、BD Biosciences社のHuman OPtEIA ELISA Set C3a（Cat.No 550499）を用いて行った。かかる測定では、測定対象となるのは、補体から脱離するタンパク質Ｃ３ａとなる。Ｃ３ａは補体系の活性化の開始の指標として有効に利用できる。【００８１】
１．各実施例及び比較例に係る半透膜を切断して、厚さはそのままで、１０ｍｍ×１０ｍｍの大きさに個片化した。
２．個片化した半透膜を２５℃のエタノールに３０分以上浸漬し、半透膜の孔内の気泡を追い出した。次いでＰＢＳ（−）で洗浄した。ＰＢＳ（−）の用語はマグネシウム及びカルシウムの含まれていないＰＢＳ（リン酸緩衝生理食塩水）を表す。
３．試験管に個片化した半透膜と、新鮮ヒト血清を２．０ｍＬ入れた。半透膜と血清との比（半透膜の表面積／血清の体積）は１（ｃｍ２／ｍＬ）とした（厚み部分の面積は微小のため無視している）。なお、試験管の内面はあらかじめアルブミンでブロッキングして使用した。
４．陰性コントロール用に、個片化した半透膜を入れていない新鮮ヒト血清を同様に試験管に入れた。陽性コントロール用に、個片化した半透膜を入れていないが２０ｍｇのザイモザン（SIGMA製  Z4350-1G）を添加した新鮮ヒト血清を試験管に入れた。これらの試験管を撹拌しながら加温して９０分間３７℃でインキュベートした。
５．試験管から個片化した半透膜を引き上げた。各血清中の補体の活性を測定した。測定はBD Bioscience社の品番550499のＥＬＩＳＡキットを使用して行った。同キットに付属のプロトコルに従い測定を行った。
６．活性化率を以下の式により求めた。実施例および比較例に係る個片化した半透膜を入れた新鮮ヒト血清中の補体の活性の値（Ｃ３ａの質量）をXnとした。陰性コントロールの活性の値をXminとした。陽性コントロールの活性の値をXmaxとした。活性化率は以下の式で算出できる。【００８２】
活性化率（％）＝｛（Xn−Xmin）／（Xmax−Xmin）｝×100【００８３】
実施例１〜８及び比較例１、３〜５に係る半透膜による、血清中の個別の補体、すなわちＣ３ａの活性化率（補体活性化率）が３０％以下であった。このため当該半透膜の表面は補体を活性化しにくいと評価された。【００８４】
［アルブミンの吸着性の測定］
１．各実施例及び比較例に係る半透膜を切断して、厚みはそのままで１０ｍｍ×１０ｍｍの大きさに個片化した。個片化した半透膜を２５℃のエタノールに３０分以上浸漬した。次いでＰＢＳ（−）で洗浄した。
２．個片化した膜をヒトアルブミン（SIGMA製  A1653-10G）溶液に浸漬した。アルブミン溶液の濃度は０．１％（１mg/mL）で、温度は３０℃で、溶液の体積は２．４ｍＬとした。浸漬は９０分間行った。
３．浸漬後、溶液中から個片化した半透膜を取り出した。
４．残された溶液中のアルブミンの濃度を測定することで、個片化した半透膜へのアルブミン吸着量を算出した。測定はＥＬＩＳＡ法で行った。ＥＬＩＳＡ法による測定はHuman Albumin ELISA Quantitation Set（Bethyl Laboratories,Inc.）を用いて実施した。
実施例１〜９及び比較例１、３〜５に係る半透膜へのアルブミン吸着量は１０μｇ／ｃｍ２以下であった。このため当該半透膜の表面はタンパク質を吸着しにくいと評価された。【００８５】
［透水性の測定］
１．各実施例及び比較例に係る半透膜を切断することで、厚みはそのままで３ｃｍ×３ｃｍの大きさに個片化した。
２．個片化した膜を２５℃のエタノールに３０分以上浸漬した。
３．その後、個片化した膜を３０℃の蒸留水に３０分以上浸漬した。
４．上記膜を目盛付きフィルターホルダー（FILTER HOLDER:ADVANTEC製25 mm、フィルター面積3.14 cm2）に装着した。フィルターホルダーは下部部品、スペーサー、上部部品及びクリップからなる。上部部品は外枠及び半透膜の支えとして機能する部品である。下部部品の上にスペーサーを置き、スペーサーの上に半透膜、半透膜の上に上部部品を置いた。上部部品と下部部品とをクリップで挟み固定した。下部部品は、吸引瓶に接続した。
５．目盛付きフィルターホルダーの上部部品内に１１ｍＬの蒸留水を入れた。
６．目盛付きフィルターホルダーにアスピレーターを接続した後、アスピレーターを稼働し、半透膜が蒸留水と接していない下部部品側を減圧した。このときの水温は２５℃、負圧の大きさは３±０．２ｋＰａとした。 
７．上部部品内の蒸留水の体積が１０ｍＬから５ｍＬになった時間を記録した。当該時間が１０分以上であった場合は、減圧開始後１０分間での水の濾過量を記録した。
８．半透膜の透水性を上記負圧における、フィルターホルダーに装着された膜の実効単位面積当たり及び単位時間当たりの水の透過量{Ｌ／（ｍ２・時）}で表す。各実施例及び比較例において、４枚の半透膜を用意し、測定を４回行った。その平均値を代表値として透水性の値とした。【００８６】
実施例１にかかる膜においては、蒸留水の体積が１０ｍＬから５ｍＬになった時間の４回の測定の平均が２２．９秒であったので、水の透過量は５ｍＬ／（３．１４ｃｍ２・２２．９ｓｅｃ）、すなわち、一桁目を四捨五入して２，５００Ｌ／（ｍ２・時）であった。【００８７】
各実施例及び比較例の半透膜の透水性は表１に示す通りであり、実施例１〜９に係る半透膜の透水性は１，０００Ｌ／（ｍ２・時）以上であった。このため当該半透膜は透水性が高いと評価された。【００８８】
［アルブミンの透過率の測定］
１．各実施例および比較例に係る半透膜を切断することで、厚みはそのままで、短辺２５ｍｍ×長辺４０ｍｍの大きさに個片化した。個片化した半透膜を２５℃のエタノールに３０分以上浸漬し、次いでＰＢＳ（−）で洗浄した。
２．長辺部を折り曲げ、ヒートシーラーで、もとの長辺部２辺を各々溶融接着し、もとの短辺部が解放されている袋状の部材を作製した。
３．当該部材内部に２０ｍｇ／Ｌのヒトアルブミン溶液を２００μＬ注入し、もとの短辺部をヒートシーラーで封じてバッグを作製した。
４．前記アルブミン溶液入りのバッグを１５ｍＬチューブ内のハンクス緩衝液１０ｍＬに浸漬し、３７℃で３０分間振とうした。
５．一時間後、バッグ外側のハンクス緩衝液を採取した。
６．採取したハンクス緩衝液内のアルブミン濃度をＥＬＩＳＡ法により測定した。ＥＬＩＳＡ法による測定はHuman Albumin ELISA Quantitation Set（Bethyl Laboratories,Inc.）を用いて実施した。
７．透過率を以下の式により求めた。バッグからハンクス緩衝液に移行したアルブミン透過量をXｎとした。バッグに注入したアルミブミン量をXmaxとした。Xmaxはすなわち、２０ｍｇ／Ｌ×２００μＬで、４００ｎｇである。【００８９】
透過率（％）＝Xn／Xmax×100【００９０】
実施例１〜９に係る半透膜のアルブミンの透過率は３０％以上であった。このため当該半透膜はタンパク質等の物質透過性が高いと評価された。【００９１】
［膜厚の測定］
膜厚を膜厚計で測定し、製膜された半透膜の四隅における測定値の平均をその半透膜の膜厚とした。各実施例及び比較例の膜の膜厚を表１に示す。【００９２】
［平均孔径の測定］
半透膜の孔の孔径は半透膜の表面を観察することで測定した。半透膜の一方の表面を走査型電子顕微鏡にて倍率２，０００倍で写真撮影し、撮影後、無作為に３０個の孔、すなわち空隙を選択し、各空隙の直径を測定した。測定値の平均を半透膜の孔の平均孔径とした。【００９３】
［評価］
上述の通り、実施例に係る半透膜の表面はアルブミン、すなわちタンパク質を吸着しにくかった。したがって実施例に係る半透膜は生体適合性が良好であることが示唆された。また実施例にかかる半透膜の表面は補体を活性化しにくかった。したがって実施例に係る膜は生体内における半透膜の物質透過性の経時的な低下を抑制することが示唆された。また、アルブミンの透過率の測定から、実施例に係る半透膜は、栄養分や分泌物質を透過するのに十分な大きさの孔を有することが分かった。したがって本発明の半透膜は物質透過性に優れることが示唆された。また、本発明の半透膜は透水性にも優れていた。【００９４】
これに対して、比較例１，３及び４に係る半透膜は、平均孔径が小さく、透水性及び栄養分や分泌物質の透過性が劣る。また比較例２に係る半透膜は、均一な膜が生産できず、また耐久性に劣っていた。なお比較例２に係る半透膜は、製膜原液中の樹脂の割合が低いことが特徴である。【００９５】
また比較例５に係る半透膜は、アルブミン透過率が低かった。これは比較例５に係る半透膜が実施例１に係る半透膜と同様の材料で構成されているにもかかわらず、比較例５に係る半透膜が実施例１に係る半透膜よりも厚いからである。【００９６】
また、実施例９にかかる半透膜は、実施例１〜８に係る半透膜に比べて、補体を活性化しやすかった。これは実施例９にかかる半透膜には、エチレン構造単位の含有量が低いエチレン−ビニルアルコール系共重合体が用いられていたために、実施例９にかかる半透膜では比較的アルブミンが吸着しやすかったことによる。【００９７】
以上より、実施例１〜９で示した本発明の半透膜は、高い物質透過性を有するにも拘らず、生体内における半透膜の物質透過性の経時的な低下に対して耐性を有する。したがって本発明の半透膜は、生体適合性が良好である。【００９８】
この出願は、２０１６年１月１９日に出願された日本出願特願２０１６−００７７２１を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【００９９】
１０  半透膜、１１  基材、１２  細胞、１５  栄養分、１６  分泌物質、１８  白血球
【図１】
2017126612.tif 000004
【国際調査報告】
2017126612.tif 000005
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