(57)【要約】【課題】遠心分離を必要とすることなく、血液から血漿もしくは血清を分離し得るだけでなく、測定成分の吸着による検査精度の低下が生じ難い、血液分離部材を提供する。【解決手段】血液から血漿もしくは血清を分離するのに用いられる血液分離部材であって、表面に、ケン化度９０％以下のポリビニルアルコールからなるコーティング層を有する、血液分離部材。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
血液から血漿もしくは血清を分離するのに用いられる血液分離部材であって、
表面に、ケン化度９０％以下のポリビニルアルコールからなるコーティング層を有することを特徴とする、血液分離部材。
【請求項２】
前記ケン化度が、６５〜９０％の範囲内であることを特徴とする、請求項１に記載の血液分離部材。
【請求項３】
前記ポリビニルアルコールの平均重合度が３００以上である、請求項１または２に記載の血液分離部材。
【請求項４】
前記ポリビニルアルコールの平均重合度が３００〜３５００の範囲にある、請求項１〜３のいずれか１項に記載の血液分離部材。
【請求項５】
前記ポリビニルアルコールのコーティング量が血液分離材の表面積１ｍ２当たり、０．１〜３０ｍｇの範囲にある、請求項１〜４のいずれか１項に記載の血液分離部材。
【請求項６】
繊維集積体、多孔質体及び血球成分を通過させない溝もしくは孔が形成されている膜もしくは成形体からなる群から選択した１種の材料の表面に、前記ポリビニルアルコールからなるコーティング層が設けられている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の血液分離部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液から、血漿もしくは血清を分離するのに用いられる血液分離部材に関し、より詳細には、血球成分の通過を防止することにより、血液から血漿もしくは血清を分離することを可能とする血液分離部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、血液から血球成分を除去し、血漿もしくは血清を得るために、遠心分離法が広く用いられてきている。しかしながら、遠心分離法では、血液の凝固過程や分離後に上澄みの血漿もしくは血清を移し変える過程などにおいて煩雑な手間がかかっていた。また、検査結果を得るまでに時間がかかり、さらに大型でかつ高価な遠心分離機が必要であった。
【０００３】
そこで、遠心分離を用いることなく、血液から血球成分を除去し、血漿もしくは血清を得ることを可能とする様々な分離膜が提案されている。
【０００４】
例えば、下記の特許文献１には、直径０．０５〜１μｍの細孔を有し、外面開孔率４０％以下、内面開孔率６０％以上、膜厚が５０〜２００μｍである中空繊維を用いて全血から血漿を分離採取する方法が提案されている。この中空繊維を用いることで、高い血漿分離速度で血漿を分離することができるとされている。
【０００５】
他方、下記の特許文献２には、平均繊維径０．２〜５μｍ、及び密度０．１〜０．５ｇ／ｃｍ３のガラス繊維層を用いて全血から、血漿または血清を分離する方法が開示されている。
【０００６】
一方、下記の特許文献３には、入口と出口とを有する容器内に高分子極細繊維集合体または多孔質ポリマーで構成される濾過材を装着した血漿または血清分離フィルタが開示されている。濾過材である高分子極細繊維集合体または多孔質ポリマーには、親水化するために、親水性ポリマーが固定されている。固定された親水性ポリマーは、濾過材中で血液を移動させ、血漿または血清を分離採取する間に膨潤し、フィルタを閉塞することによって、濾過を自動停止させる。ある所定量の血漿または血清を得た後、血球成分が到達するまでに濾過が自動的に停止するため、血球成分の混入を自動的に防ぐことができるとされている。
【特許文献１】特公平２−２３８３１号公報
【特許文献２】特公平６−６４０５４号公報
【特許文献３】特開平１１−２８５６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、血漿成分を速やかに分離することができ、少量の検体を短時間で分析することができるが、高価な中空繊維を用いているため、コストが高くならざるを得なかった。
【０００８】
特許文献２に記載の方法では、血液を血球成分と血漿または血清とに分離することができるが、濾過速度が低く、濾過時間を短くできなかった。圧力を加えることにより、濾過速度を高めることは可能であるが、溶血が生じたり、赤血球が漏れだしたりするおそれがあった。
【０００９】
さらに、特許文献１や特許文献２に記載の血漿または血清分離方法では、分離後に長時間放置されると、溶血が起こり、赤血球内成分が血漿または血清に混入するおそれもあった。
【００１０】
一方、特許文献３に記載の血清分離フィルタでは、血液を血球成分と血漿または血清とに分離採取する間に親水性ポリマーが膨潤し、フィルタを閉塞することによって、濾過が自動停止されるため、分離後に長時間放置された場合でも、溶血により赤血球内成分が血漿または血清に混入するおそれがない。
【００１１】
ここでは、濾過材中で血液を移動させ、移動速度差により血液中の血球成分と血漿または血清とを分離している。他方、ヘマトクリットや粘度の異なる血液では、上記移動速度差が異なるので、場合によっては、分離途中でフィルタが閉塞することがあった。分離途中でフィルタが閉塞した場合、回収できる検体量が大幅に減少する。
【００１２】
しかしながら、従来の上記分離膜などの血液分離部材を用いた場合、血液分離部材へ血液成分が吸着し、正確な測定結果を得られないことがあった。
【００１３】
本発明の目的は、上述した従来技術の現状に鑑み、遠心分離操作を必要とせず、血漿もしくは血清を容易に得ることができるだけでなく、血液中の微量測定成分の血液分離部材への吸着を抑制することができ、高精度に検査を行うことを可能とする血液分離部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る血液分離部材は、血液から血漿もしくは血清を分離するのに用いられる血液分離部材であって、表面に、ケン化度９０％以下のポリビニルアルコールからなるコーティング層を有することを特徴とする。すなわち、本発明は、血液分離部材表面に上記特定のポリビニルアルコールコーティング層を設けたことを特徴とし、それによって血液中の微量測定成分の吸着が抑制される。
【００１５】
好ましくは、上記ポリビニルアルコールのケン化度は６５〜９０％の範囲内とされる。６５％未満では、ポリビニルアルコールが溶解するおそれがあり、９０％を超えると、検査成分の吸着抑制効果が十分に得られない。
【００１６】
また、好ましくは、ポリビニルアルコールの平均重合度は３００以上であり、より好ましくは、３００〜３５００の範囲とされる。平均重合度が３００未満の場合には、ポリビニルアルコールが溶解しやすくなり、検査結果に悪影響を与えるおそれがある。また、平均重合度が３５００よりも大きいと、検査成分の吸着抑制効果が小さくなることがある。
【００１７】
さらに好ましくは、上記平均重合度は２８００以下とされ、それによって、微量測定成分の吸着をより効果的に防止することができる。
【００１８】
本発明に係る血液分離部材は、上記のように、表面に特定の添加剤のポリビニルアルコールコーティング層を有することを特徴とし、血液分離部材の材料自体は特に限定されるものではない。従って、繊維集積体、多孔質体、及び血球の通過を禁止し得る孔や溝が形成されている膜もしくは成形体からなる群から選択した１種の材料が好適に用いられ、これらの材料表面に上記特定のポリビニルアルコールコーティング層が設けられることにより、本発明に従って、血液中の微量測定成分の吸着を効果的に抑制しつつ、血液から血漿もしくは血清を分離することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る血液分離部材によれば、表面がケン化度９０％以下のポリビニルアルコールによりコーティングされているので、血液中の微量測定成分の血液分離部材への吸着を確実に抑制することができる。従って、遠心分離法を用いることなく、血液から血漿もしくは血清を分離することができるだけでなく、検査結果の測定精度を飛躍的に高めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００２１】
前述したように、本発明に係る血液分離部材の特徴は、表面にケン化度９０％以下のポリビニルアルコールコーティング層を有することにある。従って、血液分離部材の基材自体は特に限定されるものではない。このような血液分離部材を構成する基材としては、例えば、繊維集積体、多孔質体、血球成分の通過を禁止し得る孔や溝が形成された膜もしくは成形体が挙げられる。繊維集積体としては、従来より汎用されている極細繊維の集積体などが挙げられる。また、上記多孔質体としては、焼結体や多孔質膜、多孔性粒子などが挙げられ、さらに連続気泡を有する発泡体なども、広い意味で上記多孔質体に含まれるものである。また、上記血球成分の通過を禁止する孔や溝が形成されている材料としてはこのような孔及び／または溝を有するフィルタなどが挙げられる。実質的に、血液分離部材の一方側に血液を供給した場合に、血球成分が該血液分離部材を通過せず、他方側に血漿もしくは血清を取り出すことができる限り、血液分離部材を構成する基材は特に限定されるものではない。
【００２２】
また、血液分離部材を構成する基材は、内部に血球成分を捕捉することにより、血球成分と血漿もしくは血清を分離するものに限定されず、血球成分と血漿もしくは血清成分との移動速度差により両者を分離するものであってもよい。
【００２３】
上記血液分離部材の基材は、その形態からは、非対称フィルタと対称フィルタとに分けることができる。非対称フィルタとは、血液が供給される流入側から、流出側にかけて孔径が小さくなる構造を有するフィルタを称するものとする。これ以外のフィルタを対称フィルタと総称することとする。
【００２４】
上記対称フィルタとしては、平均孔径が１μｍ以上、１０以下の範囲であるものが望ましい。より好ましくは、２μｍ以上、８μｍ以下である。平均孔径が１μｍより小いと赤血球が溶血することがあり、１０μｍより大きくなると血漿もしくは血清から血球を分離し難くなるおそれがある。
【００２５】
また、上記非対称フィルタとしては、平均孔径が０．０１μｍ以上、１０μｍ以下の範囲のものが好ましく、より好ましくは、０．１μｍ以上、６μｍ以下である。平均孔径が０．０１μｍより小いと、血球成分が目詰まりし、分離できなくなるおそれがあり、また溶血することがある。平均孔径が１０μｍより大きくなると、血球と血漿もしくは血清との分離精度が悪くなるおそれがある。
【００２６】
上記血液分離部材が、繊維集積体からなる場合、その繊維の平均繊維径は０．５〜３．０μｍの範囲にある極細繊維が集積されたものであることが好ましい。平均繊維径が０．５μｍより小いと、血液を分離する際に溶血を起こし易くなる。平均繊維径が３．０μｍよりも大きいと、血球と血漿もしくは血清とを分離するために、血液分離部材における繊維の密度を高める必要がある。また、使用する繊維の量が多くなり、コストが高くつくおそれがある。分離効果をより一層高めるには、平均繊維径は０．５〜２．５μｍの範囲であることがより望ましい。
【００２７】
上記血液分離部材は、一方側に血液を供給した場合に、他方側から血漿もしくは血清が血球成分から分離されて取り出されるように用いられる。従って、通常、血液分離部材は、筒状容器などの容器内に充填される。この場合、容器内に充填された血液分離部材の平均密度は、０．１〜０．５ｇ／ｃｍ３の範囲であることが好ましい。平均密度が０．１ｇ／ｃｍ３より低い場合には、分離を効果的に行い得ないことがあり、得られる血漿もしくは血清の量が少なくなるおそれがある。平均密度が０．５ｇ／ｃｍ３よりも高い場合には、赤血球への負荷が大きくなり、溶血が生じ易くなる。血液をより一層効率良く分離するには、上記平均密度は０．１５〜０．４０ｇ／ｃｍ３の範囲にあることが好ましい。
【００２８】
なお、本発明に係る血液分離部材としては、上記対称フィルタ及び非対称フィルタを組み合わせたものであってもよい。
【００２９】
本発明に係る血液分離部材は、上記のように、表面が、ケン化度９０％以下のポリビニルアルコールでコーティングされていることにある。この場合、好ましくは、ケン化度は６５％以上、９０％以下である。６５％以上、９５％以下とすることにより、ポリビニルアルコールの溶解が生じ難く、検査成分の血液分離部材への吸着を確実に抑制することができ、高精度な検査結果を得ることができる。６５％未満では、ポリビニルアルコールが溶解し、検査結果に悪影響を与える可能性があり、９０％を超えると、検査成分の吸着抑制効果が小さくなる。
【００３０】
上記ポリビニルアルコールの平均重合度は３００以上が好ましく、より好ましくは、３００以上、３５００以下である。前述したように、平均重合度が３００〜３５００の範囲とすることにより、ポリビニルアルコールの溶解を抑制し、かつ検査成分の血液分離部材への吸着を確実に抑制することができる。
【００３１】
上記ポリビニルアルコールをコーティングする方法は、特に限定されず、１）ポリビニルアルコールを溶解させた溶液に、血液分離部材を構成する上記部材を浸漬し、水分を除去し、乾燥する方法、２）予め容器などに血液分離部材となる基材をセットした状態でポリビニルアルコールの溶液を加圧により通液させる方法、３）予め容器などに上記基材をセットした状態でポリビニルアルコールを添加し、遠心分離により水分を除去し、乾燥する方法などが挙げられる。
もっとも、上記血液分離部材を製造するに際し、基材の表面にポリビニルアルコールをコーティングする方法はこれらに限定されるものではない。
【００３２】
また、ポリビニルアルコールのコーティングは血液分離材全体に均一に塗布されていることが好ましい。不均一に塗布されると塗布量の多い部分では血液分離時に圧力が過剰に加わり溶血する場合があるからである。また、乾燥前にできるだけ水分を除去することが好ましい。過剰に水分が残っていると血液分離材の空隙部分に皮膜を形成し、血液の分離が正常に行われない場合があるからである。水分の除去に関しては各処理方法によって適性に設定されることが好ましい。
【００３３】
ポリビニルアルコールのコーティング量としては血液分離材の表面積１ｍ２につき、０．１〜３０ｍｇであることが好ましく、より好ましくは０．５〜２０ｍｇである。コーティング量が０．１ｍｇ未満の場合は検査成分の吸着抑制効果が小さくなり、３０ｍｇ以上ではポリビニルアルコールが溶解し、検査結果に悪影響を与える可能性があるからである。
【００３４】
上記血液分離部材は、前述したように、一方側に血液を供給した際に、他方側から血漿もしくは血清を血球成分から分離して取り出す用途に用いられるものであり、通常容器内に収容されて用いられる。このような容器としては、血液分離部材の一方側に血液を供給した際に、血液が、血液分離部材の側方をバイパスすることなく、血液分離部材内に入り込み、他方側から血漿もしくは血清を取り出すことを可能とする様々な容器を用いることができる。このような容器としては、特に限定されないが、例えば、円筒状などの筒状体が一般的に用いられる。すなわち、筒状体内において、血液分離部材を収容し、一方側に血液を流入させ、他方側から血漿もしくは血清を取り出すことができる。このような筒状体を用いた容器としての具体的な形状は特に限定されないが、例えば、図１に示すシリンジ状の血液分離容器１を例示することができる。血液分離容器１は、円筒状の容器本体２を有する。容器本体２の一端には、開口２ａが設けられており、他端側は、出口側であり、開口２ａよりも小径の孔２ｂを有する。容器本体２内に、本発明に従って構成された血液分離部材３が収容される。そして、血液分離部材３上に血液４を供給した状態でピストン５及び操作棒６を有する操作部材７を矢印の方向に押動することにより、血液から血漿もしくは血清が分離され得る。
【００３５】
なお、血液分離容器は、図１に示した血液分離容器１に限定されず、例えば、メンブランフィルタを保持するホルダーのような形態であってもよい。すなわち、血液分離部材の形態に応じて、様々な血液分離容器を用いることができる。
【００３６】
次に、具体的な実施例及び比較例を挙げ、本発明の効果を明らかにする。
【００３７】
（実施例１）
平均繊維径１．８μｍのポリエステル製繊維０．５５ｇをケン化度７１．５％、平均重合度５００のポリビニルアルコールの０．５重量％水溶液に１時間浸漬した。次に、水分を除去した後、６０℃のオーブンで一晩乾燥した。乾燥後の単位面積当たりのポリビニルアルコールのコーティング量は５．６ｍｇ／ｍ２であった。
【００３８】
（実施例２）
平均繊維径１．８μｍのポリエステル製繊維０．５５ｇをケン化度８０％、平均重合度５００のポリビニルアルコールの０．５重量％水溶液に１時間浸漬した。次に、水分を除去した後、６０℃のオーブンで一晩乾燥した。乾燥後の単位面積当たりのポリビニルアルコールのコーティング量は６．０ｍｇ／ｍ２であった。
【００３９】
（実施例３）
平均繊維径１．８μｍのポリエステル製繊維０．５５ｇをケン化度８８％、平均重合度１０００のポリビニルアルコールの０．５重量％水溶液に１時間浸漬した。次に、水分を除去した後、６０℃のオーブンで一晩乾燥した。乾燥後の単位面積当たりのポリビニルアルコールのコーティング量は７．０ｍｇ／ｍ２であった。
【００４０】
（実施例４）
平均繊維径１．８μｍのポリエステル製繊維０．５５ｇをケン化度８８％、平均重合度２８００のポリビニルアルコールの０．５重量％水溶液に１時間浸漬した。次に、水分を除去した後、６０℃のオーブンで一晩乾燥した。乾燥後の単位面積当たりのポリビニルアルコールのコーティング量は１０．３ｍｇ／ｍ２であった。
【００４１】
（実施例５）
平均繊維径１．８μｍのポリエステル製繊維０．５５ｇをケン化度７１．５％、平均重合度５００のポリビニルアルコールの０．０５重量％水溶液に１時間浸漬した。次に、水分を除去した後、６０℃のオーブンで一晩乾燥した。乾燥後の単位面積当たりのポリビニルアルコールのコーティング量は０．５ｍｇ／ｍ２であった。
【００４２】
（実施例６）
平均繊維径１．８μｍのポリエステル製繊維０．５５ｇをケン化度７１．５％、平均重合度５００のポリビニルアルコールの１．５重量％水溶液に１時間浸漬した。次に、水分を除去した後、６０℃のオーブンで一晩乾燥した。乾燥後の単位面積当たりのポリビニルアルコールのコーティング量は１５．６ｍｇ／ｍ２であった。
【００４３】
（比較例１）
平均繊維径１．８μｍのポリエステル製繊維０．５５ｇをケン化度９８．５％、平均重合度５００のポリビニルアルコールの０．５重量％水溶液に１時間浸漬した。次に、水分を除去した後、６０℃のオーブンで一晩乾燥した。乾燥後の単位面積当たりのポリビニルアルコールのコーティング量は６．２ｍｇ／ｍ２であった。
【００４４】
（比較例２）
平均繊維径１．８μｍのポリエステル製繊維０．５５ｇをケン化度４０％、平均重合度６００のポリビニルアルコールの０．５重量％水溶液に１時間浸漬した。次に、水分を除去した後、６０℃のオーブンで一晩乾燥した。乾燥後の単位面積当たりのポリビニルアルコールのコーティング量は５．１ｍｇ／ｍ２であった。
【００４５】
（比較例３）
平均繊維径１．８μｍのポリエステル製繊維０．５５ｇをケン化度７１．５％、平均重合度５００のポリビニルアルコールの０．００５重量％水溶液に１時間浸漬した。次に、水分を除去した後、６０℃のオーブンで一晩乾燥した。乾燥後の単位面積当たりのポリビニルアルコールのコーティング量は０．０５ｍｇ／ｍ２であった。
【００４６】
（比較例４）
平均繊維径１．８μｍのポリエステル製繊維０．５５ｇをケン化度７１．５％、平均重合度５００のポリビニルアルコールの３．０重量％水溶液に１時間浸漬した。次に、水分を除去した後、６０℃のオーブンで一晩乾燥した。乾燥後の単位面積当たりのポリビニルアルコールのコーティング量は３３．４ｍｇ／ｍ２であった。
【００４７】
（評価実験）
実施例１〜６および比較例１〜４で調製した血液分離部材を図１に略図的に示した。ただし、直径１２．５ｍｍの円筒状容器本体２に充填し、充填密度０．２７ｇ／ｃｍ３となるように圧縮充填した。
【００４８】
充填後、ボランティアから採血した血液にあらかじめ５単位／ｍｌとなるようにヘパリンリチウムを添加し、その血液２．５ｍＬを円筒状容器本体２に添加し、ピストンで加圧して血液を分離した。分離により得られた血清中の検体を測定した。測定に際しては、臨床検査項目として総蛋白、ＡＳＴ、ＡＬＴ、総コレステロール、中性脂肪の測定を行った。対照には一般に使用されている生化学用の真空採血管インセパックII−Ｄを使用した。
【００４９】
実施例１〜６及び比較例１〜４のいずれの試料においても血清を分離できたが、ケン化度の低い比較例２では明らかな溶血が認められた。
【００５０】
また比較例１、３、４の試料においては、各検査項目についての対照の採血管を用いた場合の測定値に対して吸着の影響と考えられる低値化が認められたが、実施例１〜６については対照における測定値とほとんど差はなかった。
【００５１】
【表１】
2007333578.tif 000002
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の血液分離部材が収納されている血液分離容器の一例を示す模式的正面断面図。
【符号の説明】
【００５３】
１…血液分離容器
２…容器本体
２ａ…開口
２ｂ…孔
３…血液分離部材
４…血液
５…ピストン
６…操作棒
７…操作部
【図１】
2007333578.tif 000003