(57)【要約】  本開示は、液体充填医療機器、例えば、限外濾過器や毛細管透析器などの濾過および／または拡散機器の蒸気滅菌方法に関する。
2020531101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体充填医療機器（１１）を蒸気滅菌する方法であって、少なくとも１つの開口している液体ポート（１３）を特徴とする液体充填医療機器（１１）を用意することと、液体充填医療機器（１１）の少なくとも１つの開口している液体ポート（１３）をストッパ（１７）で閉鎖することと、液体充填医療機器（１１）の残りのいずれかの開口しているポート（１２、１４、１５）を閉鎖することと、閉鎖された液体充填医療機器（１１）を蒸気滅菌することとを備え、ストッパ（１７）が、エラストマ材料で構成される非カニューレ挿入ストッパに、０．４〜１．０ｍｍの範囲の外径を有するカニューレを突き刺すことによって得られることを特徴とする、方法。
【請求項２】
液体充填医療機器（１１）が濾過および／または拡散機器である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
濾過および／または拡散機器が透析器である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
液体充填医療機器（１１）が吸着カラムである、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
液体充填医療機器（１１）が粒子状材料を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
エラストマ材料がシリコーンゴムを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
カニューレの外径が０．６〜０．８ｍｍの範囲にある、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ストッパ（１７）が、エラストマ材料で構成される非カニューレ挿入ストッパに、０．４〜１．０ｍｍの範囲の外径を有するカニューレを突き刺すことによって得られることを特徴とする、液体充填医療機器（１１）の蒸気滅菌におけるストッパ（１７）の使用。
【請求項９】
エラストマ材料がシリコーンゴムを含む、請求項８に記載の使用。
【請求項１０】
ストッパ（１７）が、非カニューレ挿入ストッパに０．６〜０．８ｍｍの範囲の外径を有するカニューレを突き刺すことにより作製される、請求項８または９に記載の使用。
【請求項１１】
医療機器（１１）が、中空糸膜を備える濾過および／または拡散機器である、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１２】
医療機器（１１）が、中空糸膜を囲む空間に配置された粒子状材料を備える、請求項１１に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、液体充填医療機器、例えば、限外濾過器や毛細管透析器などの濾過および／または拡散機器の蒸気滅菌方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体充填医療機器、例えば濾過および／または拡散機器の蒸気滅菌は、特定の課題を提起している。蒸気滅菌中の温度の上昇により、閉鎖されている液体充填機器内部の圧力が上昇し、これにより、ひいては部品の変形が生じ、機器の筐体に漏れや応力亀裂の形成が生じる可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
液体充填医療機器に適した蒸気滅菌プロセスを有することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示は、液体充填医療機器の蒸気滅菌方法を提供する。このプロセスでは、エラストマで構成されたカニューレ挿入ストッパを使用して、医療機器の流体ポートを密封する。カニューレ挿入ストッパは、医療機器内部の過圧を制限する圧力リリーフ弁として機能する。ストッパはセルフシール式であり、そのため、周囲の圧力では医療機器から液体が漏れない。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】加熱中の医療機器の内圧を測定するためのセットアップの２つのバージョンの概略図である。
【図２】医療機器の液体ポート用のストッパの側面図および断面図を示す。
【図３】加熱実験中に得られたいくつかの圧力曲線を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本開示は、液体充填医療機器、例えば濾過および／または拡散機器、例えば限外濾過器または毛細管透析器を蒸気滅菌するプロセスを提供する。
【０００７】
このプロセスは、少なくとも１つの開口している液体ポートを特徴とする液体充填医療機器を提供することを含む。液体ポートは、医療機器内外への液体の輸送、すなわち液体の入口用または出口用に構成された、医療機器のポートである。通常、液体充填医療機器には複数の液体ポートがあるが、液体が機器から流出するのを防ぐために、それらのほとんどは閉鎖される。一実施形態では、液体充填医療機器の液体ポートの１つ以外が全て閉鎖される。別の実施形態では、液体充填医療機器の液体ポートの内の２つを除く全てが閉鎖される。
【０００８】
液体充填医療機器の少なくとも１つの開口している液体ポートは、エラストマ材料で構成される、カニューレ挿入ストッパで閉鎖される。液体充填医療機器の任意の残りの開口しているポートは、滅菌前に閉鎖され、その後閉鎖した液体充填医療機器は蒸気滅菌される。
【０００９】
一実施形態では、液体充填医療機器は濾過および／または拡散機器である。一実施形態では、医療機器は、透析器、限外濾過器、若しくは血漿濾過器、または吸着カラム、例えば血液浄化カラムである。一実施形態では、医療機器は中空糸膜を含む。さらなる実施形態では、医療機器は、粒子状材料、例えばポリマービーズまたは炭素粒子を含む。特定の実施形態では、液体充填医療機器は、水または生理食塩水で満たされた、中空糸膜を含む濾過および／または拡散機器である。別の特定の実施形態では、医療機器は、中空糸膜および粒子状材料を含む液体充填濾過および／または拡散機器である。一実施形態では、粒子状材料は、中空糸膜を囲む空間に配置される。
【００１０】
液体充填医療機器は、少なくとも１つの液体ポートを備えている。一実施形態では、液体充填医療機器は複数の液体ポート、例えば２つ、３つまたは４つの液体ポートを特徴とする。
【００１１】
一実施形態では、液体充填医療機器は、半透膜によって分離された２つの区画を備え、２つの区画の少なくとも一方は、液体、例えば血液用の入口ポートおよび出口ポートを特徴とする。さらなる実施形態では、両方の区画はそれぞれ、液体の入口ポートおよび出口ポートを特徴とする。別の実施形態では、区画の１つは液体用の入口ポートのみを有する。別の実施形態では、区画の１つは液体ポートを特徴としていない、または恒久的に密封されたポートのみを特徴とする。一実施形態では、液体ポートは、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ８６３７（２０１４年）に記載されているような、血液濾過、血液透析濾過または血液透析のための濾過および／または拡散機器のコネクタである。
【００１２】
本開示のプロセスにおいて、蒸気滅菌される医療機器の少なくとも１つの液体ポートの開口部は、カニューレ挿入ストッパで閉鎖される。一実施形態において、ポートの開口部は、カニューレ挿入ストッパをポートの開口部の中に挿入することにより閉鎖される。一実施形態では、ストッパは円錐形状を有し、その最小直径はポートの開口部の直径よりも小さく、その最大直径はポートの開口部の直径よりも大きい。挿入後、プラグの一部がポートの開口部から突出する。別の実施形態では、ストッパは、円筒形または円錐形の部分を特徴とし、この部分の最大直径はポートの内径以下であり、頭部は、ポートの外径以上の直径を有する。挿入後、プラグの頭部がポートの開口部とリムを覆う。
【００１３】
カニューレ挿入ストッパはエラストマ材料で構成されている。適切なエラストマ材料の例は、シリコーンゴム、天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）およびポリウレタンエラストマを含む。一実施形態では、ストッパはシリコーンゴムで構成される。一実施形態では、ストッパは射出成型によって製造される。
【００１４】
カニューレ挿入ストッパは、栓の上部からその底部まで延在するカニューレ挿入を特徴とし、カニューレ挿入が拡張状態にあるとき、液体充填医療機器の内部から外部まで貫通する導管を備える。周囲の圧力では、カニューレ挿入はエラストマ材料の弾性的復元力により閉鎖される。一実施形態では、カニューレ挿入は、エラストマ材料で構成されるストッパに、０．４〜１．０ｍｍ、例えば０．６〜０．８ｍｍの範囲の外径を有するカニューレを突き刺すことによって作製される。
【００１５】
蒸気滅菌される医療機器が複数の液体ポートを含む場合、機器を滅菌する前に全ての液体ポートを閉鎖しなければならない。一実施形態では、１つ除く全ての液体ポートは、非カニューレ挿入ストッパによって閉鎖される。別の実施形態では、２つ以上の液体ポートが、カニューレ挿入ストッパによって閉鎖される。一般に、医療機器の液体ポートの１つだけにカニューレ挿入ストッパを使用すれば十分である。しかし、半透膜で隔てられた２つの区画を備えた医療機器の場合、各区画の１つの液体ポートにカニューレ挿入ストッパを使用することは有利であり得る。
【００１６】
液体充填医療機器の全ての液体ポートが閉鎖され、少なくとも１つの液体ポートの開口部がカニューレ挿入ストッパで閉鎖された後、液体充填医療機器は蒸気滅菌される。蒸気滅菌は、当技術分野で周知の処置であり、当業者は、使用される機器およびパラメータに精通している。一実施形態では、医療機器は、少なくとも２０分間、１１９〜１２１℃の温度範囲の蒸気で滅菌される。
【００１７】
本開示はまた、液体充填医療機器の蒸気滅菌において、エラストマ材料から構成されるカニューレ挿入ストッパの使用を対象とする。一実施形態では、エラストマ材料はシリコーンゴムを含む。一実施形態では、カニューレ挿入ストッパのカニューレ挿入は、非カニューレ挿入ストッパに、０．４〜１．０ｍｍ、特に０．６〜０．８ｍｍの範囲の外径を有するカニューレを突き刺すことにより作製される。
【００１８】
一実施形態では、医療機器は、中空糸膜を含む濾過および／または拡散機器である。さらなる実施形態では、医療機器は、中空糸膜を囲む空間に配置された粒子状材料を含む。
【００１９】
（実施例）
図１は、加熱中の医療機器の内圧を測定するためのセットアップの２つのバージョンであるａ）およびｂ）を示している。セットアップの両方のバージョンにおいて、濾過および／または拡散機器１１、例えば、下部血液ポート１２、上部血液ポート１３、下部透析液ポート１４および上部透析液ポート１５を有する透析器が提示される。下部血液ポート１２は、ストッパ１６によって密封されている。下部透析液ポート１４は溶接により閉鎖されている。上部透析液ポート１５は、機器１１内の圧力Ｐを示す圧力計１８に接続されている。上部血液ポート１３はカニューレ挿入ストッパ１７で閉鎖されている。機器１１は、該機器１１内の温度を制御するために使用される加熱槽１９に部分的に浸漬される。セットアップの第２バージョン（図１ｂ）は、ストッパ１７のカニューレに接続されたシリンジ２０をさらに含む。シリンジ２０は、機器１１から流出する液体を収集し測定することを可能にする。
【００２０】
シリコーンゴムで構成されるストッパ１６は、２成分液体シリコーンゴム（ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ（登録商標）ＬＲ  ３００３／６０  Ａ／Ｂ、Ｗａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＡＧ、Ｄ−８１７３７、ミュンヘンＤ−８１７３７）の射出成型により製造された。ストッパ１６の設計は図２に示されている。金型内で１６５°Ｃで５分、換気された空気中で２００°Ｃで４時間後硬化した後、材料は密度が１．１３ｇ／ｃｍ３（ＩＳＯ  １１８３−１  Ａ）、硬度がショアＡ６０である（ＤＩＮ  ５３５０５）。ＤＩＮ  ５３０１９に従って０．９ｓ−１のせん断速度で測定した粘度は１，１００，０００ｍＰａ・ｓである。その引張強度は９．４０Ｎ／ｍｍ２であり、破断点伸びは３４０％である（いずれもＤＩＮ  ５３５０４  Ｓ  １に従って測定）。材料は、ＤＩＮ  ５３５１２に従って測定されて６７％の反発弾性を示す。
【００２１】
（比較例１）
下部透析液ポート１４が溶接により閉鎖された、表面積２．３ｍ２の中空糸膜を具備する医療機器１１が水で満たされ、血液ポート１２および１３はストッパ１６で閉鎖され、上部透析液ポート１５は圧力計１８に接続された。機器１１が（８０±２）℃の温度に保たれた水槽１９に浸漬され、機器１１内の圧力Ｐをモニタした。
【００２２】
結果の圧力曲線（時間ｔに対する圧力Ｐ）を図３（曲線１）に示す。機器１１を浸漬した後、機器１１内の圧力Ｐは、２バール（ｇ）を超える値まで急速に上昇した。圧力Ｐが３．９バール（ｇ）に達した時点で実験を中止した。機器１１から水は漏れていない。
【００２３】
（実施例２）
シリコーンゴムで構成されるストッパ１６に、外径０．４５ｍｍのカニューレを突き刺して、カニューレ挿入ストッパ１７を作製した。
【００２４】
表面積２．３ｍ２の中空糸膜を具備し、下部透析液ポート１４が溶接により閉鎖された医療機器１１に水を満たし、下部血液ポート１２をストッパ１６で閉鎖し、上部血液ポート１３をカニューレ挿入ストッパ１７で閉鎖して、上部透析液ポート１５を圧力計１８に接続した。機器１１を（８０±２）℃の温度に保たれた水槽１９に浸漬し、機器１１内の圧力Ｐをモニタした（図１ａに従ったセットアップ）。
【００２５】
結果の圧力曲線を図３に示す（曲線２）。機器１１を浸漬した後、機器１１内の圧力Ｐは最大１．５９バール（ｇ）まで上昇し、その後徐々に減少した。実験の終了時、圧力Ｐは１．１７バール（ｇ）で、７．５ｇの水が機器から漏れていた。
【００２６】
（実施例３）
シリコーンゴムで構成されるストッパ１６に、外径０．６０ｍｍのカニューレを突き刺して、カニューレ挿入ストッパ１７を作製した。
【００２７】
表面積２．３ｍ２の中空糸膜を具備し、下部透析液ポート１４溶接により閉鎖された医療機器１１に水を満たし、下部血液ポート１２をストッパ１６で閉鎖し、上部血液ポート１３をカニューレ挿入ストッパ１７で閉鎖して、上部透析液ポート１５を圧力計１８に接続した。機器１１を（８０±２）℃の温度に保たれた水槽１９に浸漬し、機器１１内の圧力Ｐをモニタした（図１ａに従ったセットアップ）。
【００２８】
結果の圧力曲線を図３に示す（曲線３）。機器１１を浸漬した後、機器１１内の圧力Ｐは最大１．５０バール（ｇ）まで上昇し、その後徐々に減少した。実験の終了時、圧力Ｐは１．２６バール（ｇ）で、７．０ｇの水が機器から漏れていた。
【００２９】
（実施例４）
シリコーンゴムで構成されるストッパ１６に、外径０．８０ｍｍのカニューレを突き刺して、カニューレ挿入ストッパ１７を作製した。
【００３０】
表面積２．３ｍ２の中空糸膜を具備し、下部透析液ポート１４が溶接により閉鎖された医療機器１１に水を満たし、下部血液ポート１２をストッパ１６で閉鎖し、上部血液ポート１３をカニューレ挿入ストッパ１７で閉鎖して、上部透析液ポート１５を圧力計１８に接続した。機器１１を（８０±２）℃の温度に保たれた水槽１９に浸漬し、機器１１内の圧力Ｐをモニタした（図１ａに従ったセットアップ）。
【００３１】
結果の圧力曲線を図３（曲線４）に示す。機器１１を浸漬した後、機器１１内の圧力Ｐは最大１．１５バール（ｇ）まで上昇し、その後徐々に減少した。実験の終了時、圧力Ｐは０．５バール（ｇ）で、６．５ｇの水が機器から漏れていた。
【００３２】
（実施例５）
シリコーンゴムで構成されるストッパ１６に、外径０．９０ｍｍのカニューレを突き刺して、カニューレ挿入ストッパ１７を作製した。
【００３３】
表面積２．３ｍ２の中空糸膜を具備し、下部透析液ポート１４が溶接により閉鎖された医療機器１１に水を満たし、下部血液ポート１２をストッパ１６で閉鎖し、上部血液ポート１３をカニューレ挿入ストッパ１７で閉鎖して、上部透析液ポート１５を圧力計１８に接続した。機器１１を（８０±２）℃の温度に保たれた水槽１９に浸漬し、機器１１内の圧力Ｐをモニタした（図１ａに従ったセットアップ）。
【００３４】
結果の圧力曲線を図３に示す（曲線５）。機器１１を浸漬した後、機器１１内の圧力Ｐは最大０．０８バール（ｇ）まで上昇し、その後徐々に減少した。実験の終了時、圧力Ｐは０．０バール（ｇ）で、７．５ｇの水が機器から漏れていた。
【００３５】
（実施例６）
シリコーンゴムで構成されるストッパ１６に、外径０．４５ｍｍのカニューレを突き刺して、カニューレ挿入ストッパ１７を作製した。
【００３６】
２．３ｍ２の表面積を有する中空糸膜と、中空糸膜を取り囲む空間内のポリマービーズとを具備する医療機器１１が、実験のために使用された。機器１１の下部透析液ポート１４は、溶接により閉鎖された。機器１１は水で満たされ、下部血液ポート１２はストッパ１６で閉鎖され、上部血液ポート１３はカニューレ挿入ストッパ１７で閉鎖され、上部透析液ポート１５は圧力計１８に接続された。機器１１を（８０±２）℃の温度に保たれた水槽１９に浸漬し、機器１１内の圧力Ｐをモニタした（図１ａに従ったセットアップ）。
【００３７】
結果の圧力曲線を図３（曲線６）に示す。機器１１を浸漬した後、機器１１内の圧力Ｐは最大１．８バール（ｇ）まで上昇し、その後徐々に減少した。実験の終了時、圧力Ｐは１．０５バール（ｇ）で、機器から５．６ｇの水が漏れていた。
【００３８】
（実施例７）
シリコーンゴムで構成されるストッパ１６に、外径０．４５ｍｍのカニューレを突き刺して、カニューレ挿入ストッパ１７を作製した。３０ｍｌのシリンジ２０を、長さ１０ｍｍのカニューレに接続した。
【００３９】
表面積２．３ｍ２の中空糸膜を具備し、下部透析液ポート１４が溶接により閉鎖された医療機器１１に水を満たし、下部血液ポート１２をストッパ１６で閉鎖し、上部血液ポート１３をシリンジ２０に接続されるカニューレ挿入ストッパ１７で閉鎖して、上部透析液ポート１５を圧力計１８に接続した。機器１１を（８０±２）℃の温度に保たれた水槽１９に浸漬し、機器１１内の圧力Ｐをモニタした（図１ｂに従ったセットアップ）。
【００４０】
結果の圧力曲線を図３（曲線７）に示す。実験中に到達した機器１１内部の圧力Ｐの最大値は０．１８バール（ｇ）であった。圧力Ｐが０．０５バール（ｇ）に達したとき、シリンジのプランジャーが動き始めた。実験中、最大７．５ｍｌの水がシリンジ２０に流入した。水槽１９を取り外し、機器を室温まで冷却した後、シリンジ２０内に１ｍｌの体積の残留物が残っていた。
【符号の説明】
【００４１】
１０  テストのセットアップ
１１  濾過器
１２  下部血液ポート
１３  上部血液ポート
１４  下部透析液ポート
１５  上部透析液ポート
１６  ストッパ
１７  カニューレ挿入ストッパ
１８  圧力計
１９  加熱槽
２０  シリンジ
Ｐ  圧力
【図１】
2020531101.tif 000003
【図２】
2020531101.tif 000004
【図３】
2020531101.tif 000005
【図４】
2020531101.tif 000006
【図５】
2020531101.tif 000007
【図６】
2020531101.tif 000008
【国際調査報告】
2020531101.tif 000009
2020531101.tif 000010
2020531101.tif 000011