JP6499296B2 - 血液フィルター及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は血液フィルター及びその製造方法に関するものであり、より詳しくは優れた白血球除去性能を現すとともに単位時間当たり血液処理量及び赤血球回収率が顕著に向上した血液フィルター及びその製造方法に関するものである。

白血球が含まれた血液又は赤血球濃縮製剤が輸血される場合、頭痛、嘔吐、悪寒、発熱、ウイルス感染、同種抗原感作などの副作用が発生することがある。このような副作用を予防するために、輸血対象血液内に存在する白血球を輸血前に除去する必要がある。

血液から白血球を除去する方法として、血液を高速で回転させて白血球を分離する遠心分離法、血液がフィルターを通過することによって白血球をフィルターに吸着させて分離するフィルター法、及び血液にデキストランを添加して混合した後、分離された白血球相を注入して除去するデキストラン法がある。このうち、白血球分離性能に優れ、操作が容易であるとともにコストの低いフィルター法が広く使われている。

このような血液フィルターは多様な要求条件を満たさなければならない。まず、血液フィルターは血液の凝固を防止するために短時間内に多量の血液を処理しなければならない。次いで、血液フィルターは上述した副作用を防止するために高い白血球除去率を有しなければならない。さらに、血液フィルターは血液中の他の有用な成分、例えば赤血球を損傷させずに円滑に通過させなければならない。

本出願人は大韓民国登録特許第１４４１１６５号でメルトブレーン不織布に高い血液親和力を付与することによって単位時間当たりの血液処理量を増加させ、さらに白血球除去性能及び赤血球回収率を向上させた血液フィルターを提案している。

しかし、多孔質素材である前記メルトブレーン不織布はその孔径均一度の低さから、白血球除去性能を向上させるためには、多孔質素材を過度に積層する必要があった。従って、それによって単位時間当たりの血液処理量を増加させ、赤血球回収率を向上させるとともに赤血球損傷率を低めることに限界があった。

本発明は前記のような関連技術の制限及び欠点に起因した問題点を防止することができる血液フィルター及びその製造方法に関するものである。

本発明の一側面は優れた白血球除去性能を現すとともに、単位時間当たりの血液処理量及び赤血球回収率を顕著に向上させた血液フィルターを提供することである。

本発明の他の側面は優れた白血球除去性能を現すとともに、単位時間当たりの血液処理量及び赤血球回収率を顕著に向上させた血液フィルターを製造する方法を提供することである。

本発明のさらに他の特徴及び利点が以下で記述され、部分的にはそのような記述から明らかになるであろう。若しくは、本発明の実施によって本発明のさらに他の特徴及び利点が学習可能であろう。

本発明の一側面として、流入する血液を前処理するための前処理フィルター及び前記前処理フィルターによって前処理された血液を処理するメインフィルターを含み、前記前処理フィルターは、５〜３０μｍの平均纎維直径及び１０〜３０μｍの平均孔径を有する第１不織布の積層体であり、前記メインフィルターは、１〜５μｍの平均纎維直径、５〜１０μｍの平均孔径及び３０％以上の平均孔径分布率を有する第２不織布の積層体であり、前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記前処理フィルターの充填密度は０．１〜１ｇ／１００ｍｌであり、前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記メインフィルターの充填密度は１〜３ｇ／１００ｍｌである血液フィルターが提供される。

前記第１及び第２不織布のそれぞれは、ポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレートを含むことができる。

本発明の他の側面として、５〜３０μｍの平均纎維直径及び１０〜３０μｍの平均孔径を有する第１メルトブローン不織布を製造する工程、前記第１メルトブローン不織布を積層して前処理フィルターを製造する工程、１〜５μｍの平均纎維直径、５〜１０μｍの平均孔径及び３０％以上の平均孔径分布率を有する第２メルトブローン不織布を製造する工程、前記第２メルトブローン不織布を積層してメインフィルターを製造する工程及び前記前処理フィルター及びメインフィルターをケース内に装着する工程を含み、前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記前処理フィルターの充填密度が０．１〜１ｇ／１００ｍｌとなるように、前記第１メルトブローン不織布が積層され、前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記メインフィルターの充填密度が１〜３ｇ／１００ｍｌとなるように、前記第２メルトブローン不織布を積層する血液フィルターの製造方法が提供される。

前記第１メルトブローン不織布製造工程は、第１ドープ（ｄｏｐｅ）を準備するために、ポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレートを溶融させる工程、第１纎維の形成のために、前記第１ドープを、第１ダイス（ｄｉｅ）を通して紡糸する工程及び前記第１纎維を第１コレクター上に捕集する工程を含み、前記第１ダイスから前記第１コレクターまでの距離（ｄｉｅ ｔｏ ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ ｄｉｓｔａｎｃｅ）は２００ｍｍ以上とすることができる。

前記第２メルトブローン不織布製造工程は、第２ドープを準備するために、ポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレートを溶融させる工程、第２纎維の形成のために、前記第２ドープを、第２ダイスを通して紡糸する工程及び前記第２纎維を第２コレクター上に捕集する工程を含み、前記第２ドープ紡糸工程は、前記第２ドープを前記第２ダイスのノズルを通して吐き出す工程及び前記ノズルを通して吐き出される直前に前記第２ドープにエアを噴射する工程を含み、前記第２ダイスから前記第２コレクターまでの距離は６０ｍｍ以下であり、前記ノズルと前記エアの角度は６０°以下とすることができる。

前記のような一般的な敍述及び以下の詳細な説明はいずれも本発明を例示するか説明するためのものであり、特許請求範囲の発明についてのより詳細な説明を提供するためのものとして理解されなければならない。

本発明によると、血液フィルターを前処理フィルターとメインフィルターで構成するとともに前記メインフィルターの平均孔径分布率を３０％以上に調節することにより、優れた白血球除去性能を最小限の多孔質素材を使って実現することができる。

また、優れた白血球除去性能を最小限の多孔質素材を使って実現することにより、単位時間当たりの血液処理量及び赤血球回収率を顕著に向上させることができる。

添付図面は本発明の理解を助けるとともに明細書の一部を構成するためのもので、本発明の実施例を例示し、発明の詳細な説明とともに本発明の原理を説明する。

本発明の一実施例によるメインフィルターの孔径分布（ｐｏｒｅ ｓｉｚｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）を示すグラフである。

以下では添付図面に基づいて本発明の実施例を具体的に説明する。ただ、以下で説明する実施例は本発明の明確な理解を助けるための例示的目的で提示するものであり、本発明の範囲を制限しない。

本発明の技術的思想及び範囲を逸脱ない範疇内で本発明の多様な変更及び変形が可能であるという点は当業者に明らかであろう。よって、本発明は特許請求範囲に記載した発明及びその均等物の範囲内に属する変更及び変形を全て含む。

本発明の血液フィルターは前処理フィルター及びメインフィルターを含む。

前記前処理フィルターは第１不織布の積層体であり、血液の運送及び保管中に発生することがある血球の凝集による巨大粒子（ｍｉｃｒｏａｇｇｒｅｇａｔｅ）を血液フィルターに流入する血液から除去するための前処理を行う。

前記メインフィルターは第２不織布の積層体であり、前記前処理フィルターによって巨大粒子が除去された血液から白血球を除去する。

ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）で形成された連続又は不連続纎維が互いに絡んで３次元網状構造を成している前記第１及び第２不織布はメルトブレーン工法で製造可能である。小さな纎維直径によって前記第１及び第２不織布は広い表面積を有し、優れた濾過効率を現すことができる。

本発明によると、前記第１不織布は５〜３０μｍの平均纎維直径及び１０〜３０μｍの平均孔径を有する。

前記第１不織布の平均纎維直径が５μｍ未満であれば、纎維の強度が低くて柔軟であり、血液の自由落下による濾過時に不織布が圧搾され、隣接した纎維間の間隔が狭くなって圧力損失が増加するため、濾過時間を急激に増加させることができる。一方、前記第１不織布の平均纎維直径が３０μｍを超える場合には、濾過のために充填された纎維の表面積が減少して血球との接触機会が減少するため、効果的に血球を濾過することが困難となることがある。

前記第１不織布の平均孔径が１０μｍ未満であれば、白血球を含む巨大粒子が通過することができないから、前記第１不織布に血球が過度に捕集されて濾過寿命が短縮される問題点が発生する。一方、前記第１不織布の平均孔径が３０μｍを超える場合には、白血球を含む巨大粒子の選択的濾過がなされなかった状態で第２不織布まで直接到達するため、第２不織布の寿命が短縮されて濾過時間が無限に増加することができる。

一方、本発明の一実施例によると、前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記前処理フィルターの充填密度は０．１〜１ｇ／１００ｍｌ、好ましくは０．１１〜０．１５ｇ／１００ｍｌである。血液フィルターのターゲット血液処理量に合わせて前処理フィルターの充填密度をこの範囲に設定することにより、血球の凝集による巨大粒子を効果的に除去することができる。その結果として、メインフィルターの目詰まり（ｃｌｏｇｇｉｎｇ）を防止することができる。

前記前処理フィルターの充填密度が０．１ｇ／１００ｍｌ未満の場合には、血液の運送及び保管中に発生し得る血液凝集による巨大粒子が前処理フィルターを通過して相対的に小さな平均孔径を有するメインフィルターに到逹することになり、その結果として、血液の流れを邪魔して濾過速度を低減させ、さらにはフィルターの目詰まり現象をもたらすことがある。一方、前記前処理フィルターの充填密度が１ｇ／１００ｍｌを超える場合には、血液フィルターのケースが不必要に大きくなることがあり、メインフィルターを過度に圧搾することになって平均孔径が減少し、その結果として、濾過速度が低減する問題点を発生するかもしれない。

本発明によると、前記第２不織布は１〜５μｍの平均纎維直径及び５〜１０μｍの平均孔径を有する。

前記メインフィルターを構成する第２不織布の平均纎維直径が１μｍ未満であれば、血液を濾過するときに圧力損失が高くなり、纎維の弱い強度のため纎維の切断及び毛羽の発生をもたらすことがある。このように切断された纎維が血液に含まれることによって輸血の副作用を引き起こすかもしれない。一方、前記第２不織布の平均纎維直径が５μｍを超える場合には、纎維が白血球と接触する確率が低くなるから、不織布ウェブの白血球除去率が低減する。

前記第２不織布の平均孔径が５μｍ未満であれば、６〜８μｍの大きさを有する赤血球がメインフィルターを円滑に通過することができないだけでなく圧力損失が高くなって血液処理速度が低減され、さらには目詰まり現象を引き起こすかもしれない。一方、前記第２不織布の平均孔径が１０μｍを超える場合には、１２〜２５μｍの大きさを有する白血球がメインフィルターを容易に通過するようにすることにより、血液フィルターの白血球除去率が低くなることがある。

また、前記第２不織布は１０〜３０μｍ、好ましくは１０〜１５μｍの最大孔径を有することにより、白血球のみを選択的に吸着させ、赤血球及び血小板はそのまま通過させることができる。

本発明によると、前記第２不織布は３０％以上、好ましくは４５％以上の平均孔径分布率を有する。本明細書で使われる“平均孔径分布率”とはＰＭＩ社のＣａｐｉｌｌａｒｙ Ｆｌｏｗ Ｐｏｒｏｍｅｔｅｒ（製品名：ＣＦＰ−１１００−ＡＥＬ）で測定した孔径分布（ｐｏｒｅ ｓｉｚｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）グラフにおいて平均孔径が属する区間の分布率であって、不織布の気孔がどの程度均一な孔径を有するかを示す。

前記第２不織布が３０％以上の平均孔径分布率を有することによって優れた白血球除去性能を保障しながらも前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記メインフィルターの充填密度を最小化することができる。本発明の一実施例によると、前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記メインフィルターの充填密度は１〜３ｇ／１００ｍｌ、好ましくは１〜２ｇ／１００ｍｌである。

一方、前記第１及び第２不織布の纎維は３０ＣＶ％以下の直径変動係数をそれぞれ有することが好ましい。前記直径変動係数は平均纎維直径に対する標準偏差の％比率である。３０ＣＶ％以下の直径変動係数は前記第１及び第２不織布の全体にわたって均一な血液流を保障することができる。その結果として、優れた濾過効率及び濾過性能を一様に発揮することができる。

本発明によると、前記前処理フィルターによる第１濾過工程及び前記メインフィルターによる第２濾過工程によって血液処理を行いながら、各濾過工程に使われるフィルターの平均孔径及び平均孔径分布率を制御することにより、血小板、赤血球及び白血球の大きさ差を用いて白血球を効果的に除去することができる。

また、各濾過工程に使われるフィルターの多孔質素材充填量を血液フィルターのターゲット血液処理量によって制御することにより、濾過に必要な時間を最小化することができ、赤血球回収率を増大させることができ、赤血球の不必要なストレスを減らして溶血率を最小化することができる。

以下では、本発明の一実施例による血液フィルター製造方法を具体的に説明する。

本発明の方法は、第１メルトブローン不織布を製造する工程、前記第１メルトブローン不織布を積層して前処理フィルターを製造する工程、第２メルトブローン不織布を製造する工程、前記第２メルトブローン不織布を積層してメインフィルターを製造する工程及び前記前処理フィルター及びメインフィルターをケース内に装着する工程を含む。

上述したように、前記第１メルトブローン不織布は５〜３０μｍの平均纎維直径及び１０〜３０μｍの平均孔径を有する。

前記第１メルトブローン不織布製造工程は、ポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレートを溶融させて第１ドープ（ｄｏｐｅ）を準備する工程、前記第１ドープを、第１ダイス（ｄｉｅ）を通して紡糸して第１纎維を形成する工程及び前記第１纎維を第１コレクター上に捕集する工程を含むことができる。この時、前記第１ダイスから前記第１コレクターまでの距離（ｄｉｅ ｔｏ ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ ｄｉｓｔａｎｃｅ：ＤＣＤ）は２００ｍｍ以上とすることができる。

前記第１ドープ紡糸工程は、前記第１ドープを前記第１ダイスのノズルを通して吐出する工程及び前記ノズルを通して吐出される直前に前記第２ドープに高温高圧のエアを噴射する工程を含むことができる。この時、前記ノズルと前記エアの角度は３０〜１２０°とすることができ、平均纎維直径及び平均孔径を均一に調節するために、前記ノズルと前記エアの角度は４５〜６０°であることが好ましい。

次いで、前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記前処理フィルターの充填密度が０．１〜１ｇ／１００ｍｌとなるように前記第１メルトブローン不織布を積層することによって前記前処理フィルターを製造する。

前記第２メルトブローン不織布は１〜５μｍの平均纎維直径、５〜１０μｍの平均孔径及び３０％以上の平均孔径分布率を有する。

前記第２メルトブローン不織布製造工程は、ポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレートを溶融させて第２ドープを準備する工程、前記第２ドープを、第２ダイスを通して紡糸して第２纎維を形成する工程及び前記第２纎維を第２コレクター上に捕集する工程を含むことができる。この時、前記第２ダイスから前記第２コレクターまでの距離（ＤＣＤ）は６０ｍｍ以下とすることができる。

前記第２ドープ紡糸工程は、前記第２ドープを前記第２ダイスのノズルを通して吐出する工程及び前記ノズルを通して吐出される直前に前記第２ドープに高温高圧のエアを噴射する工程を含むことができる。この時、前記ノズルと前記エアの角度は６０°以下とすることができる。

次いで、前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記メインフィルターの充填密度が１〜３ｇ／１００ｍｌとなるように前記第２メルトブローン不織布を積層して前記メインフィルターを製造する。

このように製造された前処理フィルター及びメインフィルターをケース内に装着した後、血液漏出を防止するために、超音波溶着機で密封することで本発明の血液フィルターを完成する。選択的に、前記血液フィルターは１００〜１２０℃の温度及び１〜１．２ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力の下で２０分〜１時間滅菌処理することができる。

以下では、前記第１及び第２ドープの紡糸工程についてより具体的に説明する。

上述したように、前記ドープの紡糸工程は、ドープをダイスのノズルを通して吐出する工程及び前記ノズルを通して吐出される直前に前記ドープに高温高圧のエアを噴射する工程を含む。

本発明の一実施例によると、前記紡糸工程は２３０〜３００℃で実行し、前記高温高圧のエアは０．５〜２ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力を有する。

前記紡糸温度が２３０℃未満の場合、紡糸温度があまりにも低くて纎維が充分に延伸しなく、その結果として、３０μｍ以下の平均纎維直径を有する不織布を得ることができない。また、コレクター上で捕集される纎維間の結合力が低くなって所望のフィルター性能を満たしにくい。一方、前記紡糸温度が３００℃を超える場合、過度な温度によってコレクター上に捕集された纎維間の結合力が高くなりすぎ、これによって適正孔径を有する空隙を形成することができなくなる。また、紙のような質感が発生することもあるため、後工程を円滑に進めることができないこともある。

２３０〜３００℃の範囲内で紡糸温度が増加するほど纎維がより好適に延伸して不織布の平均纎維直径が小さくなる。したがって、本発明の一実施例によると、メインフィルターのための第２メルトブローン不織布の製造時に適用される紡糸温度を、前処理フィルターのための第１メルトブローン不織布の製造時に適用される紡糸温度より高く設定することができる。

一方、前記エアの圧力が０．５ｋｇｆ／ｃｍ^２未満の場合、纎維が充分に延伸することができなくなることによって３０μｍ以下の平均纎維直径を有する不織布を得ることができない。一方、前記圧縮気体の圧力が２ｋｇｆ／ｃｍ^２を超える場合、纎維が飛散する現象が発生することもあり、過度な毛羽の発生によって血液フィルターの製造に適した不織布を製造しにくい。

０．５〜２ｋｇｆ／ｃｍ^２範囲内で前記エアの圧力が増加することにより、纎維が好適に延伸して不織布の平均纎維直径が小さくなる。したがって、本発明の一実施例によると、メインフィルターのための第２メルトブローン不織布の製造時に適用されるエアの圧力を、前処理フィルターのための第１メルトブローン不織布の製造時に適用されるエアの圧力より高く設定する。

一般に、ＤＣＤが増加するほど高温高圧のエアと紡糸された纎維の移動距離が長くなって纎維の積層均斉度が減少して平均孔径の不均一性が増加する傾向がある。したがって、本発明の一実施例によると、前処理フィルターのための第１メルトブローン不織布の製造時に適用されるＤＣＤは２００ｍｍ以上であり、メインフィルターのための第２メルトブローン不織布の製造時に適用されるＤＣＤは６０ｍｍ以下である。

本発明の一実施例によると、前記紡糸工程でドープを噴出するノズルと高温高圧のエアの間の角度を４５〜６０°に設定する。

前記角度が４５°未満の場合には、ノズルの角度が鋭くなってノズルの付着及び脱着時の衝撃による毀損がひどくなって量産及び管理が難しく、紡糸された不織布の纎維が一方向にだけ配向して平均孔径の制御が難しく、濾過時の圧力が増加して濾過時間が増加する問題点が発生する。一方、前記角度が６０°を超える場合には、ノズルから紡糸された纎維と高温高圧のエアが渦流（ｔｕｒｂｕｌａｎｃｅ）を形成して平均孔径の制御に深刻な問題点が発生する。

一方、前記紡糸温度、エア圧力、ＤＣＤ及びノズルとエアの間の角度などを適切に調節することによって不織布の重量及び平均厚さを制御することができる。本発明の一実施例によると、前記前処理フィルターのための第１メルトブローン不織布は３０〜７０ｇ／ｍ^２の重量及び０．１５〜０．４０ｍｍの平均厚さを有し、前記メインフィルターのための第２メルトブローン不織布は１０〜４０ｇ／ｍ^２の重量及び０．０８〜０．２０ｍｍの平均厚さを有する。

一方、本発明の一実施例によると、前記第２不織布のみ又は前記第１及び第２不織布の両者を、非イオン性親水基を有する高分子を含む血液親和剤で処理することによって６３〜１２０ｄｙｎｅ／ｃｍ、好ましくは８０〜１１０ｄｙｎｅ／ｃｍの臨界湿潤表面張力（Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｗｅｔｔｉｎｇ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｔｅｎｓｉｏｎ：ＣＷＳＴ）を有するようにすることができる。

前記ＣＷＳＴは、表面張力が２〜４ｄｙｎｅ／ｃｍ（ｍＮ／ｍ）内で変わる一連の液体を滴状で試料の表面に落とした後、それぞれの液滴を観察し、吸収された滴と吸収されなかった滴を測定することによって求めることができる。ｄｙｎｅ／ｃｍの単位を使うＣＷＳＴは吸収された液体の表面張力と吸収されなかった液体の表面張力の平均値として規定される。不織布のＣＷＳＴより低い表面張力を有する液体は不織布ウェブに接触する時に自発的に不織布を濡らすことになる。例えば、表面張力が７２ｄｙｎｅ／ｃｍの水より低いＣＷＳＴを有する不織布は水と接触しても、濡らされない。よって、不織布のＣＷＳＴは親水性の尺度として見なすことができ、前記ＣＷＳＴが高いほど不織布の親水性も高くなる。

不織布の血液との親和力があまりにも弱い場合、血液処理時間があまりにも長くかかって実用的ではない反面、血液との親和力があまりにも強い場合、白血球だけではなく赤血球及び血小板も吸着して除去することになる。不織布のＣＷＳＴが６３未満の場合、血液との親和力があまりにも落ちて血液処理時間があまりにも長くかかることによって血液が凝固することもあり、血液が不織布ウェブの空隙を通過する時に赤血球と纎維の衝突が増加することにより、赤血球の損傷程度を示すＬＤＨ（Ｌａｃｔａｔｅ Ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓ）数値が上昇する。その結果として赤血球の寿命が急激に短縮することもある。一方、不織布のＣＷＳＴが１２０を超える場合、赤血球及び血小板を吸着することによって業界で要求する程度の成分を有する血液製剤を得ることができない。

特に、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）不織布は耐熱性に優れて滅菌工程中に気孔の物性が変わらない利点があるが、低い親水性を有するため、前記範囲のＣＷＳＴを現すことができない。よって、ＰＢＴ不織布は非イオン性親水基を有する高分子を含む血液親和剤で処理されることが要求される。非イオン性親水基を有する高分子としては、例えば２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ビニルなどがある。

このように製造された本発明の血液フィルターは９９．９９％以上の優れた白血球除去率及び８５％以上の優れた赤血球回収率を有する。特に、２５０〜３５０ｍｌの赤血球濃縮液又は３２０〜４００ｍｌの全血を本発明の血液フィルターで処理するのにかかる時間が３０分以下になるに従って、本発明の血液フィルターは高い濾過速度で血液を処理することができる。したがって、本発明の血液フィルターは優れた白血球除去率と赤血球回収率を要求する輸血及び献血時の血液浄化装置として用いることができる。

以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明する。ただ、下記の実施例は本発明の理解を助けるためのものであるだけ、これによって本発明の権利範囲が制限されてはいけない。

実験例１：不織布の平均纎維直径（μｍ）測定
走査電子顕微鏡（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）及びイメージ分析器（Ｉｍａｇｅ−Ｐｒｏ ＰｌｕｓのソフトウェアとともにＪＶＣ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃａｍｅｒａ ＫＹ−Ｆ７０Ｂを使用）で不織布の平均纎維直径を求めた。この時、２０個の試料に対して測定を行った。

実験例２：不織布の平均孔径（μｍ）及び平均孔径分布率（％）測定
不織布の平均孔径（μｍ）及び平均孔径分布率（％）はＡＳＴＭ Ｆ３１６−０３の基準に従ってＣａｐｉｌｌａｒｙ Ｆｌｏｗ Ｐｏｒｏｍｅｔｅｒ（ＰＭＩ、ＣＦＬ−１１００−ＡＥ）で測定した。具体的には、表面張力が１５．９ｄｙｎｅ／ｃｍのＧａｌｗｉｃｋ溶液で直径１インチの円形試片を充分に濡らした後、前記装備に投入した。この時、１０個の試料に対して測定を行った。

実施例１
０．５２の固有粘度及び２２４℃の融点を有するポリブチレンテレフタレートを２５０℃で溶融させて紡糸液を製造した後、通常のメルトブローン不織布製造装置を用い、工程条件を変えながら前処理フィルター用第１不織布及びメインフィルター用第２不織布をそれぞれ製造した。

具体的に、０．７ｋｇｆ／ｃｍ^２のエア圧力及び２５０ｍｍのＤＣＤ条件の下でドープ吐出量及びエア温度を調節して、１１μｍの平均纎維直径、２４．１μｍの平均孔径、３５ｇ／ｍ^２の重量及び０．３１ｍｍの平均厚さを有する第１不織布を製造した。

また、１．２ｋｇｆ／ｃｍ^２のエア圧力、５０ｍｍのＤＣＤ、及び６０°のノズルとエアの間の角度条件でドープ吐出量及びエア温度を調節して、１．３μｍの平均纎維直径、７．９５μｍの平均孔径、２５ｇ／ｍ^２の重量及び０．１４ｍｍの平均厚さを有する第２不織布を製造した。前記第２不織布の平均孔径分布率は図１に示したように５７％であった。

次いで、前記第１及び第２不織布を血液親和剤［デゾン（ＤＡＥＪＵＮＧ）社から入手した２−ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）］でコートした。

第１及び第２不織布を濾過面積が３２ｃｍ^２となるように切断した。
切断された第１不織布を積層して１．７１６ｇの前処理フィルターを作り、切断された第２不織布を積層して５．４１２ｇのメインフィルターを作った。その後、前記前処理フィルター及びメインフィルターをポリカーボネート素材のケース内に装着し、超音波溶着機で密封することによって３３０ｍｌのターゲット血液処理量を有する血液フィルターを製造した。
すなわち、前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記前処理フィルターの充填密度は０．５２ｇ／１００ｍｌであり、前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記メインフィルターの充填密度は１．６４ｇ／１００ｍｌであった。

前記血液フィルターを１１５℃の温度及び１．１５ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力の下で３０分間滅菌処理することによって血液フィルターを完成した。

実施例２
血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記メインフィルターの充填密度が１．２２ｇ／１００ｍｌであったことを除き、実施例１と同じ方法で血液フィルターを完成した。

実施例３
６０ｍｍのＤＣＤを適用して８．０１μｍの平均孔径及び４０％の平均孔径分布率を有する第２不織布を製造し、血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記前処理フィルターの充填密度が０．４４ｇ／１００ｍｌであったことを除き、実施例１と同じ方法で血液フィルターを完成した。

実施例４
血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記メインフィルターの充填密度が１．２２ｇ／１００ｍｌであったことを除き、実施例３と同じ方法で血液フィルターを完成した。

実施例５
血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記前処理フィルターの充填密度が０．１４ｇ／１００ｍｌであったことを除き、実施例１と同じ方法で血液フィルターを完成した。

比較例１
血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記メインフィルターの充填密度が０．９８ｇ／１００ｍｌであったことを除き、実施例１と同じ方法で血液フィルターを完成した。

比較例２
血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記前処理フィルターの充填密度が０．０９ｇ／１００ｍｌであったことを除き、実施例３と同じ方法で血液フィルターを完成した。

比較例３
第２不織布の製造時、ノズルとエアの間の角度を１２０°に設定し、１．２ｋｇｆ／ｃｍ^２のエア圧力及び８０ｍｍのＤＣＤの下でドープ吐出量及びエア温度を調節して、１．３μｍの平均纎維直径、８．２５μｍの平均孔径、２５ｇ／ｍ^２の重量、０．１４ｍｍの平均厚さ及び２８％の平均孔径分布率を有する第２不織布を製造したことを除き、実施例１と同じ方法で血液フィルターを完成した。

前記実施例及び比較例によって得られた血液フィルターの濾過時間、赤血球回収率、残余白血球、及び濾過性能を次の方法でそれぞれ求めた。

＊濾過時間（分）
濾過時間は、血液の保存有効期間を延ばすために添加剤として使われるＳＡＧ−Ｍ（ｓａｌｉｎｅ、ａｄｅｎｉｎｅ、ｇｌｕｃｏｓｅ、ｍａｎｎｉｔｏｌ：８８．９ｍｌ）を含む３１０〜３５０ｍｌの赤血球血液製剤（平均３３０ｍｌ）がフィルターを通過しながら濾過されるのにかかった時間をそれぞれ測定した。

＊赤血球回収率（％）
血液フィルターを２ｍの高さを有するスタンドに設置し、全血が通過するチューブに直接連結して血液を濾過した後、濾過前後の血液を１５ｃｃ採取して自動化血球計測装置（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｈｅｍａｔｏｌｏｇｙ Ａｎａｌｙｚｅｒ：ＳＹＳＭＥＸ、ＸＰ−３００）を用い、下記の表１の条件で血球の数量を定量的に測定して赤血球回収率を求めた。その具体的な計算方法は下記の式１のようである。

＊濾過後残余白血球数（１×１０^６／ｕｎｉｔ）
Ｂｅａｄ−ｂａｓｅｄ ｆｌｏｗ ｃｙｔｏｍｅｔｒｙ法の一つであるＬｅｕｃｏＣＯＵＮＴ Ｋｉｔで残余白血球数を測定した。血液１００ｕｌを所定数のｂｅａｄが入っているＴｒｕＣＯＵＮＴ ｔｕｂｅに添加した後、ＲＮＡｓｅ、ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ及びｐｒｏｐｉｄｉｕｍ ｉｏｄｉｄｅＰＩ）が入っているＬｅｕｃｏＣＯＵＮＴ ｒｅａｇｅｎｔ４００μｌをＴｒｕＣＯＵＮＴ ｔｕｂｅに入れ、室温の暗室で５分間反応させた。ＦＡＣＳ（ＢＤ ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ、ＳａｎＪｏｓｅ、ＣＡ、ＵＳＡ）でｂｅａｄの数（Ｒ１）と白血球の数（Ｒ２）をそれぞれ測定した後、下記の式２によって濾過後の残余白血球数を計算した。

＊濾過性能
前記方法で測定された要素を全て考慮して血液フィルターの濾過性能を４等級（◎：非常に良好、○：良好、△：普通、×：不良）に評価した。

前記のような方法でそれぞれ測定された血液フィルターの濾過時間、赤血球回収率、残余白血球数、及び濾過性能を下記の表２に示した。

Claims (5)

1. 血液フィルターであって、
   流入する血液を前処理するための前処理フィルター及び
   前記前処理フィルターによって前処理された血液を処理するメインフィルターを含み、
   前記前処理フィルターは、５〜３０μｍの平均纎維直径及び１０〜３０μｍの平均孔径を有する第１不織布の積層体であり、
   前記メインフィルターは、１〜５μｍの平均纎維直径、５〜１０μｍの平均孔径及び３０％以上の平均孔径分布率を有する第２不織布の積層体であり、
   前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記前処理フィルターの充填密度は０．１〜１ｇ／１００ｍｌであり、
   前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記メインフィルターの充填密度は１〜３ｇ／１００ｍｌであり、
   前記第１及び第２不織布の纎維は、３０ＣＶ％以下の直径変動係数をそれぞれ有する血液フィルター。
2. 前記第１及び第２不織布のそれぞれは、ポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレートを含む請求項１に記載の血液フィルター。
3. 血液フィルターの製造方法であって、
   ５〜３０μｍの平均纎維直径及び１０〜３０μｍの平均孔径を有する第１メルトブローン不織布を製造する工程、
   前記第１メルトブローン不織布を積層して前処理フィルターを製造する工程、
   １〜５μｍの平均纎維直径、５〜１０μｍの平均孔径、及び３０％以上の平均孔径分布率を有する第２メルトブローン不織布を製造する工程、
   前記第２メルトブローン不織布を積層してメインフィルターを製造する工程及び
   前記前処理フィルター及びメインフィルターをケース内に装着する工程を含み、
   前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記前処理フィルターの充填密度が０．１〜１ｇ／１００ｍｌとなるように、前記第１メルトブローン不織布を積層し、
   前記血液フィルターのターゲット血液処理量に対する前記メインフィルターの充填密度が１〜３ｇ／１００ｍｌとなるように、前記第２メルトブローン不織布を積層し、
   前記第１及び第２メルトブローン不織布を構成する纎維は、３０ＣＶ％以下の直径変動係数をそれぞれ有する血液フィルターの製造方法。
4. 前記第１メルトブローン不織布製造工程は、
   第１ドープ（ｄｏｐｅ）を準備するために、ポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレートを溶融させる工程、
   第１纎維の形成のために、前記第１ドープを、第１ダイス（ｄｉｅ）を通して紡糸する工程、及び
   前記第１纎維を第１コレクター上に捕集する工程を含み、
   前記第１ダイスから前記第１コレクターまでの距離は２００ｍｍ以上である請求項３に記載の血液フィルターの製造方法。
5. 前記第２メルトブローン不織布製造工程は、
   第２ドープを準備するために、ポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレートを溶融させる工程、
   第２纎維の形成のために、前記第２ドープを、第２ダイスを通して紡糸する工程及び
   前記第２纎維を第２コレクター上に捕集する工程を含み、
   前記第２ドープ紡糸工程は、前記第２ドープを前記第２ダイスのノズルを通して吐出する工程及び
   前記ノズルを通して吐出される直前に前記第２ドープにエアを噴射する工程を含み、
   前記第２ダイスから前記第２コレクターまでの距離は６０ｍｍ以下であり、前記ノズルと前記エアの角度は６０°以下である請求項４に記載の血液フィルターの製造方法。

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