[发明专利]血液处理用中空纤维膜和中空纤维膜型血液处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及血液处理用中空纤维膜和中空纤维膜型血液处理装置。

背景技术

一直以来，为了在体外血液循环领域例如血液透析、开心手术中向血液供氧或血浆分离等，使用了选择性透过膜的中空纤维膜型血液处理装置受到广泛使用。

近年来，尤其是在透析膜、气体交换膜以及血液成分分离膜等血液处理膜领域中，广泛使用以聚砜系树脂(以下有时记为聚砜)为构成材料的血液处理用中空纤维膜(以下有时简写为中空纤维膜)。

作为前述血液处理用中空纤维膜的构成材料，若仅使用疏水性高的聚砜，则得不到充分的血液相容性，因此通常使用其与聚乙烯基吡咯烷酮等亲水性高分子的复合体。

另外，对血液处理用中空纤维膜进行了如下尝试：使其不仅仅承担作为分离膜的作用，还承担缓和在长期透析患者体内出现的氧化应激的作用。例如可以考虑：利用血液处理用中空纤维膜消除导致氧化应激的物质即过氧化物、恢复生物体的抗氧化效果。具体而言，提出了具备将具有生物体内抗氧化作用、生物膜稳定化作用、血小板聚集抑制作用等各种生理作用的维生素E包覆在透析膜的表面而得到的血液处理用中空纤维膜的中空纤维膜型血液处理装置(例如，参照专利文献1)。

另外，根据来自临床研究的报道，通过使用具备固定有维生素E的血液处理用中空纤维膜的中空纤维膜型血液处理装置，能够减少在透析治疗中不可或缺且非常昂贵的造血剂的给药量(例如，参照非专利文献1、2)。这些信息揭示，固定有脂溶性维生素的中空纤维膜型血液处理装置的普及在医疗经济上是优选的。

如上所述的各种中空纤维膜型血液处理装置若考虑其用途，则当然地在使用前以密封包装状态彻底地进行灭菌处理。作为中空纤维膜型血液处理装置的灭菌方法，一直以来已知有利用环氧乙烷气体等的气体灭菌法、利用高压蒸汽的高压釜法和γ射线或电子束等的辐射线灭菌法等。其中，担心使用环氧乙烷气体的气体灭菌法会因环氧乙烷气体的残留而导致对人体的有害性。另外，利用高压蒸汽的高压釜法根据构成中空纤维膜型血液处理装置的材质而存在灭菌时其性能明显降低的担心。

另外，已指出：对维生素E固定化聚砜膜实施使用了上述利用高压蒸汽的高压釜法的灭菌处理时，脂溶性维生素发生局部的聚集，中空纤维膜产生裂纹，其结果，发生血液泄漏的可能性提高(例如，参照专利文献2)。

另一方面，辐射线灭菌不会产生环氧乙烷气体残留的问题、中空纤维膜泄漏的问题，为优选的灭菌方法。

如上所述的中空纤维膜型血液处理装置大致分为：用水性介质充满血液处理用中空纤维膜的中空内部、与容器的间隙的湿式；未用水性介质充满的干式。

前述干式还可以进一步区分为：膜的含水率为几个百分点以下的类型(狭义的干式)；膜被水分、保湿剂等适度润湿的类型。后者有时为了与狭义的干式相区别而被称为半干式，但由于特征大致相同，因此本说明书中将两者统称为干式。上述干式与湿式相比，具有产品重量轻且在低温下不易冻结的特征，在运输、保存这样的流通方面是优异的。

但是已知，对如上所述的干式的中空纤维膜型血液处理装置实施辐射线灭菌处理时，构成血液处理用中空纤维膜的亲水性高分子劣化/溶出，因此血液相容性降低。鉴于上述问题，提出了如下的方法：通过将中空纤维膜用特定量的润湿保护剂保护并进行辐射线灭菌(例如，参照专利文献2)；或者在用特定量的润湿保护剂保护并控制中空纤维膜周围的氧浓度后进行电子束灭菌，从而抑制血液相容性的降低(例如，参照专利文献3)。

在中空纤维膜型血液处理装置中，中空纤维膜存在针孔(缺陷)时，有时不希望透过中空纤维膜的物质会漏出。因此，在安装中空纤维膜型血液处理装置的过程中，需要进行用于确认中空纤维膜有无针孔的漏泄试验。

例如，中空纤维膜的透气性低时，对被中空纤维膜隔离的一个空间侧施加气体压力，对另一侧测定气体逸出的速度，从而可以判别中空纤维膜有无针孔。

但是，在近年来的使用透水性能高的中空纤维膜的中空纤维膜型血液处理装置的情况下，中空纤维膜的透气性非常高，因此通过上述方法难以判别针孔的有无。具体而言，在后述实施例中详细描述的UFR(超滤率)超过40mL/(hr·mmHg)的高透过性膜中，上述现象显著，在实现高的膜性能方面成为大问题。