JP2610042B2

JP2610042B2 - 体外循環用医療用器具の製造方法

Info

Publication number: JP2610042B2
Application number: JP63507473A
Authority: JP
Inventors: 淳彦野川; 治野村
Original assignee: テルモ株式会社
Priority date: 1987-09-21
Filing date: 1988-09-16
Publication date: 1997-05-14
Anticipated expiration: 2012-05-14
Also published as: DE3879218D1; EP0381757A1; CA1340585C; WO1989002282A1; AU2382588A; KR930003334B1; KR890701145A; EP0381757B1; AU616212B2; DE3879218T2; EP0381757A4; US5162102A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、人体より血液を取り出し、内部に流通させ
た後、再び人体に戻す、いわゆる体外循環回路に使用さ
れる医療用器具およびその製造方法に関する。特に疎水
性材料からなる血液接触部を有する体外循環用医療用器
具の製造方法に関する。

背景技術従来より、体外循環回路として、例えば心臓手術時
に、心臓および肺機能の代用をする人工肺回路装置が使
用されている。そして、人工肺回路装置100は、一般的
に、第５図に示すように、人工肺１、熱交換器50、貯血
槽31、血液フィルター70、さらにそれらおよび人体94を
連結する血液回路90と、ポンプにより構造されている。

そして、人工肺としては、近年、膜型人工肺が多く使
用されるようになってきた。膜型人工肺は、ハウジング
内に収納されたガス交換用膜の一方の面に血液を、他方
の面に酵素含有ガスを流通させてガス交換を行うもので
ある。ガス交換膜としては通常ポリプロピレン、ポリエ
チレン等を用いた疎水性多孔質膜、シリコーンゴムを用
いた拡散膜等の疎水性膜が多く使用されている。

使用時において、膜型人工肺の内部を洗浄すると共に
内部のエアーを除去するプライミング操作を行った後、
血液を注入する。プライミング操作において、エアーを
完全に除去し難く、特に、ガス交換膜として疎水性多孔
質中空糸を使用した中空糸型人工肺の場合にはガス側か
ら流体側にエアーを引き込み流体側の中空糸膜間に流出
しない気体が滞留するエアーブロッキング現像が生じる
ことがあった。その結果、気体と接触する部分の中空糸
膜は、血液と接触しないため中空糸膜が有効に利用され
ず、十分なガス交換能を発現しないことがあった。ま
た、血液フィルターは、血液のガス交換後、人体に戻さ
れる血液中の異物、気泡の除去を行うもので、この血液
フィルターにも、疎水性の膜が使用されている。このた
め、上記の膜型人工肺の場合と同様に、プライミング操
作においても、エアーを完全に除去し難く、特に、疎水
性膜表面にエアーが残り、疎水性膜の有効面積を減少さ
せ、血液フィルターの圧力損失を上昇させるという問題
点を有していた。

さらに、膜型人工肺、熱交換器、血液フィルター、さ
らに、人体との連通に使用される血液チューブとして
は、一般的に、塩化ビニル、シリコーンゴムなどの可撓
性合成樹脂により作成されたものが使用されている。そ
して、上述のプライミングは、人工肺、血液フィルター
などと同じように、これらチューブ全体についても行わ
れる。血液チューブは、上記のような材質により形成さ
れているので、内表面も疎水性である。このため、プラ
イミングを行っても、その内表面に付着した細かい気泡
の除去が困難であり、これが血液循環時に徐々に血液中
に流出し、気泡発生の原因となっている。

さらに、膜型人工肺、血液フィルターにおいても、膜
以外の部分にも疎水性樹脂により形成された多くの部分
を有している。これは、人工心肺回路中の他の部材、例
えば、貯血槽、熱交換器においても同様である。その一
例を挙げれば、膜型人工肺、血液フィルター、貯血槽、
熱交換器のハウジングは、一般的にポリカーボネート、
ポリスチレン、MBS、ポリプロピレンなどの疎水性樹脂
により形成されている。よって、それらは疎水性材料か
らなる多くの血液接触部を有している。この血液接触部
においても、上記の血液チューブの内表面と同様に、プ
ライミングを行っても、その内面に付着した細かい気泡
の除去が困難であり、血液循環中の気泡発生の原因とな
る。

本発明の目的は、血液循環前に行われるプライミング
作業において、エアー抜きを容易に行え、かつ、気泡の
付着の少ない体外循環用医療用器具の製造方法を提供す
るものである。

発明の開示本発明は、疎水性材料からなる血液接触部を有する医
療用器具を組み立てる工程、該生体に安全なポリエーテ
ル型高分子界面活性剤を含有する液体を、血液接触部の
一部または全部に接触させる工程、前記血液接触部を乾
燥させることにより前記血液接触部の表面に前記界面活
性剤を付着させる工程、とからなることを特徴とする体
外循環用医療用器具の製造方法である。

図面の簡単な説明第１図は、本発明の医療用器具を膜型人工肺に応用し
た一実施例の断面図である。第２図は、本発明の医療用
器具を熱交換器および貯血槽を取り付けた膜型人工肺装
置に応用した一実施例の部分断面図である。第３図は、
本発明の医療用器具を血液フィルターに応用した一実施
例の部分断面図である。第４図は、第３図の血液フィル
ターの濾過部材部分の断面図である。第５図は、人工心
肺回路装置の概略図である。

発明を実施するための最良の形態本発明の医療用器具は、疎水性材料からなる血液接触
部を有し、さらにこの血液接触部の一部または全部に生
体に安全な界面活性剤が付着されている。

医療用器具としては、体外血液循環回路装置に使用さ
れる血液回路およびそれに取り付けられる血液処理器な
どがある。具体的には、人工肺回路装置中に使用される
人工肺、血液フィルター、熱交換器、貯血槽、血液回
路、さらに、人工透析回路装置に使用される人工透析
器、血液回路、さらに吸着型血液浄化装置などがある。

そこで、第１図に示す本発明の医療用器具を膜型人工
肺に応用した実施例について説明する。

膜型人工肺１は、筒状ハウジング２と、筒状ハウジン
グ２内に収納されたガス交換用中空糸膜３の集合体と、
中空糸膜３の両端部をハウジング２に液密に保持する隔
壁4,5とを有し、筒状ハウジング２内は、第１の流体室
である血液室12と第２の流体室であるガス室とに区画さ
れ、筒状ハウジング２には血液室12と連通する第１の流
体流入口である血液流入口６および第１の流体流出口で
ある血液流出口７が設けられている。そして、筒状ハウ
ジング２の端部である隔壁４の上方には中空糸膜３の内
部空間であるガス室に連通する第２の流体導入口である
ガス導入口８を有するキャップ状のガス導入側ポート10
が取り付けられている。よって、隔壁４の外面とガス導
入側ポート10の内面により、ガス流入室13が形成されて
いる。このガス流入室13は、中空糸膜３の内部空間によ
り形成されるガス室と連通している。同様に、隔壁５の
下方には中空糸膜３の内部空間に連通する第２の流体排
出口であるガス排出口９を有するキャップ状のガス排出
側ポート11が取り付けられている。よって、隔壁５の外
面とガス排出側ポート11の内面により、ガス排出室14が
形成されている。このような、中空糸膜の外側に血液を
流すタイプの人工肺は、圧力損失が少ないため循環回路
中の人工肺の前に送血ポンプを設ける必要がなく、人体
からの落差のみによる脱血にて血液を人工肺に送ること
ができる。

中空糸膜３は、多孔質膜であって、内径100〜1000μ
ｍ、肉厚は５〜200μｍ、好ましくは10〜100μｍ、空孔
率は20〜80％、好ましくは30〜60％、また細孔径は0.01
〜５μｍ、好ましくは0.01〜１μｍのものである。ま
た、多孔質膜に使用される材質としては、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン、ポリスルホン、ポリアクリロニトリ
ル、ポリテロラフルオロエチレン、セルロースアセテー
ト等の疎水性高分子材料が用いられる。好ましくは、ポ
リオレフィン系樹脂であり、特に好ましくは、ポリプロ
ピレンであり、延伸法または固液層分離法により壁に微
細孔が形成されたものがより好ましい。

また、中空糸膜３は、多孔質膜でなく、シリコーンゴ
ムなどの酵素および二酸化炭素の透過率の高い材質によ
り形成された拡散膜を用いてもよい。

筒状ハウジング２は、ポリカーボネート、アクリル・
スチレン共重合体、アクリル・ブチレン・スチレン共重
合体などの疎水性合成樹脂により形成されている。ハウ
ジング２は、例えば円筒状であり、透明体であることが
好ましい。透明体で形成することにより、内部の確認を
容易に行うことができる。

そして、この実施例では、ハウジング２内には、その
軸方向に向けて並列に約5,000〜100,000本の多数の多孔
質中空糸膜３が収納されている。さらに、中空糸膜３は
ハウジング２の両端に中空糸膜３の両端がそれぞれ開口
した状態で隔壁4,5により液密状態に固定されている。
隔壁4,5は、ポリウレタン、シリコーンゴムなどのポッ
ティング剤で形成される。よって、ハウジング２内の上
記隔壁4,5ではさまれた部分は、中空糸膜３の内部側の
ガス室と中空糸膜３の外側の血液室12とに仕切られてい
る。

そして、ガス導入口８を有するガス導入側ポート10お
よびガス排出口９を有するガス排出側ポート11が、ハウ
ジング２に液密に取り付けられている。これらポート
も、上述のハウジングに用いられる疎水性合成樹脂によ
り形成されている。これらの取り付けは、ハウジング２
に超音波、高周波、誘導加熱などを用いた融着、接着剤
を用いた接着または機械的に嵌合させることにより行わ
れる。また、締め付けリング（図示しない）を用いて行
ってもよい。よって、この膜型人工肺１の血液接触部
（ハウジング２の内面、中空糸膜３の外面）は、全て疎
水性材料により形成されている。

また、上記説明では、中空糸型人工肺を用いて説明し
たが、これに限らず、ガス交換膜が平膜状のものであっ
てもよい。

そして、この膜型人工肺１の血液接触部全体には、生
体に安全な界面活性剤が付着されている。

本発明で使用する界面活性剤としては非イオン界面活
性剤、特にポリエーテル型高分子界面活性剤が最も好ま
しい。ポリエテーテル型高分子界面活性剤とは、一般的
にプロピレンオキサイドとエチレンオキサイドをブロッ
ク重合させたもので、分子量が1000〜数万程度のもので
ある。そして、プルロニック型とテトロニック型があ
り、さらに官能基数の違い、アルキレンオキサイドの種
類、ブロックの順序等によって種々のものがある。

特に好ましくは、プルロニック型であり、プルロニッ
ク型高分子界面活性剤の構造は次のとおりである。

HO（C₂H₄O)_a(C₃H₆O)_b(C₂H₄O)_cH この界面活性剤の特徴は、1000〜数万に至る高分量であ
ること、疎水基の分子量およびエチレンオキサイド付加
量を任意に調節、組合せることにより、分子量、HLB
（親水性基・親油性基バランス）、その他の特性を自由
に変えた広範囲の種類のものがあること、全般に低起泡
性であること、酸、アルカリ、過酸化物、金属イオンに
対して安定であること、体外循環用溶血防止剤として医
薬品として使用されており生体安全性が高いことであ
る。また、本発明において界面活性剤が付着していると
は、血液接触部、特にガス交換膜の血液接触側表面上に
界面活性剤の乾燥物が存在していることである。界面活
性剤は、血液接触部の全体に付着されていることが好ま
しいが、その一部であってもよい。例えば、中空糸膜３
の外面のみ、ハウジング２の内面のみ、さらに、ハウジ
ング２の血液流入口または血液流出口の内面のみに付着
させてもよい。この場合、プライミング液を血液流入口
あるいは血液流出口より流したときに界面活性剤はプラ
イミング液中に溶け出して人工肺の血液接触部全体に行
き渡る。

そして、人工肺１は、血液接触部に上記の界面活性剤
が付着されているので、血液接触部の液体に対する接触
角が低下し、良好な濡れ性を呈する。よって、プライミ
ングのために液体を流入しても、血液接触部の表面に細
かい気胞の付着がなくなり確実なプライミングができ
る。さらに、ガス交換膜として中空糸膜を用いても、部
分的にエアーが残留するエアーブロッキング現像を生ず
ることなく完全なプライミングを行うことができる。

次に、本発明の医療用器具を貯血槽および熱交換器に
応用した実施例を第２図に示す貯血槽および熱交換器を
取り付けた人工肺装置を用いて説明する。

人工肺装置30は、貯血槽31、人工肺１、熱交換器50に
より構成されている。

貯血槽31は、血液導入口32、貯血部および血液排出口
33を形成するハウジング39と、ハウジング39の上方に取
り付けられ、上方に薬液注入口35が設けられた蓋体38と
により構成されている。

この貯血槽31を構成する硬質部材は、例えば、硬質塩
化ビニル樹脂、スチレン樹脂、カーボネイト樹脂などの
疎水性合成樹脂により形成されている。また、貯留して
いる血液を容易に確認できるように、ハウジング39部分
は透明であることが好ましい。また、貯血槽は、軟質合
成樹脂、例えば、軟質塩化ビニル樹脂、軟質ポリエチレ
ン、軟質ポリプロピレンなどにより袋状に形成された密
閉型の軟質貯血槽であってもよい。

そして、貯血槽31の血液導入口32は、人工肺１の血液
流出口７と連通している。さらに、貯血槽31には、この
血液導入口32と連通する血液流入部を設けることが好ま
しく、血液流入部は血液導入口32より貯血槽31に流入口
した血液が貯血部に入るまでの血液流路を形成するもの
であり、貯血部より高い位置にありかつ血液導入口32と
ほとんど落差のない底面を有している。底面の形状は、
平坦状、半筒状などでもよいが、平坦状であれば、後述
する消泡部材41の設置が容易であり好ましい。

そして、この血液流入部には、その血液流路を横切る
ように消泡部材41を設けることが好ましい。消泡部材41
は、気泡を含む血液が流れてきたとき消泡を行い気泡の
ない血液を貯血部に送るためのものである。この消泡部
材41には、一般的に、発泡体が用いられ、その疎水性を
利用して気泡を成長させ、除去するものである。発泡体
とは、網目状をした三次元立体をいう。消泡部材41は流
れてくる血液の総てが接触するように（消泡部材に接触
しない血液流路が形成されないように）貯血槽31の血液
流入部の底面、側面に密着するように配置することが好
ましい。消泡部材41の上端は必ずしも貯血槽31の蓋体38
に密着する必要はないが、消泡部材41の移動を防止する
ため、また消泡部材41の上端から血液が流出するのを防
ぐためには、密着していることが好ましい。さらに消泡
部材41の移動を防止するためにはハウジングの内側面に
係止部43を設けることが好ましい。係止部43は、ハウジ
ング39の内側面に形成されたリブで、計４つ設けられて
おり、それら係止部43間で消泡部材41の端部を挟持して
いる。係止部43を形成するリブの形状としては、線状の
連続したものが好ましい。

消泡部材41に用いる発泡体としては、ウレタンフォー
ム、セルロースフォーム、ナイロンフォームなどを用い
ることができる。そして、この貯血槽31の血液接触部で
あるハウジング39の内面には、上述の界面活性剤が付着
されている。よって、プライミング時に、ハウジングの
内面に気泡が付着することを防止する。さらに、消泡部
材41にも、界面活性剤を付着させることが好ましい。

第２図に示す実施例において、人工肺１は、第１図に
示したものと同じである。人工肺１の血液流出口７と貯
血槽31の血液導入口32との液密な接続は、例えば、ねじ
嵌合、テーパー嵌合、Ｏリングを介しての嵌合などの液
密な嵌合、あるいは超音波ないし高周波接着、接着剤を
用いた接着などにより行われる。

一方、人工肺１の血液流入口には、熱交換器50が取り
付けられている。熱交換器50には、ケーシング54内に多
数の熱交換用管体55がケーシング54の長手方向に沿って
並列的に相互に離間して配置されており、この熱交換用
管体55の両端部はそれぞれの開口が閉塞されない状態で
隔壁（図示せず）によりケーシング54の側壁に液密に固
定されている。そして、このケーシング54の側壁には、
隔壁とケーシング54の内壁と熱交換用管体55の外壁とで
形成される空間56と連通する血液入口ポート57が設けら
れており、さらにこの空間56と人工肺１の血液流入口が
連通している。一方、この空間56と液密に区画された熱
交換用管体55の内部空間には、ケーシング54の片方の隔
壁の外側に設けられた熱交換用媒体流入ポートおよび、
他方の隔壁の外側に設けられた熱交換用媒体流出ポート
が連通している。従って、この熱交換器50では、血液入
口ポート57より熱交換器50に血液が流入し、熱交換用管
体55の外側を流れ、そのとき熱交換用管体55の内部に熱
交換用媒体（例えば、温水または冷水）が流れ、血液を
加温したり冷却したりするものである。また、熱交換器
としては、熱交換用管体の内部に血液を流し、熱交換用
管体の外部に熱交換用媒体を流すタイプの熱交換器を用
いてもよい。

そして、この熱交換器50の血液接触部であるケーシン
グ54の内面および熱交換体55の外面に上述の界面活性剤
が付着されている。また熱交換体55が親水性に近いもの
であれば、熱交換体55には界面活性剤を付着させなくて
もよい。

この人工肺装置においては、熱交換器50および貯血槽
30には、それぞれ温度測定用プローブ挿入口59,61が設
けられている。

なお、本発明では界面活性剤が血液接触部に均一に付
着する必要はなく、単に付着していればよい。また、本
発明では人工肺の血液接触部に界面活性剤を付着させる
場合に止まらず、例えば、熱交換器付人工肺にあっては
熱交換器のみに、また、貯血槽付人工肺にあつては貯血
槽のみに設けてもよい。好ましくは、全体に界面活性剤
を付着させることである。そして、一部のみに界面活性
剤を付着させたものであっても、プライミング液の流入
により、下流側に界面活性剤が溶出し、さらに、プライ
ミング液の循環により、結果として血液接触部の全体に
気泡の付着を防止できる。

次に、本発明の医療用器具を血液フィルターに応用し
た実施例を第３図および第４図を用いて説明する。

血液フィルター70は、第５図に示される人工心肺回路
装置中に取り付けられるものであり、回路内を流れる血
液中の気泡および異物を除去するものである。

血液フィルター70は、第３図および第４図に示される
ように、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチ
レン、スチレン−ブタジエン（SB）樹脂、メチレン−ブ
タジエン−スチレン（MBS）樹脂等の疎水性樹脂により
形成された円筒状ハウジング72と、このハウジング72内
に収納されるとともに、ハウジング72に設けられた血液
流入口75と血液流出口78との間に介在する濾過部材79と
からなる。また、ハウジング72には、その上端に開閉手
段、例えば三方活栓が取り付けられる連通口83を有する
蓋体73が液密に固着されている。そして、濾過部材79に
気泡を含んだ血液流が直接当たらないように、血液流入
口75は、円筒状ハウジング72の接線方向に取り付けられ
ている。これにより、ハウジング72内には、血液旋回流
となって流入する。

濾過部材79は、第４図に示すように、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン、ポリエステルなどの疎水性合成樹脂
により形成された目開き20〜50μｍのスクリーンメッシ
ュ80の両面を、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエ
ステルなどにより形成されたネット81,81にて挟み、こ
れをプリーツ状に折り畳んで円筒状に形成されている。
この円筒状に形成された濾過部材79の上部は、ポリプロ
ピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン、エチレン
ビニルアセテート（EVA）、ポリウレタン、スチレン−
ブタジエン−スチレン（SBS）エラストマー、シリコー
ンゴムなどのエラストマーなどの合成繊維を流し込んで
固め、閉塞部79aとしている。そして、濾過部材79は、
濾過部材79の閉塞部79aを上方にして、ハウジング72内
に収納されている。また、濾過部材79の下端面も上記の
ような樹脂を用いて閉塞部79bとされ、かつハウジング7
2の底面と密着されている。そして、濾過部材79の中央
部には、有底筒状の形状維持材77が挿入されており、さ
らに、濾過部材79の閉塞部79aに円錐状の封止部材76が
被覆されている。

このようにして形成された血液フィルター70は、血液
流入口75より円筒状のハウジング72の接線方向に流入し
た血液が、ハウジング72内で旋回流を起こさせるように
形成されており。この血液の旋回流に乗った質量の小さ
い気泡が遠心力の作用により回転中心に集まることを利
用して気泡分離を行う。また、上記濾材79により質量の
大きい異物の濾過が阻止される。

そして、血液フィルター70は、その血液接触部（ハウ
ジング72の内面、濾過部材79の表面）に上述の界面活性
剤が付着されている。このため、血液接触部の液体に対
する接触角が低下し、良好な濡れ性を呈する。よって、
プライミングのために流体を流入しても、血液接触部の
表面に細かい気泡の付着がなくなり確実なプライミング
ができる。特に、濾過部材の表面（内表面または外表面
さらにはその両者）に、界面活性剤が付着しておれば、
濾過部材表面に部分的にエアーが残留することがなく、
残留したエアーによる有効濾過部材表面積の減少および
圧力損失の増加を防止することができる。なお、血液フ
ィルター70のプライミングは、連通口83を開放した状態
にて、ハウジング72の下端に設けられた血液流出口78よ
り流体を流入させ、ハウジング72内の空気を上方に押し
て行き除去するのが一般的である。よって、濾過部材79
の内表面側にも界面活性剤を付着させることが好まし
い。

次に、本発明の医療用器具の製造方法について説明す
る。

本発明の体外循環用医療用器具の製造方法は、疎水性
材料からなる血液接触部を有する医療用器具を組み立て
る工程、生体に安全なポリエーテル型高分子界面活性剤
を含有する液体を、血液接触部の一部または全部に接触
させる工程、血液接触部を乾燥させることにより血液接
触部の表面に界面活性剤を付着させる工程、とからなる
ものである。

医療用器具としては、上述した血液回路、人工肺等が
考えられる。界面活性剤としても、上述のものが好適に
使用される。

そして、医療用器具の血液接触部に界面活性剤を含有
する液体を接触させる方法としては、医療用器具の血液
接触部に界面活性剤含有液体を充填する方法、また、界
面活性剤が液体を霧状にして気体とともに流入させる方
法などが考えられる。好ましくは、医療用器具の各端部
を封止して、液体が外部に濡れない状態にて、血液接触
部内に、界面活性剤含有液体を充填することである。

そして、界面活性剤として、上述のポリエーテル型高
分子界面活性剤の含有液体（溶液または分散液）を使用
する場合には、界面活性剤の0.001〜10％溶液、特に0.0
02〜2.0％溶液として使用するのが好適であり、溶媒と
しては、水性液体、特に水が好ましく、水にエチルアル
コールを添加したものでもよい。

そして、人工肺において、界面活性剤の血液接触部へ
の付着は、例えば、界面活性剤含有液体を血液接触部に
接触させた後、乾燥させる方法、または界面活性剤粉末
または含有液体をエアーとともに吹き込み、血液接触部
に付着させる方法などが考えられる。このようにして、
本発明では、乾燥後の医療用器具の血液接触部に界面活
性剤が付着した医療用器具を作ることができる。

そして、医療用器具が上述したような人工肺の場合、
通常人工肺の組立終了後、滅菌前に、多孔質膜を用いた
ものではそのピンホール、さらに、ガス交換膜とハウジ
ングの固着部（隔壁部との間）での液漏れ等の有無を確
かめるために人工肺の血液室側に水を充填し加圧して液
漏れの有無を確認するリーク試験が行われる。本発明に
おける医療用器具の製造方法の上記の界面活性剤含有液
体の接触工程として、液体を充填する方法を用いる場
合、人工肺の上記のリーク検査を同時に行うことが可能
である。この場合の人工肺の製造方法は、ハウジング２
内に収納された疎水性多孔質膜３により、ハウジング２
内が血液室とガス室とに区画された膜型人工肺１を組み
立てた後、血液室内に、界面活性剤を含有する液体を充
填し、さらに、血液室側を加圧状態あるいはガス室側を
陰圧とした後、上記液体を除去して乾燥するという工程
を有することになる。

そして、リーク検査において、膜にピンホールがある
場合、そのピンホールからの水の漏れが容易となり、ピ
ンホール検査の検出感度が上がる。特に膜との接触角が
90°以下になるとその効果は大きくなる。すなわち、90
°以下ということは、膜表面は空気と接しているより水
と接した方が安定であるということであり、濡れの進行
を妨げるものは液体の表面張力だけになる。この表面張
力は広い所から狭い所へ行くには進行を妨げるので、使
用時に行うプライミング作業が完全となることを示して
いる。また、狭い所から広い所への進行は妨げるので、
多孔質中空糸膜３の細孔からは漏れない。ピンボールは
この中間と考えられる。なお、膜に多孔膜を使用した場
合でも膜との接触角が０°より大きければ原理的には漏
れはないが、細孔の形状は不確定なので45°以上が望ま
しい。

そして、リーク検査終了後、液体を除去し、さらに乾
燥させる。乾燥は温風等を流入させて行うことが好まし
い。また、自然乾燥により行ってもよい。

上記の説明は、膜型人工肺を用いて行ったが、熱交換
器、血液フィルター、血液回路などについても同様に行
うことができる。

次に本発明の実施例を説明する。

［実施例１］ポリプロピレン製多孔質中空糸（内径200μm,肉厚50
μm,平均孔径700Å，空孔率40％）を無作為に選択し
て、約35,000本を束ねて作成した中空糸束を第１図に示
すような形状のハウジング内に収納し、中空糸束の両端
をハウジングの血液流入口および血液流出口よりポリウ
レタンを延伸注入してハウジングの両端部に固定し、第
１図に示すような中空糸膜型人工肺（有効膜面積2.7
m²）を作成した。

そして、ポリエーテル型高分子界面活性剤（商品名：
プルロニックF68、米国ワイアンドッテ社製、構造式の0.1％水溶液を血液接触部（血液側）に充填し、１気
圧で５分間加圧し、リーク検査を行った。そして、液体
を排出し、45℃毎分50l/minのエアーを約180分送って乾
燥させ、界面活性剤を血液接触部全体に付着させた人工
肺を作成した。

また、界面活性剤付着処理前後の重量測定を行ったと
ころ、約50mgの界面活性剤が付着していることがわかっ
た。

［比較例１］界面活性剤の付着処理を行わない以外は、実施例１と
同様に作成した中空糸型人工肺を比較例１とした。

［実験１］実施例１および比較例１の人工肺を用いて以下の実験
を行った。実験回路としては、血液を貯留した容器を上
方に位置させ、その容器と人工肺の血液流入口とを連通
し、さらに人工肺の血液流出口に短いチューブを取り付
けその端部に流出する血液の回収容器を設けた。よっ
て、この実験回路では、人工肺のみが圧力損失原因であ
り、人工肺より下流側には圧力損失原因がないようにし
た。そして、血液貯留容器と人工肺との落差は、血液流
量が4l/minとなる位置とした。血液は、ヘモグロビン12
g/dl、酸素飽和度50％のACDおよびヘパリン加牛血を用
いた。

そして、上記条件にて血液を実施例１および比較例１
の人工肺に流入したときの、圧力損失および酵素飽和度
を測定した。さらに、実施例１および比較例１の人工肺
に血液を流した状態にてハウジングに衝撃を与えた後
（鉗子で数回たたく）の、圧力損失および酸素飽和度を
測定した。その結果は第１表に示す通りであった。

［実施例２］第３図に示すような形状のハウジング本体と蓋体とを
ポリカーボネートにて形成した。容積は約200mlであっ
た。そして、濾過部材として目開き40μｍのポリエステ
ルメッシュを上下２枚のポリエステルネットにより挟ん
だものを、第４図に示すようなプリーツ状に折り畳んだ
物を用いた。濾過部材の表面積は約700²であった。そし
て、濾過部材の上下端部をポリウレタンを用いて封止
し、濾過部材の上部より先端部に円盤状のフランジを有
し、下端が閉塞したテパー状に縮径する筒状体を挿入
し、さらにその上に円錐状の封止部材を固着した。そし
て、濾過部材の下端をハウジングの内面下端にポリウレ
タンを用いて固着した。そして、ハウジング本体と蓋体
とを固着し、第３図に示すような形状の血液フィルター
を作成した。

そして、ポリエーテル型高分子界面活性剤（商品名：
プルロニックF68、米国ワイアンドッテ社製、構造式の0.01％水溶液をハウジングの下端にある血液流出口よ
り流入させ、血液フィルター内部全体に充填し、その後
液体を排出し、45℃毎分50l/minのエアーを約60分送っ
て乾燥させ、界面活性剤を血液接触部全体に付着させた
血液フィルターを作成した。

［実施例３］界面活性剤水溶液として、濃度が0.005％のものを用
いた以外は実施例２と同様にして血液フィルターを作成
した。

［実施例４］界面活性剤水溶液として、濃度が0.002％のものを用
いた以外は実施例２と同様にして血液フィルターを作成
した。

［比較例２］界面活性剤の付着処理を行わない以外は、実施例２と
同様に作成した血液フィルターを比較例２とした。

［実験２］実施例2,3,4および比較例２の血液フィルターを用い
て以下の実験を行った。血液フィルターの血液流入口を
封止し、連通口を開放した状態にて、血液流出口より水
を注入した。注入速度は、2,000ml/minとした。そし
て、注入開始から、濾過部材より水が流出するまでの時
間を測定した。その結果は第２表に示す通りであった。

産業上の利用可能性本発明の体外循環用医療用器具の製造方法は、疎水性
材料からなる血液接触部を有する医療用器具を組み立て
る工程、生体に安全なポリエーテル型高分子界面活性剤
を含有する液体を、血液接触部の一部または全部に接触
させる工程、血液接触部を乾燥させることにより血液接
触部の表面に界面活性剤を付着させる工程、とからなる
ものであるので、疎水性材料からなる血液接触部に、界
面活性剤を確実かつ容易に付着させることができる。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】疎水性材料からなる血液接触部を有する医
療用器具を組み立てる工程、該生体に安全なポリエーテル型高分子界面活性剤を含有
する液体を、血液接触部の一部または全部に接触させる
工程、前記血液接触部を乾燥させることにより前記血液接触部
の表面に前記界面活性剤を付着させる工程、とからなる
ことを特徴とする体外循環用医療用器具の製造方法。
【請求項２】前記医療用器具が、ガス交換膜として疎水
性膜を使用した膜型人工肺である請求の範囲１記載の体
外循環用医療用器具の製造方法。
【請求項３】前記ポリエーテル型高分子界面活性剤は、
プロピレンオキサイドとエチレンオキサイドとのブロッ
ク重合体である請求の範囲１記載の体外循環用医療用器
具の製造方法。
【請求項４】前記ポリエーテル型高分子界面活性剤は、
プルロニック型である請求の範囲１ないし３のいずれか
に記載の体外循環用医療用器具の製造方法。