JPS58138441A - 血液採取器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ■　　発明の背ｉ （技術分野） 本発明は血液、特に動脈血を採取するための器具に関す
るものである。

（従来技術およびその問題点） 人体の肺機能や酸塩基平衡の状態を知るために、動脈血
中の酸素および炭酸ガスの含有量を測定したり、動脈血
の酸素飽和度や声を測定したり、血液中のに０；”　ｓ
　Ｎｆ、Ｋ＋、ｃｔ−等の電解負成分を定量分析したり
する血液ガス分析と称される血液検査が行われる〇 このような血液ガス分析では、空気が検査しようとする
血液試料中に混入していると、測定結果に重大な影響を
与えるので、血液採取後に空気が残留しないようにする
ことが重要である。

このため、崩液採散にあたっては、採血空間内に血液抗
凝固剤としてのヘパリン溶液を吸引し、あるいは予めヘ
パリン溶液を充填した採取容器（実公昭５３−４９２６
８号公報、実公＠５２−４２０６４号公報等参照）を使
用しｔ採取容器および採血針内に存在するデッドスペー
ス内をヘパリン溶液で満たし、血液を採取している。

この場合、用いるヘパリン溶液は概ね１０００単位／−
程度の濃度であり、その希釈溶媒としては、水、生理食
塩水等を用いているｃしかし、このヘパリン溶液は採取
血液と混合して血液を希釈するものであり、ヘパリン１
！！液の崩箪希釈度合のバラツキにより血液ガス分析の
結果が異なり、正確な崩液ガス測定屹支障を来すことに
なる。

このような事情から、抗凝固剤としてのヘパリンは乾燥
状態で採自空間内に添加し、ヘパリン溶液による血液希
釈の弊害を除去し、しかもＪ６１ｉ［採取量自体に別途
、採取容器内の空気の除去８よび採取血液と空気の遮断
を行う機構を設けることが要求されており、米国特許第
４２５７４２６号明１ａｉｌＦにその一例が提案されて
いる〇また、シリンジの外筒内をｌ１１１１Ｂするガス
ケット等に水膨潤剤を封入し、採取血液のレベル上昇に
より最終的に空気を残さないよ引こして崩淑との接触時
に水膨潤剤を一時に膨潤させて外気から採取血液を遮断
する形式のものも開発されている〇特に後者の形式のも
のは使用上好便であるが、被検者の血圧が高い場合に問
題がある。すなわち、被検者の血圧が高いと、採血針の
カメラを流れてきた血液か−・プに触れずにルアチップ
を通して噴水状に外筒内に流入するため血液が泡状にな
り易く、ハブの内部または外筒先端のコーナーに空気が
残り易い。また、小量採血する場合、外筒内に噴出した
血液がシリンジ空間を満たす前にフィルターに浸潤し、
空気を残したまま密封状態になってしまう危険性がある
０又、米国特許４２５７４２６号には乾燥ヘパリン塊を
外筒空間内に入れたものが記載されている。しかしこれ
を用いた場合においても、血液採取器の採を角度により
外筒の閉塞端の血液流入孔付近にヘパリン塊が存在せず
そのため初期流人血液がヘパリン塊に全くふれず緩衝機
能主はたさない場合があり、上述と同様にハブ内及び外
筒内に空気を残したまま密封状態となることが指摘され
ている。

麗　発明の目的 従って、本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解
消し、被検者の血圧が高い場合でも、血液の噴出力を抑
制し、−プ内及び外筒内に空気を残すことなく採血する
ことができる血液採取器を提供しようとするものである
。

本発明の血液採取器は、外筒と外筒内に収納される閉鎖
体とからなる血液採取器に２いて、前記外筒は、筒状体
の一端の閉塞端と、該閉塞端から外方に突出する柱体と
、前記筒状体の内部と前記柱体の先端部とを連通する孔
と、該孔の内壁から前記閉塞端内面にかけて固着された
該閉塞端内側の該孔の径より大きな径を有する凍結乾燥
した血液抗凝固剤の塊とを有し、前記閉塞体は前記外筒
内に収納され該外筒内壁と密層し、該外筒の閉富端側に
空間を形成するとともに前記空間と外気とを連通する孔
を有し、該孔に少なくとも血液に接触する前はガス透過
性かつ血液不透過性のフィルターを設けたことを特徴と
するものである。また、本発明の他の態様によれば前記
凍結乾燥させた抗凝固剤の塊が、凍結乾燥ヘパリノ塩塊
であり、前記凍結乾燥ヘパリン環境が凍結乾燥ヘパリノ
リチラム塊であり、前記フィルターが、採取ｍ＊に接触
した際Ｉｌ潤して血液と外気との連通を遮断する水膨潤
性を有Ｔるフィルターであり、前記閉鎖体が、前記外筒
内壁に沿って密着状態で摺動するように、プランジャー
の先端に連結されており、前記フィルターが採取血液に
接触した際膨潤して血液と外気との連通を遮断する水膨
潤剤を混合したフィルターであって、かつ前記閉鎖体が
、前記外筒内周壁に沿って密着状態で摺動するようにプ
ランジャーの先端に連結したものである。

璽　発明の具体的構成 次に、本発明による血箪採販器を添付図面に示す好適実
施例につき詳細に説明する◎第１図に示されるように、
本発明の血液採販器１は外筒２′ｉ５よびこの外筒内で
密着状態で摺動可能なガスケット３とこれに作動的に連
結されたプランジャ４とからなる閉鎖体を具える。外筒
２の一方の端部は閉烏端となってＳす、この端部には外
筒２の採血空間５と連通する孔６を有Ｔる柱体７が形成
され、これと同心的にリブ８を有するカッ−９がこの外
方に設けられている。ガスケット３のフィルター装着＠
４２には水膨潤剤を混合したフィルタ１１が装着され、
連通孔１０を経て外気と連通している。また、外筒の先
端部の柱体７の孔６から外筒の先端コーナ一部にかけて
凍結乾燥した血箪抗凝剤の塊が固着されている。血液抗
凝固剤としては、ヘパリンｔ）ツウム、ヘパリンリチム
、ヘパリンリチウム等のヘパリン塩、ＥＤＴＡ　−２Ｎ
ＩＬ　、　ＥＤＴＡ　−２に等のＥＤＴ人塩、その他フ
ェン酸塩、フッ化塩、シェラ酸塩、二重シェラ酸塩等が
使用できる。

ただし、ヘパリン塩がそれ自体人体に無害であることか
ら使用上好便であり、又、ｎｎ１Ｉ中の嵐１、Ｋ＋の測
定をする場合にあっては、ナ）ｌクム、カリウム塩の血
液抗凝固剤を用いると、車中溶解後それらＮａ％Ｋが慟
“、ｒとして働き検査結果に影響を与えることから、そ
れら以外の塩、たとえばリチウム塩等が好適である０よ
って、ヘパリンリチウムが最も好適である◎ 以下、凍結乾燥した血液抗凝固剤の塊としてへハリンリ
テクム塊を用いた例につき説明するヘパリンリチウム塊
１３の大きさは、柱体の孔６を実質的に閉塞し、外筒２
の先端コーナーＳにかけて大径となるよう、すなわち、
第１図に示されるように断面が凸状となる。ように固着
するのが好適である。これにより、後に詳述Ｔるように
流入する血液に対する緩衝作用を有効に果丁ことができ
るＯ へ／＜Ｑンリチウム塊１３を外筒２の先端部に固着する
方法″を簡単に説明すると、濃度的１０００へバリン単
位／−ｇＨａＯのヘパ聾ンリチクムＳ淑をメ／プラ／フ
ィルター（０，４５μ）を用いてろ過滅菌し、内面にシ
リコンを塗布した２−のシリンジ外筒の先端柱体に中ヤ
ツプ１９をかぶせた上、外筒先端部に上記ヘパダンリチ
ウム溶液をＯ，］ｌｓｇ分注し、異物の混入および凍結
乾燥操作時の激しい空気の流出入を貼止するためアル建
箔等で外筒の開放部を覆い、−２０Ｃ以上の冷凍庫で１
時間以上凍結させる０凍結乾燥器内を一２０℃以上に冷
却しながら０．２ト一ル以上（０，２〜Ｏトール）の真
空度で５時間以上乾燥させる０直ちに、アルｉ箔等をは
ずして外筒にプランジャーガスケットを挿入し、アルミ
包装袋に入れて熱シールする・上記方法が簡単でかつ接
着剤を必要としない点で優れている。これ以外の方法と
して、予め所要形状に成形しておいた凍結乾燥ヘパリン
リチウム塊を所要位置に接着固足することもできる。

ガスケット３は＠４図に示Ｔように、その中央部には軸
線力向に連通孔１０が形成されている。

中央部前部には連通孔１０に導通する凹所４１を設け、
この凹所の最深郁に位置するよう連通孔１０内のフィル
ター装着＠４２にフィルター１１を挿入支持している０
凹所４１の内側傾斜角ｊ［αが４５０　以上の角度で設
けられることが好ましい。

一般には採血器は水平において腕の穿刺部位に対し垂直
位置から４５°の角度範囲に傾けられて用いら“れるの
でこのように傾けて採皇する場合にも、空気は凹所４９
に集められて排除される。よって空気が容器内に残存す
る可能性はほとんどなくな−る〇 ガスケット３は柱状をなし、摺動が容Ａｔ（行われるよ
う力スケット３全体が外筒２［＊触することはなく後端
に設けられた突起部４３の先端が採血容器と密着して摺
動する。又、ガスケット３の後部にはプランジャー先端
１１２１と嵌合する嵌合部１２を有している０なお、採
血空間５はプランジャー、ガスケツ）の作動によりその
容量を変えることができるが、この形式以外で、閉鎖体
はガスケットに限らず第５図に示す封栓１８のよ−うな
固定式のものにすることもできる。この場合に８いても
・對栓内には外気との連通孔とフィルターが必要である
。又、ガスケット３及び封栓１８は透明体で構成するこ
とが好ましい。透明な外筒８よび透明なガスケットまた
は封栓を経て血液の動き、及び、空気の動きを目視によ
り完全に確ｉ１Ｔることができる。なお、透明の程度は
、完全に透明に限られず、半透明であっても良く、・要
するに外部から血液のレベルを確認、できる程度でよい
。

ガスケットおよび封栓に使用できる透明性を有°ｆる弾
性材料としては以下化記すようなものを代表的に挙げる
ことができるＣ弾性材料は下記の物質単味で用いる場合
に限られず、他の多くのエラスト−−ｅとのコンパウン
ドをも含むものである。

透明エラストマー ■　ゴム系材料 透明ゴム、純ゴム、アメゴム （２）　　熱可塑性エラストマー ＳＢＳ系エラストマー、ＰｖＣ系エラストマー、オレフ
ィン系エラストマー、シリコン系エラストマー、ウレタ
ン系エラストマー、Ｅｖム系エラストマー、ポリウレタ
ン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー ガスケット３のフィルター装着１１４２に挿入すれるフ
ィルター１１は、連通気孔を有し１空気を透過しかつ血
液を透過しないものであればよい。

それは種々の材料で構成することができるが、成形加工
が容易に行えるという観点からは、ポリエチレン、ポリ
エチレン、ポリアクリルニトリル尋の熱可塑性ポリ！−
の焼結フィルターが好ましい。又、フィルター１１は水
膨潤性を有するものが好適であり、具体的にはフィルタ
ー１１に含有される水膨潤剤は、常温ないし体温程度に
て水と接触して１０分以内に自重の１００〜１０００倍
に膨潤する水膨潤性高分子材料であることが好ましい。

このような水膨潤性高分子材料としては、高吸水性樹脂
として知られている種々のものを用いることができる＠
採散皇箪に対して悪影畳を及ぼさないという観点から好
適な材料としては、でんぷん−アクリルニトリル、でん
ぶん−アクリル酸、でんぷん−７タリルア之ド、でんぷ
ん−ナトリウムアクリレート等の加水分解物を含むア／
ＩＩレート系のでんぷんグラフト化物、例えば部分けん
化したポリビニルアルコール、ポリアクリル酸塩系やア
クリル酸−ビニルアルコール等のアクリル系１合体、更
にはポリエチレンオキサイド１、セルー−ス系重合体な
どを、挙げることがで４きる。

このような水膨潤性高分子材料は、乾燥状態で、通常粒
状にてフィルタ一部材中に含有される。この場合、水膨
潤性高分子材料のフィルタ一部材中の含有量は、１０〜
６０１量％、より好ましくは１０〜４０重量％であるこ
とが好ましい。

水膨潤性高分子材料をフィルタ一部材中へ含有させるに
は、一般的には、焼結フイ、ルター構成物質と混合して
ツーイルターを形成すれば良い。例えば、成形前におい
て、上述した熱可履性樹脂に水膨潤性高分子材料を均一
に分散混合し、これを成形型に入れて加熱加圧等を施し
、成形すれば良い〇プランジャー４はｌ［２図及び１１
３ＷＪに示すようにガスケット３の後部のプランジャー
嵌合１６１２と嵌合する先端部２１を有し、さらｋその
表面にガスケット３の連通孔１０を外部と連通させるた
めの連通＃１１７が設けられている。

Ｗ　発明の具体的作用 上述した構成の本発明による血液採取器１の使用に際し
ては、まず使用に適する針１４を選択し、ガスケツ、ト
３をプランジャー４により適切な採血空間５が得られる
よう移動させ、カヌラー゛−ブ組立体を外筒２に装着し
た上で、動脈のような採血Ｔべき血管＃ｃｉｌｌ刺Ｔる
０すると、自圧によＱｊｆｌｌ液はカヌラ１４、ハブ１
５、柱体）の孔６を経て採血空間５に流入する。この際
、柱体の孔６および外筒の先端部には図示のようにヘパ
啼ンリチウム塊１３が固着されているから、血圧による
血流の噴流はまずヘハリンリチウム１１１３［ｍつで噴
流の勢いが弱められ、同時に血液はヘパリンリチウム塊
を溶解しつつ採血空間５内に静か〈奮っていく０従って
、血液の噴流が外筒の先端コーナー、柱体の孔、・・プ
の中轡に泡を発生せしめることはなく、採血空間５円に
徐々に貯留するためガスクツ）３内のフィルタ１１を採
血空間５内の空気の排除以前に濡らして密封されること
もない０ヘパリン塊が徐々に溶解される頃には採血空間
内に貯留した血液が新たに流入するｍｔ＊の噴流を緩衝
するので、上述の如く採血の初期に噴流を緩衝すること
が重要で、本発明の血液採取器によれば上記現象が効果
的に行われ、高血圧の人の採血に際しても問題は生じな
い。

更に採血されると、採血空間５内の血液レベルは徐々に
上っていき、それにつれて血液により置換された空気は
ガスケット３のフィルタ１１および連通孔１０を経て外
部に排出される。採血空間５内の空気が完全に排出され
るよう血液レベルが上ると、車数がフィルタ１１に接触
する。Ｔると、フィルタ１１に含有されている水膨濁剤
が吸水して膨潤し、採血空間５内の血ＩＩＩＬを外気か
ら遮断する。この際、採血空間内にはへノ＜リンリチウ
ムにより抗凝固された血液のみが充満し、高血圧による
噴流があったとしてもへ／くリン啼チウム塊により緩衝
され、気泡体発生せず、また空気も残存しない。

上述したような構成になる本発明の血液採取器の効果を
確認丁６ため、へＡＱンシチウム塊を固定していないも
のを比較材として、血圧と血液の流入性試験を下記のよ
うな諸条件下で行った。その結果を表１に示すＣ ■　使用シｖｙジ テルモ■製２−プラスチックシリンジをプランジャーガ
スケットをはずして用いたＯ■　凍結乾燥ヘパリンリチ
ウム固定量 上記シリンジに、約１０００ヘバリノ単位／−残０を０
．１−分注して凍結乾燥したＯ■　採血角Ｈ４ｆ （舶　使用血液 生新鮮血ｇ　　　Ｈｔ値　　４２％ ６）　実験方法 （１）のシリンジにテルモ２０〜２３Ｇの注射ｆｋＦを
取付ける。Ｈｔ値を調整した牛血を２００−血液バッグ
（テルモ）に入れテルモ、メゾイータイツタ（テルモ■
の登録商標）で表１の如く血圧を調整する（８０〜１４
０繍Ｈｇ）ｏ各血圧にｇ　（、Ｎてシリンジの針をバッ
グの注入口に穿刺して（シ９ｙジが水平に対して４ダの
角度になるよ引こ）血液の流入状態を観察するＯ 鞠　表１の符号 Ｈ；凍結乾燥ヘパサンリチウム塊固足 Ｎニヘパリンリチウム塊なし ■　評価方法 Ｑ：血流の噴出がな（、−・ブ、シリンジ先端コーナー
に空気の残存が見られない Ｘ：血液が噴水状に流入いｌ・プあるいはシリンジ先端
コーナーに空気が残存する 表１　血圧と血液の流入性 上表から明らかなように、本発明のｍ＊＊＊器における
ように外筒の先端部にヘパリン雫チクム塊を固定するこ
とにより噴出する血流に対する緩衝作用をヘパリンリチ
ウム塊が行うため気泡の発生、空気の残存などの弊害が
高い血圧の場合にも除去される。

■　発明の具体的効果 上述した処から明らかなように、本発明の血液採城器は
以下に述べるような多くの利点をもたら−４−。

α）　自圧が＾い状態でも血流が凍結乾燥したｊｉｌｌ
ｌｌ［抗凝固剤の塊番こより緩衝され、採血空間内に気
泡の発生がなく、また採血空間コーナ一部に空気が残存
するようなことがなく、さらに噴水状の血液噴流により
水膨潤剤を不適当な時期に膨潤させて孕気の完全排出が
行われないまま採血空間が密封され、後の血液検査に悪
影響を及ぼすことがない。

■　血液抗凝固剤がヘパリン塩であれば、それ自体人体
に対し無害であるので、取扱上の不備等によりヘパリン
塩が溶解した採取助液が体内に逆流しても人体に対し悪
影響を与えない。

■　サラ（コ、ヘパリン塩がヘパリンリチウムであれば
、血中のＮａ＋、Ｋ＋測測定対し何ら影Ｉ＃を与えない
、 （揚　アルミ包装等で密封状態が維持されていれば、ヘ
パリン塩は凍結乾燥時の状Ｍを保っているため、常温又
は加温乾燥したヘパリンに比べて吸水性がよく溶解性も
優れており進数抗凝固機能を十分に発揮する。

■　固着しないヘパリン塩を用いた場合自滅採取器の採
血角度により、ヘパリン塩が初期流入自滅に全くふれず
緩衝機能を有さない場合があるのに対し、本発明の血液
採取器では常に十分な緩衝機能を有する。

（０１ランジヤー、ガスケットが摺動可能であるならば
、それを作動することにより必要な採血空間の設定が可
能である〇 ■　ガスケット又は封栓に設けられたフィルターが水膨
潤性を有するものであれば、採血空間内に血液が満たさ
れた後フィルターがＪｆｎｐ／ＩＬにより浸潤され外筒
内を密封状態とし外気との連通を遮断するので検査結果
への悪影響を回避することができ０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の血液採取器の部分縦断面図、第２図は
、プランジャーの側面図、１８３図は、プランジャーの
先端平面図、第４図は、ガスケットの拡大断面図、第５
図は本発明の他の態様の血液採取器の縦断面図である０ 符号の説明 １・・本発明の血液採取器、２・・・外筒、３・・・ガ
スケット、４・・・プランジャー、５・・・採血空間、
６・・・孔、７・−・柱体、８・・・リプ、９・・・カ
ラー、１０・・・連通孔、１１・・・フィルタ、１２・
・・プランジャー先端嵌合部、１３・・・ヘパ啼ンリチ
ウム塊、１４・・・カヌラ、１５−・ハブ、１６・・・
７ランジ、１７・・・連通溝、１８・−＠栓、１９−・
・ゴム栓、２１　　プランジャー先熾部 特奸出願人　　アルモ株式会社 代理人　弁理士　　渡　辺　望　稔　　　−ノＭ１凹゛ 業２図 １７　　　票３図 菓４図 １ 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　　外筒と外筒内に収納される閉鎖体とからなる血液
   採取器にふいて、前記外筒は、筒状体の一端の閉塞端と
   、皺閉塞端から外方に突出Ｔる柱体と、前記筒状体の内
   部と前記柱体の先端部とを連通する孔と、皺孔の内壁か
   ら前記閉塞端内−にかけて固着された該閉塞端円側の鎖
   孔の径より大きな径を有Ｔる凍結乾−した血液抗凝固剤
   の塊とを有し、前記閉島体は麹記外餉円に収納され鼓舞
   筒内壁と密着し、皺外筒の閉塞端側に空間を形成すると
   ともに前記空間と外気とを連通Ｔる孔を有し・皺孔に少
   なくとも血液に接触する前はガス透過性かつ自振不透過
   性のフィルターを設けたことｆ特徴とする血液採取器・ ■　前記凍結乾燥させた抗凝固剤の塊が、凍結乾燥ヘパ
   リン環境であることを特徴とする特許請求の範１１１１
   １項記載の血液、採取器◇■　前記凍結乾燥ヘパリン環
   境が凍結乾燥ヘパリンリチウム塊であることを特徴とす
   る特許請求の範囲ｓｇｚ項記載のｍ＊採職器〇 （４）前記フィルターが採取１液に接触したＩＩＩｍ潤
   して血液と外気との連通を遮断する水膨潤性を有するフ
   ィルターであることを特−黴とＴ、６４１許請求の範囲
   １１１１項又はａ［２項記載の血液採取器。 ■　前記閉鎖体が、前記外筒内壁に沿って蜜漬状態で摺
   動するように、プランジャーの先１ａＥ＊Ｉｍされたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
   血液採取器。 鵠）前記フィルターが採取血液に接触した際膨潤して血
   液と外気との一通をｊ１漸する水膨調剤を混合したフィ
   ルターであって、かつ前記閉鎖体が、前記外筒内周壁に
   沿って密着状態で摺動Ｔるようにプランジャーの先端に
   連結したことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は１
   １２項記載の血液採取器。