用于肝支持系统的一体化装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于肝透析的体外系统，其包含过滤器装置，该过滤器装置中组合有中空纤维，在过滤空间中具有一体化的离子交换颗粒和疏水性吸附剂颗粒。该系统可以用于治疗急性肝衰竭和慢加急性肝衰竭。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于肝支持系统的一体化装置
本专利技术涉及用于肝透析的体外系统，其包含过滤器装置，该过滤器装置中组合有 中空纤维，在过滤空间（filtrate space)中具有一体化的离子交换颗粒和疏水性吸附剂颗 粒。该系统可以用于治疗急性肝衰竭和慢加急性肝衰竭。 相关技术的描述 肝透析是用于肝衰竭的解毒治疗，且用于患有各种肝病症的患者，例如肝肾综合 征、失代偿慢性肝病（decompensated chronic liver disease)、急性肝衰竭、肝移植后移 植物功能障碍、肝手术后肝衰竭、继发性肝衰竭、多器官功能衰竭或胆汁郁积中的顽固性瘙 痒。其类似于血液透析并基于相同的原理。与生物型人工肝装置类似，它是一种人工体外 肝支持的形式。 所谓的肝肾综合征（HRS)是危及生命的医学状况，其包括患有肝硬化或严重肝衰 竭（massive liver failure)的个体中肾功能的快速恶化。HRS通常是致命的，除非进行肝 移植，尽管多种治疗，例如透析，能够防止该状况的发展。 HRS能够影响患有肝硬化（无论其病因如何）、严重酒精性肝炎或严重肝衰竭的个 体，且通常在肝功能由于诸如感染的急性损伤、胃肠道出血或过量使用利尿药物而快速恶 化时发生。HRS是相对常见的肝硬化并发症，发生在18%的诊断后一年之内的肝硬化患者 中以及39 %的诊断后五年之内的肝硬化患者中。恶化的肝功能据信引起供应给肠的循环的 变化，改变血流和肾中的血管张力。HRS的肾衰竭是这些血流变化的后果，而不是对肾造成 的直接损伤。已定义了两种形式的肝肾综合征：1型HRS引起肾功能的快速进行性衰退，而 2型HRS与腹水（腹部的流体积累）相关，其不被标准利尿药物所改善。 例如，肝肾综合征的死亡风险非常高；患有1型HRS的个体的死亡率在短期内超过 50%。用于该病症的仅有的长期治疗选择是肝移植。作为移植之前的短期治疗选择，肝透 析可以证明是对患者极其重要的。 肝衰竭中临床综合征的关键问题是毒素的积累不能被衰竭的肝脏清除。基于该假 说，去除亲脂性的、与白蛋白结合的物质，例如胆红素、胆汁酸、芳香性氨基酸的代谢物、中 链脂肪酸和细胞因子，对肝衰竭患者的临床进程应当是有利的。 在诸如分子吸附再循环系统(MARS^的肝透析系统中，将血液在体外循环中清 洗，这是肾和肝透析的组合（图1)。已确立的仅用于肾透析的方法不适用于肝衰竭，因为肾 透析仅去除水溶性毒素。肝脏通常去除与白蛋白结合的毒素。白蛋白是一种发现于血液中 的蛋白质，其携带水不溶性物质，包括毒素。由于该原因，诸如MARS系统的系统使用人白蛋 白来清洗血液，因为白蛋白去除在血液中与白蛋白结合的毒素，这些毒素是肾透析中的水 溶液不能去除的，例如非结合的胆红素、胆汁酸、疏水性氨基酸和脂肪酸。毒素的很大一部 分是低分子量和中等分子量的水溶性的分子，其浓度可能会由于肝衰竭和肾衰竭而增加。 这些分子能够通过血液透析而有效地去除。因此，在水溶性和与白蛋白结合的毒素方面，考 虑用MARSv系统来取代肝脏的解毒功能。该系统的原理已描述于EP 0 615 780 Al中。 另一已知的肝支持系统，Pr〇metheusK'系统（FPSA，血楽成分分尚与吸附），是 基于跨越可渗透白蛋白的过滤器(AlbuFlow'K)的血浆成分分离与血液循环中的高通量透 析。该系统使用所谓的AlbuF丨OwH U:对于诸如白蛋白的较大蛋白质是可渗透的。在 该系统中，血液首先被泵送讪过AlbuFlowk过滤器，该过滤器保留血细胞和大的蛋白质 分子。然后将血液流体或血浆与白蛋白和较小的蛋白质分子一起供给经过两个吸附器，该 吸附器将毒素与白蛋白分离，并与之结合。吸附之后，将含有经解毒的白蛋白的血浆与被 AlbuFlow过滤器保留的血细胞合并。最后，将血液透析以去除剩余的水溶性毒素，然后将经 过滤的血液再次引入到患者中。该系统不要求在二次回路中有外源性白蛋白，因为外源性 白蛋白经由AlbuFlow?膜进入二次回路。与MARS?系统类似，Prometheus?系统在二 次回路中使用至少两个吸附器单元。 如里！所示，在目前的MARSk系统中，患者⑴的血液被传递使进入中空纤维膜 血液透析器（3)。透析器（3)的透析液一侧提供干净的人白蛋白，其充当透析液。随着患者 的血液沿着膜移动，血液中的水溶性的和与蛋白质结合的毒素被输送使经过膜并进入另一 侧的透析液白蛋白溶液（8)中。该膜对白蛋白以及诸如激素和凝血因子的其它有用的蛋白 质是不渗透的，从而将它们保持在患者的循环中。然后将经净化的血液返回至患者。同时， 使携带毒素的白蛋白溶液首先经过与经缓冲的水溶液相对的低通量透析器（4)而将其再 循环。该过程与肾透析中的过程类似，并从白蛋白溶液中去除水溶性物质。然后，白蛋白经 过活性炭吸附器（5)，并且在经过过滤器（6)去除碳颗粒之后，经过阴离子交换器（7)，其去 除与白蛋白结合的毒素。然后能够使再循环的白蛋白再次进入透析器（3)并再次与毒素结 合，从而能够将其从患者的血液中去除。所描述的白蛋白再循环包括四种主要的部件，即， 低通量透析器（4)、碳吸附剂套筒（carbon adsorber cartridge) (5)、用于碳颗粒的过滤器 (6)以及最后的另一装置，阴离子交换器（7)。 MARS'系统和PrometheusR系统这两者，尤其是在白蛋白循环中，涉及使用 至少两个吸附器模件，且因此其操作和部件相对复杂，且相对昂贵。因此，在这样的系统 中，例如在目前的MARS'系统中，会期望将某些组件和相关的功能组合在一个单一的装 置中，以在成本和操作方面作出改善，并同时改善系统的效率，尤其是在诸如非结合的胆红 素、胆汁酸和/或IL-6的某些不想要的分子的消除动力学方面。已知目前的系统在它们针 对诸如非结合的胆红素的强结合毒素的消除性能方面有局限。在急性肝衰竭中，前炎性因 子的积累与高死亡率相关。已知IL-6、IL-I 0和1即诱导肝组织的大量坏死性炎症。 申请人:现已开发了一种装置，其能够组合上述二次白蛋白循环的四个部件中的至 少三个的功能。该装置首先代替碳吸附剂套筒（5)、碳颗粒过滤器（6)和最后的阴离子交 换模件（7)，且通过将精细分散的离子交换颗粒并入到中空纤维膜中而将所有功能整合在 一个模件中，该中空纤维膜用于制备中空纤维束，该中空纤维束被转移到圆筒状过滤器壳 体中。该壳体的过滤空间填充有疏水性吸附剂树脂，其将例如碳吸附剂套筒的功能整合在 新的装置中。膜的使用进一步避免了使用诸如MARSv'系统中的碳颗粒过滤器（6)的任 何颗粒过滤器的需要，因为膜被设计为避免疏水性吸附剂树脂的任何颗粒经过中空纤维膜 壁。该模件能够代替目前用于MARSk系统中的上述标准部件，并改善整个系统的成本和 操作效率。同时，新的装置能够显著改善系统的解毒效率。尤其是，以增加的效率去除与白 蛋白强结合的肝毒素，例如非结合的胆红素、胆汁酸和诸如白细胞介素6(IL-6)的炎性细 胞因子。此外，与肝支持系统中目前所用的吸附器单元相比，在本文所考虑的一体化装置中 的压降可以显示为更低。 这样的装置可以用在所有被设计为从第一血液回路的透析液中去除包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理流体的一体化的过滤器模件(12)，包括(a)圆筒状过滤器壳体(13)；(b)纵向分布在所述壳体(13)内的基本上平行的中空纤维膜(14)的束；(c)过滤空间(15)，其与所述中空纤维膜(14)的腔体空间隔离，且其与入口装置(18)和任选地与出口装置(20)为流体联通；(d)入口装置(18)，其用于向所述过滤空间(15)内供给流体；或入口装置(21)，其用于向所述中空纤维膜(14)的所述腔体空间内供给流体；(e)出口装置(19)，其用于从所述中空纤维膜(3)的所述腔体中移除经处理的流体；和任选的第二出口装置(20)，其用于从所述过滤空间(15)移除经处理的流体；其特征在于，所述中空纤维膜(14)由选自聚砜、聚醚砜、聚芳醚砜、聚酰胺和聚丙烯腈中的至少一种疏水性聚合物以及至少一种亲水性聚合物制备，且其中并入有5‑40wt.‑％的离子交换颗粒和/或疏水性颗粒，且其特征在于，所述过滤空间(15)填充有疏水性和/或离子交换颗粒(22)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.11.26 EP 12194165.21. 一种用于处理流体的一体化的过滤器模件（12)，包括 (a) 圆筒状过滤器壳体（13); (b) 纵向分布在所述壳体（13)内的基本上平行的中空纤维膜（14)的束； (c) 过滤空间（15)，其与所述中空纤维膜（14)的腔体空间隔离，且其与入口装置（18) 和任选地与出口装置（20)为流体联通； ⑷入口装置（18)，其用于向所述过滤空间（15)内供给流体；或入口装置（21)，其用 于向所述中空纤维膜（14)的所述腔体空间内供给流体； (e)出口装置（19)，其用于从所述中空纤维膜（3)的所述腔体中移除经处理的流体；和 任选的第二出口装置（20)，其用于从所述过滤空间（15)移除经处理的流体； 其特征在于，所述中空纤维膜（14)由选自聚砜、聚醚砜、聚芳醚砜、聚酰胺和聚丙烯腈 中的至少一种疏水性聚合物以及至少一种亲水性聚合物制备，且其中并入有5-40wt. 的 离子交换颗粒和/或疏水性颗粒，且其特征在于，所述过滤空间（15)填充有疏水性和/或 离子交换颗粒（22)。2. 如权利要求1所述的模件，其特征在于，所述疏水性颗粒选自碳质吸附剂、聚合物吸 附剂和疏水性二氧化硅，或其混合物。3. 如权利要求1或2所述的模件，其特征在于，所述离子交换颗粒是阳离子交换颗粒或 阴离子交换颗粒。4. 如权利要求1至3中任一项所述的模件，其特征在于，所述中空纤维膜（14)包含 l-40wt.-%的离子交换颗粒，且所述过滤空间（15)填充有疏水性颗粒。5. 如权利要求1至4中任一项所述的模件，其特征在于，所述圆筒状过滤器壳体（13) 中的纤维分配量为15 %至70%。6. 如权利要求1或5所述的模件，其特征在于，所述过滤空间中的所述颗粒（22)具有 1 ii m至400 y m的平均直径。7. 如权利要求1至6中任一项所述的模件，其特征在于，所述中空纤维膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿尔纳·威尔兹尔，马库斯·斯托尔，贝恩德·克劳泽，赫尔曼·戈尔勒，拉尔夫·弗利格，
申请(专利权)人：甘布罗伦迪亚股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE