CN103691016A - 一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械领域，具体而言，涉及一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱及其使用方法。此种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，包括：吸附柱空腔和设在所述吸附柱空腔内的,由大孔强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂制成的树脂颗粒，所述吸附柱空腔的内壁上附有肝素锂层，所述肝素锂层的厚度为0.5-1mm，所述树脂颗粒上分布有多个吸附孔，每个所述吸附孔的孔径大小为120.5nm，所述吸附柱空腔的两端分别连通有血液导管。本发明提供的艾滋病毒特异性血浆吸附柱及其使用方法能够实现选择性的吸附，有效地清理艾滋病患者的血浆，可大大提高艾滋病患者的存活率，延缓、挽救患者寿命。

Description

一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱及其使用方法

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体而言，涉及一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱及其使用方法。

背景技术

艾滋病毒即人类免疫缺陷病毒。

人类免疫缺陷病毒（Human Immunodeficiency Virus，HIV），顾名思义它会造成人类免疫系统的缺陷。1981年，人类免疫缺陷病毒在美国首次发现。它是一种感染人类免疫系统细胞的慢病毒（Lentivirus），属反转录病毒的一种。至今无有效疗法的致命性传染病。该病毒破坏人体的免疫能力，导致免疫系统失去抵抗力，从而导致各种疾病及癌症得以在人体内生存，发展到最后，导致艾滋病（获得性免疫缺陷综合症）。

病毒现状：在世界范围内导致了近1200万人的死亡，超过3000万人受到感染。

1986年7月25日，世界卫生组织（WHO）发布公报，国际病毒分类委员会会议决定，将艾滋病病毒改称为人类免疫缺陷病毒（Human ImmunodeficiencyVirus），简称HIV。

在2004年，全球估计有3590至4430万人与人类免疫缺陷病毒相伴生存，其中430至640万人属于新发感染病例，另外，有280至350万人死于艾滋病。这些数字并在不断增长中，其中，东亚、东欧、中亚等地区涨幅最快。感染最严重的地区仍然是撒哈拉以南非洲，其次是南亚与东南亚。

形态结构：人类免疫缺陷病毒直径约120纳米，大致呈球形。病毒外膜是类脂包膜，来自宿主细胞，并嵌有病毒的蛋白gp120与gp41；gp41是跨膜蛋白，gp120位于表面，并与gp41通过非共价作用结合。向内是由蛋白p17形成的球形基质（Matrix），以及蛋白p24形成的半锥形衣壳（Capsid），衣壳在电镜下呈高电子密度。衣壳内含有病毒的RNA基因组、酶（逆转录酶、整合酶、蛋白酶）以及其他来自宿主细胞的成分（如tRNAlys3，作为逆转录的引物）。

基因编码：病毒基因组是两条相同的正链RNA，每条RNA长约9.2-9.8kb。两端是长末端重复序列（long terminal repeats,LTR），含顺式调控序列，控制前病毒的表达。已证明在LTR有启动子和增强子并含负调控区。LTR之间的序列编码了至少9个蛋白，可分为三类：结构蛋白、调控蛋白、辅助蛋白。

1.gag基因能编码约500个氨基酸组成的聚合前体蛋白，经蛋白酶水解形成P17，P24核蛋白，使RNA不受外界核酸酶破坏。

2.Pol基因编码聚合酶前体蛋白，经切割形成蛋白酶、整合酶、逆转录酶、核糖核酸酶H，均为病毒增殖所必需。

3.env基因编码约863个氨基酸的前体蛋白并糖基化成gp160，gp120和gp41。gp120含有中和抗原决定簇，已证明HIV中和抗原表位，在gp120V3环上，V3环区是囊膜蛋白的重要功能区，在病毒与细胞融合中起重要作用。gp120与跨膜蛋白gp41以非共价键相连。gp41与靶细胞融合，促使病毒进入细胞内。实验表明gp41亦有较强抗原性，能诱导产生抗体反应。

4.TaT基因编码蛋白可与LTR结合，以增加病毒所有基因转录率，也能在转录后促进病毒mRNA的翻译。

5.Rev基因产物是一种顺式激活因子，能对env和gag中顺式作用抑制序（Cis-Acting repression sequance,Crs）去抑制作用，增强gag和env基因的表达，以合成相应的病毒结构蛋白。

6.Nef基因编码蛋白P27对HIV基因的表达有负调控作用，以推迟病毒复制。该蛋白作用于HIv cDNA的LTR，抑制整合的病毒转录。可能是HIV在体内维持持续感集体所必需。

7.Vif基因对HIV并非必不可少，但可能影响游离HIV感染性、病毒体的产生和体内传播。

8.VPU基因为HIV-1所特有，对HIV的有效复制及病毒体的装配与成熟不可少。

9.Vpr基因编码蛋白是一种弱的转录激活物，在体内繁殖周期中起一定作用。

HIV-2基因结构与HIV-1有差别：它不含VPU基因，但有一功能不明VPX基因。核酸杂交法检查HIV-1与HIV-2的核苷酸序列，仅40%相同。env基因表达产物激发机体产生的抗体无交叉反应。

艾滋病毒在扩散的过程中是通过不断的复制原有的病毒蛋白来扩散的，本研究治疗艾滋病的思路为切断血液中艾滋病毒的复制原。艾滋病毒主要是存在于人体血液中，其它的存在之地分别是精液、阴道分泌物、唾液、乳汁、甚至脑脊液等，但在这些地方存活时间不长。无论在任何体液都会最终都会回到血液中；艾滋病毒也主要是在血液中完成不断地复制。所以把血液中的艾滋病毒吸附并滤除掉便一蹴而就。艾滋病毒复制相对吸附滤除而言较慢，经过多次反复吸附及滤过，最终艾滋病毒会全部清除，大大提高艾滋病患者的存活率，延缓、挽救患者寿命。

专利申请号201210118840中公开了一种艾滋病毒亲和吸附柱，该吸附柱会将血液中的艾滋病毒和对人体有益的蛋白一起吸附，在治疗的同时影响了患者对营养物质的吸收，致使患者在治疗中期身体因为得不到足够的营养补充，而降低了自身的免疫力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱及其使用方法，以解决上述的问题。

在本发明的实施例中提供的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，包括：吸附柱空腔和设在所述吸附柱空腔内的，由大孔强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂制成的树脂颗粒；

所述吸附柱空腔的内壁上附有肝素锂层，所述肝素锂层的厚度为0.5-1mm；

所述树脂颗粒上分布有多个吸附孔，每个所述吸附孔的孔径大小为120.5nm；

所述吸附柱空腔的两端分别连通有血液导管。

本发明提供的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，在一个空腔内设有由大孔强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂制成的树脂颗粒，该树脂颗粒带碱性基团呈正电，艾滋病毒带有负电，带碱性基团呈正电的树脂颗粒能够将带负电的艾滋病毒吸附。同时树脂吸附颗粒上设有多个吸附孔，这些吸附孔的孔径大小均为120.5nm，为略大于艾滋病毒颗粒的直径，所以说该树脂吸附颗粒通过电性以及孔径大小能够限制仅吸附艾滋病毒颗粒，对于其它不是艾滋病毒的颗粒不会吸附，也就是本发明提供的艾滋病毒特异性血浆吸附柱能够实现选择性的吸附。

肝素是一种抗凝剂，是由二种多糖交替连接而成的多聚体，在体内外都有抗凝血作用。肝素锂是常用的肝素抗凝剂，肝素的钠、钾、锂、铵盐，其中以肝素锂最好。在吸附柱空腔的内壁上均匀附有肝素锂层，肝素锂层中的肝素成分是一种含有硫酸基团的粘多糖，带有强大的负电荷，同性电荷相斥，可以防止带负电的病毒附着在吸附柱空腔的内壁；同时又可以与带正电的大孔强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂吸附颗粒相吸，形成更紧密地结合为一体的屏障来保证更有效地吸附病毒。再者，因肝素具有阻止凝血酶形成的作用，从而阻止了血小板聚集，所以能使血浆不会在吸附柱内形成血栓；另外，其它的吸附柱在用时，一定需要用肝素溶液预冲多遍使其肝素化才能使用，还需要给患者体内注射一定量的肝素，使患者全身肝素化，而本吸附柱一切全免，既可以抗凝血，又可以免预冲，使用简单。综上所述，加了肝素锂的吸附柱的优势表现得淋漓尽显。

一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱的使用方法，包括以下步骤：

启动血液体外循环净化装置，用生理盐水将所述血液导管及所述艾滋病毒特异性血浆吸附柱冲洗一遍，然后再启动并进入血浆的体外净化循环模式；

从人体动脉引血出来，使用血浆分离器将血液分离为有形成分和无形成分；所述有形成分血细胞直接回输体内，所述无形成分血浆，则通过所述血液导管进入所述艾滋病毒特异性血浆吸附柱内,经吸附颗粒吸附后再回输至人体静脉；同时在所述血液导管的近动脉端的三通阀的加药处通过输液器给所述血液导管内注入用于抗凝的肝素溶液，控制所述血液导管的输液滴速为30滴/分钟。

当使用本发明提供的艾滋病毒特异性血浆吸附柱时，先启动血液体外循环净化装置用生理盐水将血液导管及本吸附柱冲洗一遍，然后再启动并进入血浆的体外净化循环模式。从人体动脉引血出来，使用血浆分离器将血液进行分离，血液被分成有形成分---血细胞，如：红细胞、白细胞、血小板等和无形成分---血浆。有形成分血细胞，如，红细胞、白细胞、血小板等直接回输体内，而无形成分---血浆，则通过该吸附柱空腔一端连通的血液导管进入吸附柱内，经树脂吸附颗粒将血浆中的艾滋病毒吸附，之后再通过吸附柱空腔另一端连通的血液导管回输人体静脉。血浆体外净化循环过程的同时在血管路的近动脉端的三通阀的加药处直接通过输液器给血液导管内注入肝素溶液，用于抗凝。

从人体动脉抽出的血液首先通过血浆分离器进行血液分离后，其中的有形成分血细胞，如，红细胞、白细胞、血小板等直接回输体内，而无形成分血浆则通过该吸附柱空腔一端连通的血液导管进入吸附柱内，经树脂吸附颗粒将血浆中的艾滋病毒吸附，之后再通过吸附柱空腔另一端连通的血液导管回输人体静脉，实现了吸附柱对于艾滋病毒的特异性的选择性吸附，使艾滋病毒患者的血浆得到了有效地清理。

而且因为本发明吸附柱内壁上均布有肝素锂，免去了以往的其它的吸附柱要从低浓度肝素溶液预冲到高浓度肝素溶液预冲若干遍使其肝素化的繁琐，所以在操作上也变得非常简单。

同时血浆净化循环过程中，在血管路的近动脉端的三通阀的加药处直接通过输液器给血液导管内注入肝素溶液，该肝素溶液为约500mL生理盐水配80mg肝素钠混合制成，血液导管输液滴速调为约30滴/分钟。这样不用反复预冲管路和吸附柱，也不用给患者体内注射首剂肝素量，让患者全身肝素化，还不用追加肝素，该过程大约能够节省血浆的净化循环前的准备时间35至40分钟，而且一边血浆体外循环，一边加肝素，比常规的肝素给首剂然后每隔半小时追加一定量肝素的临床使用方法更精准，更高效。

本使用方法仅适用于本吸附柱，因为本吸附柱为已经加了肝素锂的吸附柱，免预冲。

附图说明

图1为本发明提供的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱的结构示意图；

图2为本发明提供的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱的截面图；

图3为本发明提供的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱的使用方法流程图；

1.吸附柱空腔，2.树脂颗粒，3.过滤网，4.密封盖，5.血浆出入口，6.血液导管。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例1：如图1至图3所示，

一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，包括：吸附柱空腔1和设在所述吸附柱空腔1内的，由大孔强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂制成的树脂颗粒2；

所述吸附柱空腔1的内壁上附有肝素锂层，所述肝素锂层的厚度为0.5-1mm；

所述树脂颗粒2上分布有多个吸附孔，每个所述吸附孔的孔径大小为120.5nm；

所述吸附柱空腔1的两端分别连通有血液导管6。

本发明提供的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，在一个空腔内设有由大孔强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂制成的树脂颗粒2，该树脂颗粒为树脂吸附颗粒，带碱性基团呈正电，艾滋病毒带有负电，带碱性基团呈正电的树脂颗粒2能够将带负电的艾滋病毒吸附。同时树脂吸附颗粒上设有多个吸附孔，这些吸附孔的孔径大小均为120.5nm，为略大于艾滋病毒颗粒的直径，所以说该树脂吸附颗粒通过电性以及孔径大小能够限制仅吸附艾滋病毒颗粒，对于其它不是艾滋病毒的颗粒不会吸附，也就是本发明提供的艾滋病毒特异性血浆吸附柱能够实现选择性的吸附。

肝素是一种抗凝剂，是由二种多糖交替连接而成的多聚体，在体内外都有抗凝血作用。肝素锂是常用的肝素抗凝剂，肝素的钠、钾、锂、铵盐，其中以肝素锂最好。在吸附柱空腔1的内壁上均匀附有肝素锂层，肝素锂层中的肝素成分是一种含有硫酸基团的粘多糖，带有强大的负电荷，同性电荷相斥，可以防止带负电的病毒附着在吸附柱空腔1的内壁；同时又可以与带正电的大孔强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂吸附颗粒相吸，形成更紧密地结合为一体的屏障来保证更有效地吸附病毒。再者，因为肝素具有阻止凝血酶形成的作用，从而阻止了血小板聚集，所以能使血浆不会在吸附柱内形成血栓；另外，其它的吸附柱在用时，一定需要用肝素溶液预冲多遍使其肝素化，而且还需要给患者体内注射一定量的肝素，而本吸附柱一切全免，既可以抗凝血又可以免预冲，使用简单。综上所述，加了肝素锂的吸附柱的优势表现得淋漓尽显。

一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱的使用方法，包括以下步骤：

101.启动血液体外循环净化装置，用生理盐水将所述血液导管6及所述艾滋病毒特异性血浆吸附柱冲洗一遍，然后再启动并进入血浆的体外净化循环模式；

102.从人体动脉引血出来，使用血浆分离器将血液分离为有形成分和无形成分；有形成分血细胞直接回输体内，无形成分血浆，则通过所述血液导管6进入所述艾滋病毒特异性血浆吸附柱内,经吸附颗粒吸附后再回输至人体静脉；同时在所述血液导管6的近动脉端的三通阀的加药处通过输液器给所述血液导管6内注入用于抗凝的肝素溶液，控制所述血液导管6的输液滴速为30滴/分钟。

当使用本发明提供的艾滋病毒特异性血浆吸附柱时，先启动血液体外循环净化装置用生理盐水将血液导管6及本吸附柱冲洗一遍，然后再启动并进入血浆的净化循环模式。从人体动脉引血出来，用血浆分离器将血液进行分离，血液被分成有形成分---血细胞分如:红细胞、白细胞、血小板等和无形成分--血浆。有形成分如，红细胞、白细胞、血小板直接回输体内，而无形成分血浆则通过该吸附柱空腔1一端连通的血液导管6进入吸附柱内，经树脂吸附颗粒将血浆中的艾滋病毒吸附，之后再通过吸附柱空腔1另一端连通的血液导管6回输人体静脉.血浆体外净化循环过程的同时在血管路的近动脉端的三通阀的加药处直接通过输液器给血液导管6内注入肝素溶液，用于抗凝。

从人体动脉抽出的血液首先通过血浆分离器进行血液分离后，其中的有形成分血细胞，如，红细胞、白细胞、血小板等直接回输体内，而无形成分血浆则通过该吸附柱空腔1一端连通的血液导管6进入吸附柱内，经树脂吸附颗粒将血浆中的艾滋病毒吸附，之后再通过吸附柱空腔1另一端连通的血液导管6回输人体静脉，实现了吸附柱对于艾滋病毒的特异性的选择性吸附，艾滋病毒患者的血浆得到了有效地清理。

而且因为本发明吸附柱内壁上均布有肝素锂，免去了以往的其它的吸附柱要从低浓度肝素溶液预冲到高浓度肝素溶液预冲若干遍使其肝素化的繁琐，所以在操作上也变得非常简单。

同时血浆净化循环过程中，在血管路的近动脉端的三通阀的加药处直接通过输液器给血液导管6内注入肝素溶液，该肝素溶液为约500mL生理盐水配80mg肝素钠混合制成，血液导管6输液滴速调为约30滴/分钟。这样不用反复预冲管路和吸附柱，也不用给患者体内注射首剂肝素量，让患者全身肝素化，还不用追加肝素，该过程大约能够节省血浆的净化循环前准备时间三十五至四十分钟，而且一边血浆体外循环，一边加肝素，比常规的肝素给首剂然后每隔半小时追加一定量肝素的临床使用方法更精准，更高效。

本使用方法仅适用于本吸附柱，因为本吸附柱为已经加了肝素锂的吸附柱，免预冲。

实施例2：

根据上述实施例，本发明还做了如下改进：

所述吸附柱空腔1的两端设有血浆能够通过,所述树脂颗粒2不能通过的过滤网3和密封盖4，所述密封盖4上设有血浆出入口5；

所述过滤网3包裹在所述吸附柱空腔1的两端，所述密封盖4设在所述吸附柱空腔1的两端的最外侧，所述密封盖4的内壁和所述吸附柱空腔1的外壁密封连接；所述血液导管6分别和所述血浆出入口5连通。

为了在加工吸附柱空腔1的同时，能够将树脂颗粒2装入吸附柱空腔1内，同时能够将吸附柱空腔1密封的很好，在吸附柱空腔1的两端设了密封盖4，密封盖4上设有血浆出入口5，通过该血浆出入口5，吸附柱空腔1的两端分别连通有血液导管6。

为了能够使得吸附柱空腔1能够实现吸附、过滤血浆的同时，不会将其中的吸附颗粒掉出，吸附柱空腔1的两端设置了血浆能够通过、树脂颗粒2不能通过的过滤网3，所述过滤网3包裹在所述吸附柱空腔1的两端，所述密封盖4设在所述吸附柱空腔1的两端的最外侧，所述密封盖4的内壁和所述吸附柱空腔1的外壁密封连接。

为了达到较好的吸附效率，优选地，设置树脂颗粒2的总体积大于等于所述吸附柱空腔1容积的1/2。

每个所述树脂颗粒2的粒径相同。为了能够使得多个树脂颗粒2之间排布的更加紧密整齐，可以设置每个树脂颗粒2的粒径相同。

树脂颗粒2呈层状分布。也可以设置树脂颗粒2的粒径较大，使得树脂颗粒2呈层状分布。

每个树脂颗粒2均为均匀的圆粒或均匀方粒。优选地，为了方便加工，设置每个树脂颗粒2均为均匀的圆粒。也可以设置每个树脂颗粒2均为均匀的方粒。或者为其它任何形状的树脂颗粒2均可。

血液导管6与密封盖4上设置的血浆出入口5的内壁熔接。为了提高吸附柱空腔1与血液导管6之间连接的密闭性，可以设置血液导管6的外壁与吸附柱空腔1上的血浆出入口5的内壁熔接。

血浆出入口5的内壁上设有用于和血液导管6拧接的紧固螺纹。为了能够在设置血液导管6的初期，未被固定的血液导管6不会轻易脱落，可以在血浆出入口5的内壁上设置用于和血液导管6拧接的紧固螺纹。在连接初期，通过该紧固螺纹将血液导管6和血浆出入口5紧固连接，之后再进行熔接。

以上所述仅为本发明的优选实施例而以，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。任何在吸附剂颗粒的孔径上做效仿、改动均属侵权。

Claims (9)

1.一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，其特征在于，包括：吸附柱空腔和设在所述吸附柱空腔内的,由大孔强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂制成的树脂颗粒；

所述吸附柱空腔的内壁上附有肝素锂层，所述肝素锂层的厚度为0.5-1mm；

所述树脂颗粒上分布有多个吸附孔，每个所述吸附孔的孔径大小为120.5nm；

所述吸附柱空腔的两端分别连通有血液导管。

2.根据权利要求1所述的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，其特征在于，

所述吸附柱空腔的两端设有血浆能够通过,所述树脂颗粒不能通过的过滤网和密封盖，所述密封盖上设有血浆出入口；

所述过滤网包裹在所述吸附柱空腔的两端，所述密封盖设在所述吸附柱空腔的两端的最外侧，所述密封盖的内壁和所述吸附柱空腔的外壁密封连接；所述血液导管分别和所述血浆出入口连通。

3.根据权利要求1所述的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，其特征在于，

所述树脂颗粒的总体积大于等于所述吸附柱空腔容积的1/2。

4.根据权利要求1所述的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，其特征在于，

每个所述树脂颗粒的粒径相同。

5.根据权利要求1所述的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，其特征在于，

所述树脂颗粒呈层状分布。

6.根据权利要求1所述的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，其特征在于，

每个所述树脂颗粒均为均匀的圆粒或均匀方粒。

7.根据权利要求2所述的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，其特征在于，

所述血液导管与所述血浆出入口的内壁熔接。

8.根据权利要求2所述的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱，其特征在于，

所述血浆出入口的内壁上设有用于和血液导管拧接的紧固螺纹。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种艾滋病毒特异性血浆吸附柱的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

启动血液体外循环净化装置，用生理盐水将所述血液导管及所述艾滋病毒特异性血浆吸附柱冲洗一遍，然后再启动并进入血浆的体外净化循环模式；

从人体动脉引血出来，使用血浆分离器将血液分离为有形成分和无形成分；有形成分血细胞直接回输体内，无形成分血浆，则通过所述血液导管进入所述艾滋病毒特异性血浆吸附柱内,经吸附颗粒吸附后再回输至人体静脉；同时在所述血液导管的近动脉端的三通阀的加药处通过输液器给所述血液导管内注入用于抗凝的肝素溶液，控制所述血液导管的输液滴速为30滴/分钟。

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