CN1572332A - 含胆红素液体之体外照射装置及其方法 - Google Patents

含胆红素液体之体外照射装置及其方法 Download PDF

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Abstract

本发明是关于一种对含胆红素之患者(P)体液进行体外照射的装置，其包括可连接至该患者(P)的一第一线路(10)和一第二线路(12)，连接至且位于该第一线路(10)和该第二线路(12)之间的一不可渗透的体液照射单元(14)，以及位于该第一线路(10)及/或该第二线路(12)之中的至少一可调节的体液输送单元(16)，其中通过至少一体液输送单元(16)，可达成体液通过所述线路(10、12)以及所述体液照射单元(14)的可调节地流动，其中所述第一线路(10)是设计用来连续地循环自该患者(P)体内抽取的体液，并将其送至所述体液照射单元(14)，且所述第二线路(12)是设计用来将已照射过的体液连续地循环回到该患者(P)体内，并且其中所述体液照射单元(14)包括一辐射源，以发射波长大于430nm的电磁辐射，较佳地是介于450至530nm之间的频谱。本发明更进一步地涉及相应的方法。

Description

含胆红素液体之体外照射装置及其方法
技术领域
本发明涉及一种用于体外照射含胆红素液体的装置，其中，胆红素会被转变成其水溶性的光致同分异构体(photo-isomers)，本发明更进一步涉及一种在人体中减少胆红素含量的方法。
技术背景
胆红素是由血红蛋白的分解代谢产生，并在人体中以每天大约300mg的速度生成。它实际上是不溶于水的，因此无法经肾脏而被消除。胆红素会与白蛋白结合(所谓的“非结合(unconjugated)”或“间接(indirect)”胆红素)，并以此形式在血液中被传输。在肝脏中，胆红素会通过与葡糖醛酸(glucuronic acid)的反应而被转变成为水溶性产物(所谓的“结合(conjugated)”或“直接(direct)”胆红素)。结合型胆红素随着胆汁而一起被分泌至肠道之中，而在肠道中，其会受到细菌的作用而被更进一步的分解为一系列的产物，称为尿胆素原(urobilinogen)。该尿胆素原在粪便中以及在由肠的部分再吸收后经肾脏而被消除。
胆红素含量的增加是由于过度的红血球分解、肝脏机能障碍(dysfunction)或受损的肝脏胆汁分泌所造成的。当胆红素含量超过葡糖醛酸化作用(glucuronidation)以及后续分泌成胆汁的量时，结果会造成高胆红素血症(Hyperbilirubinemia)，其中，非结合型胆红素(亦即，结合至白蛋白者)在血浆中的量会上升。胆红素会在细胞的磷脂膜中浓缩聚集，并且，以其足够高的浓度，可通过血脑屏障(blood-brain barrier)(核黄疸症(kernicterus))。当血清胆红素浓度为20mg/dl或高于此浓度时，神经中毒效应的危险性就会增加。成人以及儿童之血液胆红素浓度的正常范围为少于1mg/dl。在一型克果纳杰氏症(Crigler Najjar syndrome type I)的患者体内，血液胆红素的范围乃介于20至50mg/dl之间。
光化学处理(光照射治疗)可以将胆红素转变为极性、更亲水性的衍生物，胆红素通常以Z，Z-胆红素(4Z，15Z-胆红素)存在。下列两个光化学机制在光照射治疗中，对胆红素的转变相当重要：
1)构型改变为4E，15Z-胆红素以及4Z，15E-胆红素；
2)结构改变为4E，15Z-以及4Z，15E-环胆红素(cyclobilirubin)。
环胆红素是稳定的，而变为其它形式的胆红素则会产生不稳定的、可再转变回Z，Z-胆红素的产物。诸如光氧化成为胆绿素(biliverdin)和在白蛋白结合之胆红素中的光化加成反应(photoaddition)等附加反应，亦会以低频率发生(请参见S.Yasuda et al.，Pediatr.Int.43：270-275，2001)。
E，Z-胆红素与Z，Z-胆红素的比例是随着光强度的增加而上升，直到其到达一平稳期(光平衡)为止，大约在3μW/(cm2nm)，约0.3的比例。转变为环胆红素是随着光强度的增强而线性增加，但不会到达一光平衡(一平衡点)(请参见S.Yasuda et al.，Pediatr.Int.43：270-275，2001，第3图以及第4图)。光致异构化(photoisomerization)发生在光以450至530nm频谱范围的照射期间。
Z，Z-胆红素实际是水不溶性的，因为其形成有分子内氢键。相反，其光致同分异构体是水溶性的，因为Z，Z-胆红素之分子内氢键特征最少在一个位置被破坏。所以，环胆红素是非常极性的，且较Z，Z-胆红素更易溶于水。该光致同分异构体可以利用水从氯仿中萃取出来，因而利用增加pH值可改善此种萃取(请参见P.Mannito et al.，Pediatr.Res.18：378-381，1984)。该光致同分异构体可以通过胆汁/肠道，以非结合形式被消除。在光照射治疗期间，环胆红素在尿液中的浓度是介于0.5至2.5mg/dl的之间；在胆汁中的浓度是其两倍。在尿液中，原来的(native)Z，Z-胆红素的浓度相对于正常的浓度，实际上并不高(＜0.2mg/dl)。
在新生儿体内，由于相当多的血红蛋白是在有相当高血细胞比容(hematocrit)的出生前调整期间被新陈代谢的，并且肝脏尚未能有效地发挥作用，因此血液中有较高的胆红素含量的情形(黄疸)是相当常见的。已建立的治疗新生儿黄疸症的程序，是用蓝至绿的光照射皮肤。在此过程中，胆红素会经由光致异构化作用而被转变成为水溶性形式，其可以通过肠道以及肾脏而加以消除。应该启用光照射治疗的血清胆红素临界值介于15至20mg/dl之间，依照年龄而有所不同。
除了新生儿期之外，光照射治疗施用于一型克果纳杰氏症(CriglerNajjar syndrome type I)的患者身上。这些患者的酶尿苷二磷酸葡糖醛酸基转移酶(UDP-glucuronyltransferase)具有天生的缺陷，该尿苷二磷酸葡糖醛酸基转移酶通过与葡糖醛酸的结合，在肝脏中将胆红素转变成为水溶性形式。然而，光照射治疗在青春期开始的时候渐渐地会变得比较没有效果。皮肤厚度和色素沉着的增加，以及身体表面积与体积比的负增长，都对在成年患者身上使用光照射治疗产生了限制(请参见J.R.Chowdhury et al.，Hepatology，published by D.Zakim，TD Boyer Saunders，2002)。
发明内容
作为本发明基础的目的在于提供一种新颖的用于对含胆红素液体之体外照射的装置，以将胆红素转变成为其光致同分异构体。本发明之更进一步的目的亦在于给出相对应的方法。
此目的是藉由根据本发明权利要求1和11所述之装置及25所述之方法而可获得解决。较佳的实施方式则叙述于从属权利要求之中。
根据本发明，该装置包括可连接至该患者的一第一线路和一第二线路，位于所述第一线路和所述第二线路之间的一体液照射单元，以及位于所述第一线路和/或所述第二线路中的至少一可调节的体液输送单元。通过所述输送单元维持体液在所述装置中的可调节的流动，其中所述第一线路是设计用来连续地循环由该患者体内抽取的体液，并将其送至所述体液照射单元，而所述第二线路是设计用来将已照射过的体液连续地循环回到该患者体内。
一可连接至患者之线路可以直接连接至该患者。另一方面，亦可提供可选择的线路，以维持在该患者以及所述第一或第二线路间的液体接触。
所述体液或其它液体照射单元，至少，有一部分半透明之流动贮存器(flow reservoir)以及一辐射源，其较佳地邻接于所述贮存器。所述辐射源发射电磁辐射，较佳地是具有波长大于430nm者，更较佳地是介于450至530nm之间。辐射强度应大于4μW/(cm2nm)。光照射治疗的辐射强度通常是按每个带宽的辐射度给出。在此方法中，所测得之辐射度除以感应器之频谱带宽。光照射治疗感应器的带宽被调整至光反应发生的频谱范围，亦即，在本发明中，介于430至530nm之间。小于4μW/(cm2nm)的辐射量是没有效果的。所述部分半透明之流动贮存器可以是，举例而言，一流动透明容器或流动比色管(flow cuvette)。所述流动贮存器之最低小规格限制是在介于400至530nm之间的频谱中有良好的半透明性，以及足够大的容量，以使液体在所述透明容器中具有一已知的持续期间，而在此期间，可以发生光化学反应。
所述体液或其它液体照射单元具有一可调节的液体输送速度，并且，可以通过所述装置产生可调节的体液或其它液体的流动。流动的速度在100至500ml/min的范围中。在肝脏的支持治疗中，此速度较佳地为300ml/min。所述体液输送单元，举例而言，可以是一泵。
事实上，藉由前述的装置，胆红素会被转变成为其水溶性的光致同分异构体；然而，这些同分异构体并不会被该装置所清除。此乃是假设患者拥有足够的肾脏功能，由肾脏将所述光致同分异构体清除掉，类似于对新生儿的治疗。
在一另一实施方式中，在本发明中所述的装置之特色在于，一光致同分异构体移除单元，以用于移除胆红素的光致同分异构体产物。如此，已照射过的体液可以在没有胆红素之光致同分异构化产物的状况下返回进该患者体内。此装置可以设计为一吸附器、一透析器及/或一血液过滤器(hemofilter)。胆红素移除的效率可以在吸附器的帮助之下迅速提高，这是因为Z，E-胆红素以及环胆红素对白蛋白的结合常数明显小于胆红素对白蛋白的结合常数。
在一更进一步的较佳实施方式中，该装置的特征在于具有一未过滤侧以及一已过滤侧的一过滤器，特别是，一血浆过滤器(plasma filter)。所述未过滤侧与所述已过滤侧藉由至少一过滤材料而分开，例如，一过滤膜。在此例子中，进入所述未过滤侧的一液体进料口被连接至一第三可连接至患者的线路上，源自所述未过滤侧的一液体排出口被连接至一第四可连接至患者的线路上，源自所述已过滤侧的一液体排出口被连接至所述第一线路，并且进入所述已过滤侧的一液体进料口被连接至所述第二线路上。在此方法中，所述第一线路可以越过所述第三线路而连接至该患者，且所述第二线路可越过所述第四线路连接至该患者。所述血浆过滤器较佳地具有一压力梯度，因此，过滤会发生于所述过滤器的前面部分(液体自所述未过滤侧传输至所述已过滤侧)，并且反向过滤则会发生在所述过滤器的后面部分(液体自所述已过滤侧传输至所述未过滤侧)，亦即，所述的已照射过的液体被再次返回到该患者体内。
所述过滤器可以保留血液的细胞组成成分；然而，白蛋白、与白蛋白结合之胆红素和额外的小分子物质将会通过其间。由此，所述的白蛋白-胆红素复合物会到达所述第一线路之中，并于所述体液照射装置中受到照射，所得的光致同分异构体随后会经由所述第二或第四线路而回到该患者体内。照射可以发生于有含血浆的滤液的一侧，以及有浓缩液体的一侧。照射有仅含血浆的滤液的一侧所具有的优点是：光不会因血红蛋白的吸收而变弱，正如在其它一侧发生一样。作为血浆过滤器外的另一个选择，可以设置为用于从血液分离出血浆以及细胞组成成分的一细胞分离器。所述细胞分离器，举例而言，可以是一离心机。
根据本发明的装置，其特征也可在于，位于所述体液照射单元之前或之后的一吸附器。所述吸附器可以是，举例而言，一阴离子交换器(剂)或一非特定的吸附器(剂)。所述阴离子交换剂与胆红素、胆酸(bile acid)以及其它离子结合，而一非特定吸附剂，例如，一中性树脂，则可以保留住其他与白蛋白结合的毒素。
根据本发明的另一装置是一传送系统(ducting system)，其包括可连接至患者的一第一线路和一第二线路，以及位于所述第一线路和所述第二线路间的一不渗透流动贮存器。所述流动贮存器用于电磁辐射，辐射的波长大于430nm，并且较佳地是介于450至530nm的频谱。它至少部分是半透明的。此外，它具有足够大的容量，以使液体在所述流动贮存器中具有一已知的持续期间，而在此期间，可以发生胆红素的光化学转变。所述传送系统可较佳地被用作为根据本发明的装置的一次性用品。
根据本发明的装置可以有效地用于治疗具有肝脏缺陷且依然有足够肾脏功能的患者。胆红素的光致同分异构体可以透过肾脏清除，正如其在新生儿的治疗中情形一样。与人工肝脏系统的结合治疗将是有利的。而酶尿苷二磷酸葡糖醛酸基转移酶的功能将会被大部分体液照射单元所取代。故本发明提供的装置可与生物人工肝脏系统(bioartificial liver system)结合使用。
再者，亦揭示了一种用于降低各患者体内胆红素含量的方法，其中含胆红素的体液被自该患者体内抽取出并暴露至体外照射，由此包含于该体液中之胆红素被转变成为水溶性大于胆红素的光致同分异构产物，以及包含已产生的光致同分异构产物的、已照射过的体液被返回该患者体内。
所述方法可以藉由上述根据本发明之实施方式而施行。
所述方法是要用于治疗在所有形式肝脏缺陷中的高胆红素。根据本发明的方法可以简单地实施，节省成本，并且关于应用安全上的要求不严苛。所述方法亦可以简单地与所有已有的肝脏支持治疗方法结合使用，例如，白蛋白透析或胆红素吸附器(剂)。由于光致同分异构体对白蛋白的结合常数较胆红素的要小，因此，胆红素移除的效率有可能会显著增加。
附图说明
下面将参考以下附图对本发明加以叙述，其中：
图1是根据本发明的装置的一较佳实施方式的示意方块图示，其具有第一线路(10)、第二线路(12)、体液照射单元(14)和体液输送单元(16)；
图2是根据本发明的装置的另一较佳实施方式的示意方块图，其具有第一线路(10)、第二线路(12)、体液照射单元(14)、体液输送单元(16)以及光致同分异构体移除单元(18)；
图3是根据本发明的装置的另一较佳实施方式的示意方块图，其具有第一线路(10)、第二线路(12)、体液照射单元(14)、体液输送单元(16)、光致同分异构体移除单元(18)、过滤器/细胞分离器(20)、第三线路(24)、第四线路(27)、进入未过滤侧之液体进料口(22)、源自未过滤侧之液体排出口(26)、源自已过滤侧之液体排出口(28)、以及进入已过滤侧之液体进料口(29)；
图4是根据本发明的装置的另一较佳实施方式的示意方块图，其具有第一线路(10)、第二线路(12)、体液照射单元(14)、体液输送单元(16)、光致同分异构体移除单元(18)、过滤器/细胞分离器(20)、第三线路(24)、第四线路(27)、进入未过滤侧之液体进料口(22)、源自未过滤侧之液体排出口(26)、源自已过滤侧之液体排出口(28)、进入已过滤侧之液体进料口(29)、以及吸附器(30)；
图5是根据本发明的装置的另一较佳实施方式的示意方块图，其具有第一线路(10)、第二线路(12)、体液照射单元(14)、体液输送单元(16)、光致同分异构体移除单元(18)、过滤器/细胞分离器(20)、第三线路(24)、第四线路(27)、进入未过滤侧之液体进料口(22)、源自未过滤侧之液体排出口(26)、源自已过滤侧之液体排出口(28)、进入已过滤侧之液体进料口(29)、以及吸附器(30)；
图6是4Z，15Z-胆红素光致异构化为4E，15Z-胆红素以及4Z，15E-胆红素的反应；
图7是4Z，15E-胆红素光致异构化为环胆红素的反应；
图8是血液过滤模式(hemofiltration mode)中(实施例一)胆红素光照射治疗之实验建立的示意图；以及
图9是实施例一中照射期间内滤液中之环胆红素的浓度曲线。
具体实施方式
根据本发明之装置的第一实施方式显示于图1中。其中，第一线路(10)具有一第一端以及一第二端。线路10的该第一端可连接至患者(P)，而该第二端则连接至体液照射单元(14)。第二线路(12)亦具有一第一端以及一第二端。该第一端连接至体液照射单元(14)，并且，该第二端可连接至该患者(P)。通过线路10以及12的流速，亦即每单位时间用泵打入的液体体积，是由一体液输送机械装置(16)加以控制。诸如血液等体液可以连续地从患者(P)体内通过线路10被抽取出来，并且在体液照射单元(14)中受到照射。已经已照射过的血液通过线路(12)被循环流回患者(P)体内。此装置所具有的优点是，没有外来物质，例如，吸附材料，在移除胆红素的期间干扰患者的血液/血浆。因此，此方法的生物适应性(biocompatibility)相当的高，并且，举例而言，补体活化(complementactivation)的危险被大大地降低。因该装置可以直接连接至患者，由此可知，治疗时间减少以及各式程序(例如，血液抽取、照射等)简化，使得可实现从患者体内循环快速移除胆红素。在本发明的此实施方式中，无可否认，足够的患者肾脏功能以及也许剩余的肝脏功能是不可或缺的。然而，此实施方式对具有克果纳杰氏综合症(Crigler Najjar syndrome)的患者而言是理想的，因为对其而言，传统的光照射治疗系会受限于患者的年纪。
图2显示了以图1为基础的装置，增加了一光致同分异构体移除单元(18)，位于第二线路(12)中，并跟随在体液照射单元(14)之后。此光致同分异构体移除单元可以被设为一吸附器(adsorber)、血液过滤器(hemofilter)和/或透析器(dialyzer)。若该光致同分异构体移除单元(18)为一透析器或血液过滤器，其有另外的进入以及排放的线路，例如，透析线路或一液体代用料(liquid substitute feed)。此种设计特别有利于肾脏功能不足的患者(P)，因为光致同分异构体会在光致同分异构体移除单元中被吸附，而不需要通过患者的肾脏来排除。
图3显示了所述装置的另一实施方式，其中，与图1相同的部分都以相同的符号标示出。第三线路(24)具有一第一端以及一第二端。该第一端可连接至患者(P)，而该第二端则连接至一过滤器(20)之未过滤侧的液体进料口(22)。该过滤器(20)在该未过滤侧旁边具有一已过滤侧，彼此被最少一过滤材料分开。第四线路(27)具有一第一端以及一第二端。该第一端连接至过滤器(20)之未过滤侧的液体排放出口(26)，而该第二端则可连接至该患者(P)。通过该液体进料口(22)进入该未过滤侧的体液可以部分通过该已过滤侧之液体排出口(28)离开。已过滤的体液则接着藉由第一线路(10)而被输送至该体液照射单元(14)，并且，随后可经由该第二线路(12)而选择性地流过一光致同分异构体移除单元(18)。已过滤且已照射过的体液会再次经由已过滤侧之液体进料口(29)而进入该过滤器(20)中，并且经由未过滤侧之液体排出口(26)而流出，进入该第四线路。未过滤的体液和已过滤且已照射过并选择性地无光致同分异构体的体液于该第四线路(27)中再次会合。当处理体液，例如，血液时，仅有血浆受到照射，而所有的细胞组成成分则是被该过滤器(20)分离出。细胞分离器(例如，离心机)可被用作为该过滤器(20)的另一个选择，用以将血液分离为血浆以及细胞组成成分。
在本发明中所述装置的一优点是，相对于全血照射，在有限的照射之下，本案有较大的功效。由于血红蛋白亦被证实在此频谱范围中具有吸收性，因此也可以避免可能由于高光强度所引起之不想要的反应，例如，加温或光反应。
于已过滤侧的液体流速，比在未过滤侧的流速，可以高上许多，亦即，通过使用在该第一线路(10)或第二线路(12)中的一可调节液体输送单元(16)以及在该第三线路(24)和/或该第四线路(27)中的一可调节液体输送单元，再循环控制在该已过滤侧。在此情形下，使用该光致同分异构体移除单元较佳，因为该已过滤之液体会流经该单元多次。
若该过滤器(20)为一透析器时，则白蛋白溶液会存在于该透析器的渗透侧(permeate side)上。然后，胆红素会在没有携带白蛋白的状况下扩散出体液，而达到该透析器的渗透侧。在该处，该胆红素受到光照射而转变成为其光致同分异构体，并且藉由该光致同分异构体移除单元(18)而被移除，亦即，该光致同分异构体不会回到该患者(P)体内。在光致同分异构体移除单元(18)的帮助之下，胆红素的移除显著地更为有效，因为Z，E-胆红素以及环胆红素对白蛋白的结合常数比起Z，Z-胆红素对白蛋白的结合常数要小许多。
图4显示了另一较佳实施方式，其类似于图3并以其为基础。经由图4所显示的实施方式具有一吸附器(30)，位于该第一线路(10)中，在该体液照射单元(14)前面的位置，而该可选择的光致同分异构体移除单元(18)则是位于该第四线路(27)之中仅处在该未过滤之体液以及该已过滤、已照射过之体液汇合之后的位置。通过本发明中原先所叙述的原装置与一吸附器的结合，其它白蛋白毒素也可以在该装置中被结合，因此，在一个步骤中，胆红素以及不想要的毒素都可以自血液中清除。
图5显示了另一较佳实施方式，其类似于图3并以其为基础。在图5的实施方式中，该体液照射单元(14)位于该第四线路(27)中在未过滤之体液以及已经由该吸附器处理过之已过滤体液汇合之后的位置。另外，可选择的光致同分异构体移除单元(18)则是位于该第四线路(27)中体液照射单元(14)之后的位置。
图6显示了4Z，15Z-胆红素光致异构化为4E，15Z-胆红素以及4Z，15E-胆红素的反应，正如在此技术领域中所辨识的状态。
图7显示了4Z，15E-胆红素光致异构化为环胆红素的反应，正如在此技术领域中所辨识的状态。
图8显示了根据本发明之一装置的体外实验设计，其具有一水浴(50)，该水浴较佳地维持在37℃下。该水浴(50)包含一胆红素/HAS溶液(54)以及一缓冲溶液(52)。由泵(58)可达到通过线路、液体照射单元(60)、以及血液过滤器(56)的连续流动。液体流动的方向以箭头表示。该体液照射单元包括一辐射源(60b)以及作为透明容器或比色管(cuvette)的一动脉气泡滴室(arterial bubble chamber)(60a)。胆红素/HAS溶液的体积会在实验的持续期间维持大致恒定，因为经由一泵(58)从血液过滤器(56)之后面部分(相关于箭头方向)打出的液体体积会被由一泵(58)所输送的一缓冲溶液(52)所替代。接着可以测量被泵打出该血液过滤器(56)的滤液(64)。
总而言之，必须注意的是，虽然在上述实施方式的基础上对本发明加以叙述，但是于此等连接关系中所揭示之特殊的特征以及组件亦可以应用在其它实施方式中的，并可以被整合进新的实施方式中。
实施例一
胆红素浓度15mg/100ml而白蛋白浓度30g/l的250ml的胆红素/HAS溶液(胆红素：Sigma，产品号B4126；HAS：人血清白蛋白，BiotestPharma GmbH，Dreieich)，如图8所示，通过一动脉气泡滴室(SchlauchestFA104，Fresenius)，一液体照射单元的部分，以及通过一在管线中(in-line)的血液过滤器(F3，Fresenius)，以100ml/min的流速，进行循环。此外，滤液被泵由血液过滤器之后的滤液接受器(filtrate adopter)抽出。为了使胆红素/HAS溶液的体积在实验持续期间维持大致恒定，在该胆红素/HAS循环的静脉侧，用氢-碳酸盐-缓冲溶液(由浓缩BC-F 8.4％以及SK-F003制得)于以一相等的流动加以替代。
为了移除包含于Sigma产品中的大约6％的胆红素IIIα以及XIIIα之水溶性的、非生理上的同分异构体，前50分钟的实验在无光照下进行。在此之后，用冷光源(KL 1500，Schott)光照处理160分钟，该冷光源具有可允许435nm以上的光通过之高级长通光滤波器(advanced long-passfilter)(Sperrfilter GG 435，AHF Abalysentechnik，Tuebingen)。辐射度为E410 -485＝5.25mW/cm2(70μW/(cm2nm))。滤液中环胆红素的浓度用分光光度计测量，波长440nm，比色管10cm照射量。
图9显示了于血液过滤器实验期间内滤液中之环胆红素的浓度曲线。用公布的该浓度环胆红素之消光系数值(extinction coefficient)(e＝33000M-1cm-1)校准所测得的消光。
该实验显示出，在黑暗中，前50分钟期间有胆红素之非生理性同分异构体流出。在该照射光源打开之后，可以清楚看到浓度每分钟增加1.1×10-4mg/100ml。在照射后，过滤器中的浓度对应于胆红素/HAS溶液中游离的(亦即，未与白蛋白结合的)光致同分异构体的浓度。
该实验证实了，游离的光致同分异构体会因照射与白蛋白结合之胆红素而产生，并且这些光致同分异构体可以藉由一血液过滤器而清除。因此，体外胆红素光照射治疗的原理也获得证实。

Claims (27)

1、一种对含胆红素之患者(P)体液进行体外照射的装置，其包括
可连接至该患者的一第一线路(10)和一第二线路(12)，
连接至且位于所述第一线路(10)和所述第二线路(12)之间的一不渗透的体液照射单元(14)，以及
位于所述第一线路(10)和/或所述第二线路(12)中的至少一可调节的体液输送单元(16)，
其中，藉由所述至少一输送单元(16)可达成体液通过所述线路(10、12)和所述体液照射单元(14)的可调节的流动，其中所述第一线路(10)是设计用来连续地循环由该患者体内抽取的体液，并将其送至所述体液照射单元(14)，且所述第二线路(12)是设计用来将已照射过的体液连续地循环回到该患者体内，以及其中所述体液照射单元(14)包含一辐射源，以发射波长大于430nm的电磁辐射，较佳地是介于450至530nm之间的频谱。
2、根据权利要求1所述的装置，其中还包括位于所述第二线路(12)中的一光致同分异构体移除单元(18)，用以移除胆红素之水溶性光致同分异构体。
3、根据权利要求1或2所述的装置，其还包括一过滤器(20)，其具有一未过滤侧以及一已过滤侧，其中所述未过滤侧与所述已过滤侧藉由至少一过滤材料而加以分开，其中
进入所述未过滤侧的一液体进料口(22)连接至一第三(24)可连接至患者的线路，
源自所述未过滤侧的一液体排出口(26)连接至一第四(27)可连接至患者的线路，
源自所述已过滤侧的一液体排出口(28)连接至所述第一线路(10)，以及
进入所述已过滤侧的一液体进料口(29)连接至所述第二线路(12)。
4、根据权利要求3所述的装置，其中还包括一吸附器(30)，其位于所述第一线路(10)中、且在所述体液照射单元(14)之前。
5、根据前述权利要求中任何之一所述的装置，其中所述体液照射单元(14)包含一辐射源以及一部份半透明的流动贮存器。
6、根据前述权利要求中任何之一所述的装置，其中所述辐射源的辐射强度大于4μW/(cm2 nm)。
7、根据前述权利要求中任何之一所述的装置，其中所述光致同分异构体移除单元(18)设置为一吸附器，一血液过滤器和/或一透析器。
8、根据前述权利要求中任何之一所述的装置，其中所述部分半透明之流动贮存器是一流动透明容器或流动比色管。
9、根据前述权利要求中任何之一所述的装置，其中所述体液输送单元(16)是一泵。
10、根据前述权利要求中任何之一所述的装置，其中所述体液为血液或血浆。
11、一种对含胆红素之液体进行体外照射的装置，其包括
一第一线路(10)、一第二线路(12)、一第三线路(24)以及一第四线路(27)，
连接至且位于所述第一线路(10)和所述第二线路(12)之间的一不渗透的体液照射单元(14)，
位于所述第一线路(10)和/或所述第二线路(12)中的至少一个可调节的体液输送单元(16)，
位于所述第三线路(24)和/或所述第四线路(27)中的至少一个可调节的体液输送单元(16)，
一透析器(20)，其中所述透析器的渗透侧连接至所述第一线路(10)及所述第二线路(12)，以及所述透析器的透析侧经由所述第三可连接至患者(P)之线路(24)而连接至所述透析器入口(22)并经由所述第四可连接至患者(P)之线路(27)而连接至所述透析器出口(26)，
其中藉由所述体液输送单元(16)，可达成液体通过所述线路(10、12、24、27)以及所述体液照射单元(14)的可调节的流动，并且其中所述体液照射单元(14)包含一辐射源，以发射波长大于430nm的电磁辐射，较佳地是介于450至530nm之间的频谱。
12、根据权利要求11所述的装置，其中还包括位于所述第二线路(12)之中的一光致同分异构体移除单元(18)，用以移除胆红素之水溶性光致同分异构体。
13、根据权利要求11或12所述的装置，其中还包括一吸附器(30)位于所述第一线路(10)中、且在所述体液照射单元(14)之前。
14、根据权利要求11至13中任何之一所述的装置，其中所述体液照射单元(14)位于所述第四线路(27)中、且在所述光致同分异构体移除单元(18)之前。
15、根据权利要求11至14中任何之一所述的装置，其中所述体液照射单元(14)包含一辐射源以及一部份半透明之流动贮存器。
16、根据权利要求11至15中任何之一所述的装置，其中辐射强度大于4μW/(cm2 nm)。
17、根据权利要求11至16中任何之一所述的装置，其中所述光致同分异构体移除单元(18)设置为一吸附器，一血液过滤器和/或一透析器。
18、根据权利要求11至17中任何之一所述的装置，其中所述部分半透明之流动贮存器为一流动透明容器或流动比色管。
19、根据权利要求11至18中任何之一所述的装置，其中所述体液输送单元(16)为一泵。
20、根据权利要求11至19中任何之一所述的装置，其中在所述透析侧的体液为血液或血浆，以及在所述渗透侧的体液为白蛋白溶液。
21、一种用于根据前述权利要求中任何之一的对含胆红素体液进行体外照射的装置的传送系统，其包括可连接至患者(P)的一第一线路(10)和一第二线路(12)，以及一不渗透流动贮存器，所述不渗透流动贮存器位于所述第一线路(10)和所述第二线路(12)间，并且对于波长大于430nm的电磁辐射且较佳地是介于450至530nm之间的频谱至少是部分半透明的。
22、根据权利要求21所述的传送系统，其中所述部分半透明之流动贮存器为一流动透明容器或流动比色管。
23、根据前述权利要求中任何之一所述的装置与一生物人工肝脏系统结合的应用。
24、根据前述权利要求中任何之一所述的装置在对具有肝脏缺陷之患者的治疗应用。
25、一种降低患者(P)体内胆红素含量的方法，其中含胆红素的体液被连续地自该患者体内被抽取出，并且暴露至体外照射，包含于该体液中的胆红素被转变成为水溶性较胆红素为高的光致同分异构产物，以及包含已产生的光致同分异构产物的已照射过的体液被返回该患者(P)体内。
26、根据权利要求25所述的方法，其中照射是用有波长至少为430nm的电磁辐射，较佳地是介于450至530nm之间的频谱，来进行辐射。
27、根据权利要求25或26所述的方法，其中辐射强度大于4μW/(cm2 nm)。
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