CN211410390U - 用于去除血液中有害物质的装置以及具有所述装置的体外灌注系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于去除血液(44)中有害物质(38)的装置(4)，其具有：壳体(12)和中空纤维(14)，所述中空纤维可使血液(44)流经，其中，所述中空纤维(14)各具有多个孔(34)，所述孔使得血液(44)的血浆(46)可以通过所述孔(34)流至所述中空纤维(14)的外侧。所述中空纤维(14)的内侧表面(40)设有涂层(50)，所述涂层可在血液(44)流经所述中空纤维(14)时，避免血液(44)的细胞成分(48)受到损害。本实用新型还涉及一种具有所述装置(4)的体外灌注系统(2)。

Description

用于去除血液中有害物质的装置以及具有所述装置的体外灌 注系统

技术领域

本实用新型涉及一种用于去除血液中有害物质的装置，其设置在体外灌注系统中并且用于将，特别是带负电的，所述有害物质从所述包含血浆和细胞成分的血液中去除，其具有：壳体和多个设置于壳体内的中空纤维，所述中空纤维配置为可使血液流经，其中，所述中空纤维各具有多个孔，所述孔设置为，使得血液的血浆可以通过所述孔由所述中空纤维的内侧流至所述中空纤维的外侧，其中，对所述中空纤维进行，特别是化学的，改性或预处理，使得他们具有功能性的、可结合所述有害物质并将其从血液中去除的表面。本实用新型还涉及一种具有所述装置的体外灌注系统。

背景技术

败血症或者血中毒症是人体组织的一种复杂的系统性炎症反应，其归因于细菌、毒素或真菌感染。尽管采取了所有治疗措施，严重的败血症或者败血症休克即使在今天仍然会导致许多患者丧命。败血症产生的原因包括使用导管和内窥镜、植入假肢、外科手术、免疫抑制药物的使用、老年患者的增加以及细菌对抗生素抗性的增加。现在，患者的感染通常是由(多)抗性细菌引起的。

现有技术中长时间以来已知的方法，例如血浆提取法，也称为血浆交换治疗，或者抗体治疗方法，未能显著地改善败血症患者的预后。特别是已经发现，血浆提取法是非选择性的且低效，因为除了毒素和促炎细胞因子，保护性的、抗炎症的介质也会从患者体中提取。另外，一个单独的治疗周期需要大约12 升血浆(大约50个供体)的交换量，这也带来了额外的感染或者过敏反应的风险。抗体治疗方法由于技术上复杂的提取、净化以及各抗体的特征非常昂贵，且在应用中还存在身体对抗体的过敏反应的风险。

此外，从现有技术中还已知在体外灌注系统中，使用合适的吸附材料处理血液或者血浆，用于中和或者清除病原性血液成分，例如脂多糖、脂磷壁酸等。

例如，文件US 4 576 928或者DE 39 32 971描述了具有固定化多粘菌素B的、多孔的载体材料，然而，已经证明其不适合临床应用，因为配体多粘菌素B在血道中释放时会引起严重的肾毒性和神经毒性损伤。

在文件DE 41 13 602 A1中公开了作为吸附剂的聚乙烯亚胺改性的蛋白酶，其却对脂多糖具有低的结合能力，使得当其用于体外灌注系统时，超过了医学上可容忍的体外死体积。

文件DE 44 35 612 A1还描述了一种血浆灌注方法，其适用于消除脂多糖和TNF-α(肿瘤坏死因子-α)。然而，这种方法非常复杂，不利于血流动力学，因为它需要非常大的体外死体积，并且除了脂多糖和TNF-α之外还消除了血浆凝固所必需的纤维蛋白原，因此这种方法的应用根据纤维蛋白原的初始浓度只能限制两到三次的连续治疗，这通常不足以有效治疗患者。

文件EP 1 602 387 A1中公开了从血液的血浆中特别有效的去除带负电的有害物质。在该公开文件中公开的装置设有中空纤维，对其进行化学改性，使得带电脂多糖(LPS)和淋巴毒素-α(LTA)可以特别好地与其结合，并因此可以从血浆中去除。中空纤维在表面上进行化学改性，优选地通过接枝聚合。在接枝聚合时，化合物，例如阴离子交换剂(基团)，借助对LPS和LTA良好的结合能力在中空纤维材料上接枝。作为设计为触手的阴离子交换剂，设有具有多个阳离子基团的较长的链。在中空纤维基材上的该种触手状突起能够结合多个LPS分子或LTA分子，从而达到中空纤维效率的提升。为了借助触手对中空纤维进行改性，优选地使用合成的、半合成的或天然的聚阳离子链，其可以以直链或支链形式存在。优选地，该中空纤维通过具有叔胺或季胺的(多) 阳离子链进行改性。

然而，在文件EP 1 602 387 A1中公开的装置存在以下缺点，即进行过化学改性的、涂覆的或者接枝的表面与血细胞/血液组织成分不相容，使得在治疗之前，必须通过血浆分离将血细胞与血浆分离。商业上通用的血浆分离器由孔大小为0.1至0.5微米的中空纤维毛细管组成。他们的使用时间最长为4至 6小时。由于败血症患者至少需要74小时的治疗，因此，必须在此期间非常频繁地更换血浆分离器。

文件EP 1 776 175 B1公开了一种制备区域选择的、多孔的中空纤维膜的连续方法，其中，由此产生的中空纤维膜能够在一个步骤中进行血液分离和血液净化。该中空纤维膜基本上由血液相容的聚合物制成，因此不会损伤血液的细胞成分。通过特殊的血浆处理，仅中空纤维膜的外侧和孔具有功能团。当血液最终在高压下通过中空纤维时，只有(血液)血浆渗透到细孔中。细胞血液成分太大且保留在与血液相容的主通道中。最后，在所述细孔和中空纤维的外壁上，通过湿化学处理接枝的结合分子将从液体中除去毒素。

然而，文件EP 1 776 175 B1中公开的方法存在以下缺点，即为了中空纤维膜/中空纤维的血浆预处理，它需要带有多个真空室的复杂真空系统，因此，其中公开的中空纤维膜的制造非常复杂。

实用新型内容

在此背景下，本实用新型的目的是避免或至少减轻现有技术的缺点，特别是提供在一个步骤(没有预先的血浆分离)中借助与现有技术相比以更简单的方式生产的多孔中空纤维/与现有技术相比以更简单的方式生产的、用于去除血液中有害物质的装置完成的血液分离和血液净化。特别是，应提供可长期使用的简单治疗系统。

该目的通过具有根据本实用新型的用于从血液中去除有害物质的装置和根据本实用新型的体外灌注系统来实现。有利的实施例和进一步改进如下进行详细说明。

本实用新型首先涉及一种在/为了/用于体外灌注系统中的装置，所述装置用于将，特别是带负电的，有害物质从包含血浆和细胞成分的血液中去除，所述装置具有壳体和多个壳体内设有的中空纤维/中空纤维毛细管，其被配置成，血液可在其中流过，其中，所述中空纤维各具有多个孔，所述孔设为，使得血液中的血浆可以通过所述孔从所述中空纤维的内侧流至所述中空纤维的外侧，其中，对所述中空纤维进行，特别是化学的，改性的或预处理，使得它们具有功能性、可与有害物质结合并将其从血液中去除的表面，其中，优选地唯一地，在所述中空纤维的内侧表面(全部/整个内侧表面)还设有，特别是血液相容的、抗凝血的覆盖层/涂层，其被构造为，在血液流经所述中空纤维时，防止/ 避免血液中的细胞成分受到损害。

在本申请的上下文中，有害物质应理解为一种材料或者物质，其不被希望地包含在生物体，例如人，的血液中，并且对生物体或者身体器官起到破坏性、致病性和/或危害性的作用。有害物质可以理解为例如脂多糖(LPS，内毒素)，脂磷壁酸(LTA)，病毒，DNA等。体外灌注系统理解为生物体体外的血液循环系统。在本申请的上下文中提到的血液，原则上应理解为一种由血浆和细胞成分，例如红细胞，白细胞，血小板等，组成的悬浮液。

根据本实用新型的装置设置为使血液的细胞成分和血浆流经其中，使得在将血液流经所述装置之前，不需要将血浆与细胞成分进行分离。因此，根据本实用新型，不需要血浆分离，因此不需要频繁更换血浆分离器。本实用新型的装置用于治疗患有由革兰氏阴性和/或革兰氏阳性细菌或其他带负电荷的有害物质，例如志贺毒素侵入引起的疾病的患者。

关于含多孔/含孔的所述中空纤维的材料和关于所述中空纤维的改性/预处理，完全参考文件EP 1 602 387 A1。然而，在本申请中的下文中简要概述了最重要的方面。

基本上，可使用的中空纤维材料是由聚酰胺，聚砜，聚醚，聚乙烯，聚丙烯，聚酯或这些聚合物的衍生物和/或混合物制成。特别优选地，所述中空纤维由尼龙(聚酰胺66)制成。这种膜基材料可以通过本身已知的方法，优选通过接枝聚合方法，进行改性，因此它得到功能性的、可与有毒物质结合并将其从血液中去除的表面。在本申请的上下文中，功能性表面的特征在于，它具有大的表面积以及功能性的、吸附有害物质的基团，从而促进了将有害物质与所述中空纤维进行机械的和特殊的粘附。特别地，对在本实用新型的装置中使用的中空纤维进行化学改性，使得带负电的有害物质，例如LPS分子或LTA 分子，可以特别好地与中空纤维材料结合，从而从血液中去除(带有正电的中空纤维)。

因此，所述中空纤维材料的化学改性优选通过接枝聚合进行，其中化合物接枝到所述中空纤维材料上，所述化合物对于特别是LPS和/或LTA显示出良好的结合能力。已经发现接枝阴离子交换基团是特别有利的。这种阴离子交换基团优选设计为，特别是具有多个阳离子基团的较长链，作为所谓的触手。基材上的这种触手状突起能够结合多个LPS分子或LTA分子。为了借助触手对所述中空纤维材料进行改性，优选使用合成和/或半合成和/或天然聚阳离子链，其中，这些链能够以线性或分支形式存在。根据本实用新型的中空纤维材料，特别优选地，通过具有叔胺和/或季胺的阳离子链或聚阳离子链进行改性。

所述中空纤维材料上优选的阴离子交换基团包括二烷基氨基烷基或三烷基氨基烷基，二烷基氨基芳基或三烷基氨基芳基，二芳基氨基烷基或三芳基氨基烷基，二芳基氨基芳基或三芳基氨基芳基，盐形式的二烷基氨基烷基或盐形式的三烷基氨基烷基(Di-oderTrialkylammoniumalkyl-)，盐形式的二芳基氨基烷基或盐形式的三芳基氨基烷基(Di-oder Triarylammoniumalkyl-)，二芳基铵或三芳基铵以及二烷基铵单体基团或三烷基铵单体基团。此外，由带正电或含叔氨基或含季氨基的氨基酸组成的聚合物，例如聚赖氨酸，聚精氨酸或聚组氨酸或其共聚物或衍生物，在本实用新型范围内也适合作为阴离子交换材料，以及聚乙烯亚胺。所述装置特别优选含有用二乙氨基烷基或二乙氨基芳基改性的聚酰胺中空纤维材料，特别是二乙氨基乙基-聚酰胺。

多个中空纤维/中空纤维毛细管组成中空纤维膜。

根据本实用新型的装置的壳体可以看作膜组件，其内部具有中空纤维膜/ 多个多孔中空纤维。因此，根据本实用新型的装置构造成类似于具有血液帽和侧口的透析器。该中空纤维的孔具有约0.1至0.5微米的尺寸，使得仅血液中的血浆可以流过所述孔，而细胞组分/血细胞不能流过。所述中空纤维/中空纤维膜具有大的内表面积。

本实用新型的核心是，当血液流经所述中空纤维时，只有与血液的细胞成分接触的、改性的中空纤维的内侧表面涂覆/覆盖不损害血液细胞组分的涂层/ 覆盖层。因此，根据本实用新型，在中空纤维的内侧表面不再存在功能性的、可结合有害物质并将其从血液去除的表面。因此，只有孔和中空纤维的外侧表面具有功能性的、可结合有害物质并将其从血液去除的表面。所以，细胞组分可以流过所述中空纤维而不会被损害。当血浆流过所述孔或沿着所述中空纤维的外侧表面流动时，有害物质会从血浆中去除。因此，本实用新型的装置提供了区域选择性膜吸附器。

优选地，所述涂层因此放置或设成在所述中空纤维的内侧表面上，使得所述孔的内周侧不被或不完全被所述涂层覆盖。

有利地，所述中空纤维的内侧表面上的涂层是血液相容的且抗凝血的，并且与功能性的、可结合有害物质并将其从血液去除的、中空纤维的表面相容，所述涂层在所述中空纤维的内侧涂覆在所述表面上。特别地是，所述涂层/覆盖层与血液的细胞组分相容，以便在它们流经所述装置时不受损害。此外，所述涂层或由所述涂层形成的物质与功能性的、可结合有害物质并将其从血液去除的、中空纤维的原始(内侧)表面是相容的，使得所述涂层良好地与其粘附。换言之，在所述血液侧的中空纤维/中空纤维膜的血液相容的表面覆盖血液相容的物质/涂层，其既与所述血液相容的表面相容，又具有非常好的血液兼容性。

优选的实施方案的特征在于，通过使溶液流过所述中空纤维，将所述涂层施加到所述中空纤维的内侧表面上。换言之，血液侧的溶液/物质流过所述中空纤维膜/中空纤维。优选地，在这种情况下，所述中空纤维的功能性表面在所述中空纤维的内侧上失功能性或去功能性，即，通过所述溶液饱和或固化。优选地，所述溶液是/所述溶液含有抗凝血物质，其结合到所述中空纤维的内侧表面。

更优选地，所述溶液是带负电荷的阴离子溶液，特别是抗凝血聚阴离子，优选肝素。由此，可以实现使所述中空纤维的、基本上带正电的功能性表面通过带负电的溶液饱和/中和/去电。换言之，通过用所述溶液固化/饱和所述中空纤维内侧表面上的功能基团并同时将抗凝血物质，如肝素，结合到所述中空纤维的内侧表面，可以精确地避免/防止本实用新型中血细胞的损害。

因此，在本实用新型的一个优选实施例中，所述涂层是阴离子涂层。然而，根据本实用新型也可以想到其他涂层，例如阳离子涂层或亲水涂层。

优选地，通过调节所述(阴离子)溶液的量、流速以及优选地，调节阴离子浓度，可以实现仅在所述中空纤维的内侧表面的涂层，以及所述中空纤维的内侧表面与所述(阴离子)溶液的饱和，并且所述涂层的厚度是可变的。

已经发现，特别是引入所述装置中的(阴离子)溶液的参数量/液体量/体积以及流过所述装置/中空纤维的(阴离子)溶液的流速必须进行适当调节。当使用所述阴离子溶液时，所述阴离子浓度的参数具有大的影响并且适合于进行调节。在这种情况下，所述溶液的量/液体量/体积特别影响所述内侧表面与所述溶液的饱和以及在所述内侧表面上可实现的涂层/覆盖层的厚度或层厚度。换句话说，所述覆盖层/涂层的厚度可通过流过所述中空纤维的溶液/物质的量来控制/调节(量控制)。优选地，所述涂层的厚度设定为，使得只有现有面积的一小部分以及导致的可用容量遭到损失。特别地，所述流速和阴离子浓度起到仅涂覆所述中空纤维的内侧表面而不涂覆所述孔和所述中空纤维的外表面的作用。在这一点上应该注意，用于去除有害物质的活性表面基本上位于所述孔中/膜中。优选地，孔中的有效表面比所述中空纤维的内侧表面或外侧表面大超过1500倍(例如，大约1600倍)。在这种背景下，使所述中空纤维的内表面失活仅造成可忽略的容量损失。

优选地，当所述溶液引入所述中空纤维时，所述壳体在出口侧关闭，特别是通过阀关闭。当血液流过所述装置时，所述壳体在出口侧是打开的，使得在治疗患者期间所述装置基本上不以所谓的死端方法运行。

换言之，为了实现与(全)血液的血液相容性，首先关闭所述中空纤维的出口，并使带负电的溶液流过所述中空纤维的内侧，使得带正电的基团在所述中空纤维内侧与所述带负电的溶液饱和，而所述中空纤维的孔没有。这可以通过流过的所述溶液的量/流速/浓度来调节。在治疗患者期间，所述中空纤维/ 中空纤维毛细管的末端是打开的，且血液流过所述中空纤维。所述在中空纤维内侧，所述固化的功能基团和结合的抗凝血物质防止血细胞受损害。

优选地，所述涂层在患者治疗期间可补加。

更优选地，所述装置以切向过滤器设计的方式实施，使得所述壳体的两端都是打开的。

此外，优选地，所述装置还可用作长期使用的血浆过滤器。

另外，本实用新型涉及一种体外灌注系统，其具有用于从血液中去除有害物质的装置，如上所述。特别地，所述体外灌注系统还包括泵，所述泵将至少部分血液中的血浆通过所述孔输送出所述中空纤维，并且在所述装置的下游，再次将已经流过所述装置的血液输入。

由于所述装置设置为被细胞组分和血液中的血浆流经，使得在血液流过所述中空纤维之前不需要将血浆与细胞组分分离，也使得在本实用新型的体外灌注系统中不需要血浆分离/不需要血浆分离器。

另外，还涉及一种用于制造从血液中去除有害物质的装置的方法，特别是如上所述的装置，其包括以下步骤：a)制造多个多孔的中空纤维，优选由塑料制成的，更优选由聚酰胺，聚砜，聚醚，聚丙烯，聚酯或这些聚合物的衍生物和/或混合物；b)对中空纤维进行改性或预处理，优选地通过化学的，更优选地，通过接枝聚合，使得其具有功能性的、可结合有害物质并将其从血液去除的表面；c)将所述多个多孔中空纤维插入壳体中；以及d)将溶液，优选带负电的阴离子溶液，尤其是抗凝聚阴离子溶液，优选肝素(在治疗开始之前)，流过位于所述壳体中的所述多个多孔中空纤维；其中所述方法步骤a)至d) 按时间顺序进行，即，首先a)，然后b)，然后c)，最后d)。

所述方法特别适用于中空纤维/中空纤维毛细管的内涂层的改性。

优选地，所述方法还包括以下步骤：e)调节所述溶液的量和流速；其中，方法步骤e)在方法步骤d)之前进行。

更优选地，所述方法还包括以下步骤：f)在将所述溶液引入所述中空纤维之前，将所述壳体在出口侧关闭，特别是通过阀关闭。

应当提到，关于所述方法的特征，进一步全面参考上述涉及根据本实用新型的装置和根据本实用新型的体外灌注系统的实施例。此外，关于所述方法步骤a)和b)，完全参考文件EP 1 602 387 A1。

附图说明

下文中，将参考附图详细说明本实用新型。其中:

图1是根据本实用新型的体外灌注系统的示意图；

图2是根据本实用新型的用于去除血液中有害物质的装置的透视图；

图3是根据本实用新型的装置的侧面透视图；

图4是根据本实用新型的装置的剖面示意图；

图5是在所述装置中设有的中空纤维的透视图；

图6是所述中空纤维的示意图；

图7是所述中空纤维的剖面示意图，其中示出了现有技术中已知的血液治疗；

图8是所述中空纤维的剖面示意图，其中示出了根据本实用新型的血液治疗；以及

图9是所述方法的流程图。

附图标记列表

2 体外灌注系统

4 装置

6 人

8 第一管路

10 第一泵

12 壳体

14 中空纤维

16 第二泵

18 第二管路

20 第三管路

22 第四管路

24 截止阀

26 第一接口

28 第二接口

30 第一覆盖罩

32 第二覆盖罩

34 孔

36 功能性表面

38 有害物质

40 内侧表面

42 外侧表面

44 血液

46 血浆

48 血细胞

50 (血液相容的、抗凝血)涂层

具体实施方式

附图仅是示意性的并且专门用于理解本实用新型。相同的元件设置有相同的附图标记。

图1示出了根据本实用新型的、包括用于去除血液中有害物质的装置4 的体外灌注系统2。其中，采集人6的血液，通过第一管路8借助于第一泵10 将该血液泵送到装置4。如图2所示，所述装置4包括壳体12和多个位于所述壳体12内的中空纤维14。其中，血液基本上被输送到所述中空纤维14。所述中空纤维14是多孔的，以此可将至少部分血液的血浆(血液血浆)借助于第二泵16从所述装置4中吸至/泵至第二管路18。至少血液的细胞成分，例如红细胞，白细胞或血小板通过第三管路20离开所述装置4。第二管路18和第三管路20在所述装置4的下游再次会聚，且血液通过第四管路22再次输送至人6。在根据本实用新型的体外灌注系统2中，将包括其所有成分的，特别是血浆和血细胞的，血液输送至所述装置4。不再需要单独的、将血浆与血细胞分离的血浆分离器。所述装置4设置用于清理血液或者将有害物质从血液中去除。所述装置4的出口侧/所述第三管路20的开始处设有截止阀24。

图2是根据本实用新型的装置4的透视图，所述装置包括壳体12和多个位于壳体12内的中空纤维14。所述壳体12基本为管状/小管状/圆柱状。在所述壳体12的外周面近于所述壳体12的入口侧设置有第一接口26，且在近于所述壳体12的出口侧设置有第二接口28。所述如图1所示的第二管路18可与所述第一接口26和/或所述第二接口28连接，以此借助于所述第二泵16将血液的血浆从所述装置4中输送出。

图3是根据本实用新型的装置4的侧面透视图。在图3所示的视图中，所述装置4在入口侧借助第一覆盖罩30覆盖，且在出口侧借助第二覆盖罩32 覆盖。所述覆盖罩30，32是相同的，且其形状和大小与所述壳体12的圆形/ 圆状入口或出口相匹配。

图4是按图3中所示剖面线A-A处切割的、根据本实用新型的装置4的剖面示意图。在图4所示的视图中，所述中空纤维14被进一步放大示出，以此较图2所示更好地说明所述壳体12内所述中空纤维14的排列方式。所述多个中空纤维14沿基本为管状/圆柱状的壳体12的纵向/轴向延伸，且基本将通过所述壳体12限定的全部内部空间填充(也参照图2)。所述中空纤维14的整体形成中空纤维膜。

图5是所述装置4中设有的单独的中空纤维14的放大的透视图。所述中空纤维14的的基础材料优选为聚酰胺，其被二乙基氨基烷基或二乙基氨基芳基以触手状接枝(未视出)。如图5所示，所述中空纤维14是多孔的。

图6示出了所述中空纤维14的示意图，其借助多个放大示出的孔34示出了多孔结构。图7和图8示出了图6中示出的中空纤维14沿图6中所示的切割线B-B所切割的剖面视图。

本实用新型的关键方面将根据图7和图8详细说明。图7示出了由现有技术EP 1602 387 A1已知的血液治疗，同时，图8示出了根据本实用新型的血液治疗。

图7中所示的中空纤维14包括功能性的表面36。所述功能性的表面36 带有正电且设置成与血液44中的有害物质38结合或者将其从血液44中去除。所述功能性表面36设在所述中空纤维14的内侧表面40、所述中空纤维的外侧表面42以及所述孔34的区域。所述功能性表面36通过化学改性，特别是通过接枝聚合制成。

包含血浆46和血细胞48的血液44现流过图7中所示的中空纤维14时，位于血液44或者特别是位于血浆46中带负点的有害物质38在所述内侧表面 40、所述外侧表面42以及所述孔34的区域与带正电的中空纤维14(其表面) 相结合并因此从血液中去除。所述孔34的大小或者直径设为，使得血细胞48 不能流过所述孔34。如果图7中所示的血细胞48与所述功能性表面36接触，血细胞48会被损坏/破坏，如图7中通过闪电符号所示。因此，现有技术中的血细胞48必须与血浆46分离，从而使血细胞48无法到达所述装置4或者所述中空纤维14。

根据本实用新型，所述中空纤维14的内侧表面40还设有血液相容的抗凝血涂层50(见图8)。通过使带负电的阴离子溶液(例如，抗凝聚阴离子，如肝素)流过所述中空纤维14(在所示的血液处理之前)来施加该所述涂层50。以此达到，一方面，所述功能性的、带正电的表面36在所述中空纤维14的内侧表面40通过所述带负电的阴离子溶液被固化/被去电/被中和，如图8中通过在所述中空纤维14的内侧表面40处彼此相邻的、带正电和负电的、彼此相应中和的电荷所示。另一方面，所述涂层50与所述(之前的)功能性表面36 相结合。所述涂层50是血液相容的且抗凝血，以此使得流过所述中空纤维14 的血细胞48不被损坏，当其与内侧表面40接触时(如图8中通过对钩号所示)。所述涂层50与所述功能性表面36可相容并且与其粘附。

包括血浆46和血细胞48的血液44现流过图8中所示的中空纤维14时，位于血液44或者特别是位于血浆46中带负点的有害物质38只在所述外侧表面42和所述孔34的区域与所述带正电的中空纤维14(的表面)相结合并因此从血液中去除。在所述中空纤维14的内侧表面40不结合有害物质38，且如上所述，血细胞48因此不受损害。因此，在根据本实用新型的装置4中，不必须在所述装置4之前将血细胞48从血浆46中分离。

通过调节在所示血液治疗之前流过所述中空纤维14的阴离子溶液的流速和阴离子浓度，以此达到，只有在所述中空纤维14的内侧表面40，而非在所述孔34和所述中空纤维14的外侧表面42，施加涂层。这特别是通过调节流速至一个低值且调节阴离子浓度至一个高值(更粘稠的阴离子溶液)而得到。通过调节所述阴离子溶液的量，可以调节所述中空纤维14的内侧表面40的饱和以及所述涂层50的厚度。这种情况下，引入所述中空纤维14的量/液体量越大，所述涂层50越厚。

当所述阴离子溶液引入至所述装置4或者所述多个中空纤维14时，图1 中所示的截止阀24是关闭的。

图9示出了根据制造所述装置的方法的流程图。首先在步骤S1中，制造多个多孔的中空纤维14。接着，在步骤S2中，对所述中空纤维14进行改性/ 预处理，使得他们具有功能性的、可结合有害物质并将其从血液44中去除的表面36。随后，在步骤S3中，将所述多个多孔的中空纤维14插入到壳体12 中。在步骤S4中，通过阀(所述截止阀24)在出口侧将所述壳体12关闭，且与其平行的，在步骤5中，调节阴离子溶液的量、流速以及阴离子浓度。最后，在步骤6中，将所述阴离子溶液流过/流经位于所述壳体12中的中空纤维 14。

Claims (15)

1.一种用于去除血液中有害物质的装置，其设置在体外灌注系统(2)中并用于将所述有害物质(38)从包含血浆(46)和细胞成分(48)的所述血液(44)中去除，其具有:

壳体(12)和多个设置于壳体(12)内的中空纤维(14)，所述中空纤维配置为可使血液(44)流经，其中

所述中空纤维(14)各具有多个孔(34)，所述孔设为，使得血液(44)的血浆(46)可以通过所述孔(34)由所述中空纤维(14)的内侧流至所述中空纤维(14)的外侧，其中

对所述中空纤维(14)，进行改性或预处理，使得他们具有功能性的、可结合所述有害物质(38)且将其从血液(44)中去除的表面(36)，

其特征在于，

所述中空纤维(14)的内侧表面(40)还设有涂层(50)，所述涂层设置为，可在血液(44)流经中空纤维(14)时，避免血液(44)的细胞成分(48)受到损害。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述涂层(50)设置在或设在所述中空纤维(14)的内侧表面(40)，使得所述孔(34)的内周侧不被或者不完全被所述涂层(50)覆盖。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述涂层(50)在所述中空纤维(14)的内侧表面(40)既血液相容且抗凝血，又可与功能性的、可结合所述有害物质(38)并将其从血液中去除的、所述中空纤维(14)的表面(36)相容，所述涂层(50)在中空纤维(14)的内侧涂覆在所述表面上。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，通过将溶液流经中空纤维(14)，使所述涂层(50)涂在中空纤维(14)的内侧表面(40)上。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述溶液是一种带负电的阴离子溶液。

6.如权利要求4或5所述的装置，其特征在于，通过调节所述溶液的量和流速，得到仅在所述中空纤维(14)的内侧表面(40)的涂覆以及所述中空纤维(14)的内侧表面(40)与所述溶液的饱和，且所述涂层(50)的厚度是可变的。

7.如权利要求4或5所述的装置，其特征在于，当所述溶液被引入所述中空纤维(14)时，所述壳体(12)在出口侧是关闭的。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述有害物质(38)是带负电的。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，对所述中空纤维(14)进行化学改性。

10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述涂层(50)是血液相容的且抗凝血的。

11.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述溶液是抗凝聚阴离子溶液。

12.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述溶液是肝素。

13.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还调节溶液的阴离子浓度。

14.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述壳体(12)通过阀(24)关闭。

15.一种具有根据权利要求1所述的装置的体外灌注系统，所述装置(4)用于从血液(44)中去除有害物质(38)，以及泵(16)，所述泵将血液(44)的血浆(46)通过所述孔(34)从所述中空纤维(14)中输送出，且在所述装置(4)的下游再次将流经所述装置(4)的血液(44)输入。

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