CN2822644Y - 一种蛋白a免疫吸附系统 - Google Patents
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Abstract
一种蛋白A免疫吸附系统，包括体外血液循环管路、血浆循环管路。体外血液循环管路依次设置有动脉输入端、血液泵、血浆分离器和静脉输出端；血浆循环管路依次设置有血浆输入端、血浆泵、蛋白A免疫吸附柱和血浆输出端。血浆循环管路具有预冲支路和废液支路。静脉输出端和血浆分离器之间的体外血液循环管路上还设置有血液透析器，血液透析器通过液管连接血液透析机。血液透析器的使用可以透析清除血液中的其他小分子毒素和水分，缓解患者病情，减少免疫吸附给予患者并发症的发生；当血浆泵设置在预冲支路和蛋白A免疫吸附柱之间的血浆循环管路上时，可以以血透机来驱动整个系统，而不必采用费用昂贵、操作复杂的CRRT机。
Description
(一)技术领域
本实用新型涉及一种医疗设备，一种蛋白A免疫吸附系统。
(二)背景技术
免疫吸附是近十几年来新出现的一种血液净化方法，它是在血浆置换的基础上发展而来的，临床上用于治疗自身免疫性疾病以及一些传统方法难以奏效的免疫介导性疾病。
免疫吸附的基本原理是将抗原、抗体或某些具有特定物理化学亲和力的物质作为配基与载体结合，制成免疫吸附剂，利用其特异性吸附性能，选择性或特异性地清除患者血液中的致病因子，从而达到净化血液、缓解病情的目的。
现有的免疫吸附剂种类很多，根据吸附剂与被吸附物之间的作用原理，可分为生物亲和吸附剂和物理化学亲和吸附剂。前者特异性高，但制备、灭菌及储存要求高；后者特异性差，但制备方便、活性稳定。
而现有的吸附剂配基材料亦不少，但实际用于临床的并不多。目前已开发出的供临床使用的免疫吸附剂配基材料以葡萄球菌蛋白A应用最为广泛。
葡萄球菌蛋白A是某些金黄色葡萄球菌菌株细胞壁的一种蛋白成分，为单链多肽结构，由7-10种氨基酸组成，分子质量为42000道尔顿，现已发现蛋白A氨基末端有4个高度类同的Fc段结合区，可与免疫球蛋白(主要是IgG)分子及循环免疫复合物(CIC)的Fc段特异性结合，而羧基末端则与细胞壁相连接。蛋白A与IgG及CIC结合以后，可以被尿素、硫氰酸盐、酸或鸟嘌呤酸盐等分离。利用蛋白A这种既可和IgG特异性结合又可被某些物质解离的特点，可以清除患者体内的致病免疫球蛋白或免疫复合物，从而达到治疗某些疾病的目的。
但是目前现有的蛋白A免疫吸附系统尚无法进一步清除血液中的其他小分子毒素和水分，给患者带来因接受免疫吸附治疗而产生并发症的危险。
(三)发明内容
为了克服现有技术中蛋白A免疫吸附系统尚无法进一步清除血液中的其他小分子毒素和水分，给患者带来因接受免疫吸附治疗而产生并发症的危险的不足，本实用新型提供一种能进一步清除血液中的其他小分子毒素和水分，减少免疫吸附给予患者并发症的发生的蛋白A免疫吸附系统。
本实用新型解决其技术问题的技术方案是：
一种蛋白A免疫吸附系统，包括体外血液循环管路、血浆循环管路；
所述的体外血液循环管路依次设置有动脉输入端、血液泵、血浆分离器和静脉输出端，所述的血浆分离器内设置有血浆分离膜，所述的血浆分离膜将所述的血浆分离器分隔成体外血液循环管路侧和血浆循环管路侧；
所述的血浆循环管路依次设置有血浆输入端、血浆泵、蛋白A免疫吸附柱和血浆输出端，血浆输入端设置在所述血浆分离器的血浆循环管路侧，血浆输出端设置在血浆分离器之后的体外血液循环管路上；
所述的血浆循环管路具有预冲支路和废液支路，所述的预冲支路位于所述的蛋白A吸附柱前方，所述的废液支路位于所述的蛋白A吸附柱后方；所述的预冲支路包括贮液袋和贮液阀，所述的废液支路包括废液袋和废液阀，所述预冲支路前方的血浆循环管路上设有第一阀门，所述废液支路后方的血浆循环管路上还设有第二阀门；
静脉输出端和血浆分离器之间的体外血液循环管路上还设置有血液透析器，所述的血液透析器通过液管连接血液透析机，所述的液管内布有透析液。
进一步，所述的血浆泵设置在所述预冲支路和所述蛋白A免疫吸附柱之间的血浆循环管路上；或者所述的预冲支路自身设置有贮液泵。
进一步，所述的血浆循环管路上还设置有低密度脂蛋白吸附柱。
进一步，所述的血液泵和血浆分离器之间的体外血液循环管路上还设置有动脉壶，所述的血液透析器和血浆分离器之间的体外血液循环管路上还设置有静脉壶；所述的所述血浆循环管路的血浆输出端设置在静脉壶上。
进一步，所述的血浆循环管路还具有与所述预冲支路并联的洗脱液支路和平衡液支路，所述的洗脱液支路包括洗脱液袋和控制阀，所述的平衡液支路包括平衡液袋和控制阀。
通过本实用新型所述的蛋白A免疫吸附系统，患者血液从体内引出进入体外血液循环系统，通过所述的血浆分离器将含有毒素的血浆从全血中分离，血浆进入血浆循环系统，血液其他组分则进入静脉壶。通过所述的低密度脂蛋白吸附柱，血浆中的低密度脂蛋白被吸附清除；通过所述的蛋白A免疫吸附柱，血浆中的IgG、循环免疫复合物及其他致病因子被吸附清除。此时，血浆完成净化，被引入所述的静脉壶与血液其他组分混合。通过所述的血液透析器，混合后血液中的小分子毒素和水分被透析清除，最后回输患者体内完成体外血液循环。
关闭所述的血浆管路上的第一阀门和第二阀门，开启预冲支路、洗脱液支路、平衡液支路和废液支路，通过预冲液实现所述的蛋白A免疫吸附柱的预冲，通过洗脱液和平衡液实现所述的蛋白A免疫吸附柱的再生过程，通过所述的废液袋收集预冲和再生过程的废液。
本实用新型的有益效果在于：1.血液透析器的使用可以透析清除血液中的其他小分子毒素和水分，缓解患者病情，减少免疫吸附给予患者并发症的发生。2.当整个吸附系统只有血液泵和血浆泵两个泵时，其中血浆泵即起到了运输血浆的功能，在蛋白A吸附柱的预冲和再生过程中又能起到运输预冲液、洗脱夜、平衡液的作用，且这种两泵连接的方式可以以血透机来驱动整个系统，而不必采用费用昂贵、操作复杂的CRRT机。3.在蛋白A免疫吸附柱吸附IgG、循环免疫复合物和其他致病因子的同时，低密度脂蛋白吸附柱可吸附清除血浆中的低密度脂蛋白，有利于高脂患者的免疫吸附治疗，缩短治疗时间，减少由于脂蛋白过高引起的吸附柱堵塞，避免了高脂蛋白血症患者的吸附效能欠佳。
(四)附图说明
图1是实施例一所述的蛋白A免疫吸附系统结构示意图。
图2是实施例二所述的蛋白A免疫吸附系统结构示意图。
图3是实施例三所述的蛋白A免疫吸附系统结构示意图。
图4是实施例四所述的蛋白A免疫吸附系统结构示意图。
图5是实施例三所述的蛋白A免疫吸附系统体外血液循环管路侧胆固醇随时间的含量变化图及与现有技术的效果对比。
图6是实施例三所述的蛋白A免疫吸附系统体外血液循环管路侧尿素氮随时间的含量变化图及与现有技术的效果对比。
图7是实施例三所述的蛋白A免疫吸附系统体外血液循环管路侧水分随时间的含量变化图及与现有技术的效果对比。
图8是实施例三所述的蛋白A免疫吸附系统体外血液循环管路侧IgG随时间的含量变化图及与现有技术的效果对比。
(五)具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
实施例一
参照图1，一种蛋白A免疫吸附系统，包括体外血液循环管路、血浆循环管路；
所述的体外血液循环管路依次设置有动脉输入端、血液泵2、血浆分离器3和静脉输出端，所述的血浆分离器3内设置有血浆分离膜，所述的血浆分离膜将所述的血浆分离器3分隔成体外血液循环管路侧和血浆循环管路侧。血液泵2和血浆分离器3之间的体外血液循环管路上还设置有动脉壶2，静脉输出端和血浆分离器3之间的体外血液循环管路上还设置有血液透析器5，所述的血液透析器5通过液管连接血液透析机6，所述的液管内布有透析液。所述的血液透析器5和血浆分离器3之间的体外血液循环管路上还设置有静脉壶4。
目前已商业化的血浆分离器产品有费森尤斯公司的PlasmafluxP1S/P2S、金宝公司的PF 1000N/2000N、旭医疗公司的PlasmafloOP-05W/08W和可乐丽公司的Plasmacure PS-03/06等，本实施例选用费森尤斯的Plasmaflux P2S。目前已商业化的血液透析器产品有费森尤斯公司的F6、金宝公司的GFS Plus 12、旭医疗公司的AM-BLO-750wet和尼普洛公司的FB-150A等，本实施例选用费森尤斯的F6；
所述的血浆循环管路依次设置有血浆输入端、血浆泵9，蛋白A免疫吸附柱10和血浆输出端，血浆输入端设置在所述血浆分离器3的血浆循环管路侧，血浆输出端设置在静脉壶4上；
目前已商业化的蛋白A吸附柱产品有费森尤斯公司的Immunosorba和IMRE公司的Prosorba等，本实施例选用本实用新型的生物亲和型基因重组蛋白A免疫吸附柱，基因重组蛋白A纯度高，不带碎片，吸附效率好。
所述的血浆循环管路具有预冲支路、洗脱液支路、平衡液支路和废液支路，预冲支路、洗脱液支路、平衡液支路是并联的，它们位于所述的蛋白A吸附柱10的前方，所述的废液支路位于所述的蛋白A吸附柱10的后方；所述的预冲支路包括贮液袋11和贮液阀12，所述的洗脱液支路包括洗脱液袋13和控制阀16，所述的平衡液支路包括平衡液袋17和控制阀18，所述的废液支路包括废液袋15和废液阀14，所述预冲支路之前的血浆循环管路上设有第一阀门8，所述废液支路后方的血浆循环管路上还设有第二阀门19。
所述的血浆泵9设置在并联的预冲支路、洗脱液支路、平衡液支路和蛋白A免疫吸附柱10之间。
本实用实施例所述的蛋白A免疫吸附系统可以以血透机来驱动整个系统，而不必采用费用昂贵、操作复杂的CRRT机。
通过本实用实施例所述的蛋白A免疫吸附系统，患者血液从体内引出进入体外血液循环系统，通过所述的血浆分离器3将含有毒素的血浆从全血中分离，血浆进入血浆循环系统，血液其他组分则进入静脉壶4。通过所述的蛋白A免疫吸附柱10，血浆中的IgG、循环免疫复合物及其他致病因子被吸附清除。此时，血浆完成净化，被引入所述的静脉壶4与血液其他组分混合。通过所述的血液透析器5，混合后血液中的小分子毒素和水分被透析清除，最后回输患者体内完成体外血液循环；通过本实施例所述的血液透析器5和血液透析机6，血液中的小分子毒素和水分经血液透析器5中的选择性半透膜以扩散方式进入透析液，透析液被血液透析机6收集弃去，同时将经电解质、葡萄糖和pH平衡后的新鲜透析液注入血液透析器5的透析液入口以进行新的循环，此时，患者血液中的IgG、脂蛋白、小分子毒素和水分均被净化，从而达到免疫吸附治疗的目的。
关闭所述的血浆管路上的第一阀门和第二阀门，开启预冲支路、洗脱液支路、平衡液支路和废液支路，通过预冲液实现所述的蛋白A免疫吸附柱的预冲，通过洗脱液和平衡液实现所述的蛋白A免疫吸附柱的再生过程，通过所述的废液袋收集预冲和再生过程的废液。血浆泵在免疫吸附时起输送血浆的作用，在预冲和再生过程中起输送预冲液、洗脱液、平衡液的作用。
本实施例的具体操作过程是：
1、将管路连接受体，接通电源。
2、关闭血浆管路上的第一阀门8和第二阀门19，打开贮液阀12开启预冲支路，打开废液阀14开启废液支路，使用预冲液对蛋白A免疫吸附柱10进行预冲，预冲液流速50ml/min，预冲时间40min，预冲温度20℃，预冲开始，废液经废液袋15收集弃去。
3、关闭贮液阀12和废液阀14，打开血浆管路上的第一阀门8和第二阀门19，开启血液泵1和血浆泵9，开启体外血液循环管路和血浆循环管路，使用血液模拟液进行免疫吸附，血液模拟液流速120ml/min，血浆流速30ml/min，吸附时间10min，吸附温度20℃。
4、关闭血浆管路上的第一阀门8和第二阀门19，打开洗脱液袋13和平衡液袋17的控制阀、打开废液阀14和血浆泵9，依次使用洗脱液和平衡液对蛋白A免疫吸附柱10进行再生，洗脱液和平衡液流速50ml/min，洗脱时间和平衡时间分别为8min和7min，再生温度20℃，废液经废液袋15收集弃去。
5、循环吸附：关闭预冲支路、洗脱液支路和平衡液支路，开启血浆循环管路，第二次免疫吸附开始，然后重复上述步骤；
6、单次免疫吸附周期为25min，10次循环吸附后停机，断开体外血液循环管路；
7、收集血液模拟液中的IgG、低密度脂蛋白、小分子毒素和水分随治疗时间变化的浓度数据。
本实施例中预冲液为0.9wt％的生理盐水。
本实施例中血液模拟液配制：正常、年轻、健康男性供体血液中加入如下浓度模拟物质，以达到患者血液中毒素浓度水平：
IgG 20g/l
胆固醇 3g/l
尿素氮 5g/l
水分 100g/l
步骤如下：将40g IgG、6g胆固醇和5g尿素氮溶于200ml重蒸水中，用30wt％的醋酸调节pH至7.4，随后将上述200ml溶液加入至1800ml健康供体血液中。
本实施例中洗脱液配制：0.9wt％的氯化钠溶液中加入一定量的柠檬酸后溶解待用。柠檬酸浓度一般控制在6.4～10.2mg/ml。步骤如下：将9g氯化钠溶于1000ml重蒸水中，再加入10.2g柠檬酸溶解，调节pH至2.2。
本实施例中平衡液配制：平衡液中含氯化钠、乙酸钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾和柠檬酸三钠等组分，根据不同平衡要求进行适当调整。一般来说，上述各组分浓度范围分别为：
氯化钠 48～55mg/ml
乙酸钠 53～62mg/ml
磷酸氢二钠 29～29.2mg/ml
磷酸二氢钾 2.5～2.7mg/ml
柠檬酸三钠 22～35mg/ml
本实施例中的配制步骤：每升洗脱液中含氯化钠55g、乙酸钠62g、磷酸氢二钠29.2g、磷酸二氢钾2.7g和柠檬酸三钠35g，调节pH至7.0。
实施例二
参照图2，一种蛋白A免疫吸附系统，包括体外血液循环管路、血浆循环管路；
所述的体外血液循环管路依次设置有动脉输入端、血液泵1、血浆分离器3和静脉输出端，所述的血浆分离器3内设置有血浆分离膜，所述的血浆分离膜将所述的血浆分离器3分隔成体外血液循环管路侧和血浆循环管路侧。血液泵1和血浆分离器3之间的体外血液循环管路上还设置有动脉壶2，静脉输出端和血浆分离器3之间的体外血液循环管路上还设置有血液透析器5，所述的血液透析器5通过液管连接血液透析机6，所述的液管内布有透析液。所述的血液透析器5和血浆分离器3之间的体外血液循环管路上还设置有静脉壶4。
所述的血浆循环管路依次设置有血浆输入端、血浆泵9、蛋白A免疫吸附柱10和血浆输入端，血浆输入端设置在所述血浆分离器3的血浆循环管路侧，血浆输出端设置在静脉壶4上；
所述的血浆循环管路具有预冲支路、洗脱液支路、平衡液支路和废液支路，预冲支路、洗脱液支路、平衡液支路是并联的且共用一个贮液阀20，它们位于所述的蛋白A吸附柱10前方，所述的废液支路位于所述的蛋白A吸附柱10后方；所述的预冲支路包括贮液袋11和贮液阀12，所述的洗脱液支路包括洗脱液袋13和控制阀16，所述的平衡液支路包括平衡液袋17和控制阀18，所述的废液支路包括废液袋15和废液阀14，所述预冲支路之前的血浆循环管路上设有第一阀门8，所述废液支路后方的血浆循环管路上还设有第二阀门19。
本实施例具有血液泵1、血浆泵9、贮液泵20，为三泵结构，须以CRRT机来驱动整个系统。
其余结构、实施方式和元件选择与实施例一相同。
实施例三
参照图3，所述的血浆循环管路上还设置有低密度脂蛋白吸附柱21。目前已商业化的低密度脂蛋白吸附柱产品有KANEKA公司的Liposorb等，本实施例选用KANEKA的Liposorb。其余结构、实施方式和元件选择与实施例一相同。
本实施例所述的蛋白A免疫吸附系统，在蛋白A免疫吸附柱10吸附IgG和其他免疫球蛋白的同时，低密度脂蛋白吸附柱21可吸附清除血浆中的低密度脂蛋白，有利于高脂患者的免疫吸附治疗，缩短治疗时间，减少由于脂蛋白过高引起的吸附柱堵塞，避免了高脂蛋白血症患者的吸附效能欠佳。同时血液透析器5的使用可以透析清除血液中的其他小分子毒素和水分，缓解患者病情，减少免疫吸附给予患者并发症的发生。
参照图5、6、7、8，在同等实验条件下，本实施例对血液模拟液中胆固醇、尿素和水分的清楚效果明显优于现有技术中的蛋白A免疫吸附系统；本实施例及现有技术中的蛋白A免疫吸附系统对血液模拟液中IgG的清除效果相当，本实施例略占优势。
实施例四
参照图4，所述的血浆循环管路上还设置有低密度脂蛋白吸附柱21。目前已商业化的低密度脂蛋白吸附柱产品有KANEKA公司的Liposorb等，本实施例选用KANEKA的Liposorb。其余结构、实施方式和元件选择与实施例二相同。
本实施例所述的蛋白A免疫吸附系统，在蛋白A免疫吸附柱10吸附IgG和其他免疫球蛋白的同时，低密度脂蛋白吸附柱21可吸附清除血浆中的低密度脂蛋白，有利于高脂患者的免疫吸附治疗，缩短治疗时间，减少由于脂蛋白过高引起的吸附柱堵塞，避免了高脂蛋白血症患者的吸附效能欠佳。同时血液透析器5的使用可以透析清除血液中的其他小分子毒素和水分，缓解患者病情，减少免疫吸附给予患者并发症的发生。
Claims (6)
1.一种蛋白A免疫吸附系统，包括体外血液循环管路、血浆循环管路；
所述的体外血液循环管路依次设置有动脉输入端、血液泵、血浆分离器和静脉输出端，所述的血浆分离器内设置有血浆分离膜，所述的血浆分离膜将所述的血浆分离器分隔成体外血液循环管路侧和血浆循环管路侧；
所述的血浆循环管路依次设置有血浆输入端、血浆泵、蛋白A免疫吸附柱和血浆输出端，血浆输入端设置在所述血浆分离器的血浆循环管路侧，血浆输出端设置在血浆分离器之后的体外血液循环管路上；
所述的血浆循环管路具有预冲支路和废液支路，所述的预冲支路位于所述的蛋白A吸附柱前方，所述的废液支路位于所述的蛋白A吸附柱后方；所述的预冲支路包括贮液袋和贮液阀，所述的废液支路包括废液袋和废液阀，所述预冲支路前方的血浆循环管路上设有第一阀门，所述废液支路后方的血浆循环管路上还设有第二阀门；
其特征在于：静脉输出端和血浆分离器之间的体外血液循环管路上还设置有血液透析器，所述的血液透析器通过液管连接血液透析机，所述的液管内布有透析液。
2.如权利要求1所述的蛋白A免疫吸附系统，其特征在于：所述的血浆泵设置在所述预冲支路和所述蛋白A免疫吸附柱之间的血浆循环管路上。
3.如权利要求1所述的蛋白A免疫吸附系统，其特征在于：所述的预冲支路设置有贮液泵。
4.如权利要求1-3之一所述的蛋白A免疫吸附系统，其特征在于：所述的血浆循环管路上还设置有低密度脂蛋白吸附柱。
5.如权利要求4所述的蛋白A免疫吸附系统，其特征在于：所述的血液泵和血浆分离器之间的体外血液循环管路上还设置有动脉壶，所述的血液透析器和血浆分离器之间的体外血液循环管路上还设置有静脉壶；
所述的所述血浆循环管路的血浆输出端设置在静脉壶上。
6.如权利要求5所述的蛋白A免疫吸附系统，其特征在于：所述的血浆循环管路还具有与所述预冲支路并联的洗脱液支路和平衡液支路，所述的洗脱液支路包括洗脱液袋和控制阀，所述的平衡液支路包括平衡液袋和控制阀。
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- 2005-07-13 CN CN 200520013201 patent/CN2822644Y/zh not_active Expired - Lifetime
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