BEZEICHNUNG DER ERFINDUNG
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Vorrichtung zur Trennung von Proteinen vom Blutplasma
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung:
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Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruches, die ein Mittel zum Abtrennen
und Entfernen von spezifischen Proteinen, wie Immunkomplexe,
Immunoglobuline, Fibrinogen und andere lösliche makromolekulare
Proteine, aus Blutplasma verwendet. Die Vorrichtung wird zur
Entfernung von pathogenen Substanzen aus einer großen Menge
entnommenem Blut mit nachfolgender Reinfusion des Blutes, sowie
bei der Reinigung von Plasma durch Entfernung von pathogenen
Substanzen aus einer großen Menge von Spenderblut eingesetzt.
2. Beschreibung des Stands der Technik:
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Es ist bekannt, daß Immunoglobuline, Immunkomplexe,
Komplement, Fibrinogen und andere lösliche Substanzen, die im
Blut enthalten sind, bei der Verursachung von
Autoimmunerkrankungen, rheumatischer Arthritis und anderen
antigenischen Erkrankungen eine Rolle spielen. Diese
Erkrankungen werden mittels eines Plasmaaustauschprozesses
behandelt, bei dem das die schädlichen Substanzen enthaltende
Plasma aus dem Blut des Patienten entfernt und das Plasma durch
ein(e) Ersatzfluid bzw. -flüssigkeit ersetzt wird. Dieser
Prozeß wurde erstmals 1963 für die Behandlung von
Makraglobulinämie und seitdem bei der Behandlung verschiedener
Krankheiten angewandt. Mit der in den letzten Jahren erfolgten
Entwicklung von Plasmaseparatoren des Membrantyps ist der
Plasmaaustausch einfacher geworden und deshalb in der Praxis
verbreiteter angewandt worden. Die verbreiterte Anwendung
dieder Behandlung war jedoch von einem erhöhten Verbrauch an
Ersatzflüssigkeiten (z.B. FFP, Mittel aus Albumin und dgl.)
begleitet, deren Bereitstellung demzufolge eingeschränkt und
mit höheren Kosten verbunden ist. Ein zusätzliches Problem
besteht darin, daß die Infusion einer großen Menge an
menschlichem Plasma von unerwünschten Nebenwirkungen, wie
Hepatitis, allergischen Reaktionen und Serumerkrankung,
begleitet sein kann.
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Eine derzeit erforschte Methode zur Berücksichtigung der
genannten Probleme ist die sog. Plasmareinigung oder -klärung,
bei der - anstatt auf eine Ersatzflüssigkeit zurückzugreifen
- die die bestimmte Krankheit verursachenden makromolekularen
Proteine selektiv aus dem Blutplasma des Patienten entfernt
werden und dem Patienten sein eigenes, gereinigtes, Albumin und
andere wertvolle Plasmabestandteile enthaltendes Blutplasma
wieder infundiert wird. Bisher bekannte
Plasmareinigungsverfahren umfassen ein Verfahren zum Entfernen
von makromolekularem Protein aus Blutplasma mittels einer
Membran eines Porendurchmessers, der kleiner ist als derjenige
einer Plasmatrennmembran, sowie ein Verfahren für die
adsorptive Entfernung von makromolekularem Protein aus
Blutplasma mit Hilfe eines Adsorbens (Adsorptionsmittels).
Während das erstere Verfahren eine gewisse Wirksamkeit in der
klinischen Anwendung gezeigt und sich als Heilmaßnahme in
gewisser Weise bewährt hat, befindet sich das letztere
Verfahren noch in der Grundforschungsphase, und es wurde bisher
nur über teilweise klinische Anwendung berichtet. Beide
Verfahren sind mit Mängeln behaftet; das erstere Verfahren
zeigt nämlich eine ungenügende Selektivität bezüglich der
Entfernung spezifischer Proteine, während mit dem letzteren
Verfahren eine große Plasmamenge nicht auf einmal behandelt
werden kann. Keines dieser Verfahren ist daher tatsächlich
zufriedenstellend. Demzufolge besteht ein Bedarf nach der
Entwicklung einer effektiveren und effizienteren Vorrichtung
für die Reinigung von Blutplasma.
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Im Hinblick auf die geschilderten Gegebenheiten hat die
Anmelderin bereits Patentanmeldungen für Erfindungen
eingereicht, deren Grundgedanke in der Verwendung eines
Chlorids eines Alkalimetalls, z.B. Natriumchlorid, als Mittel
oder Fällmedium zum Abtrennen von Proteinen aus Plasma mittels
des Aussalz(ungs)effekts besteht. Dabei handelt es sich um die
JP-Patentanmeldungen 58-207463 und 58-207464. Das
vorgeschlagene Trennmittel ist aufgrund seiner schwachen
Aussalzwirkung und seiner niedrigen Löslichkeit in Blutplasma
dahingehend wirksam, die spezifische Fällung von ausschließlich
Proteinen wie Fibrinogen und Immunoglobulinen zu bewirken, ohne
die Fällung von nützlichen oder wertvollen Proteinen niedrigen
Molekulargewichts, wie Albumin, herbeizuführen, auch wenn die
Zusatzmenge des Mittels zum Plasma größer ist als die für
Sättigung benötigte Menge.
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Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum selektiven Trennen
und Entfernen von Lipoprotein niedriger Dichte, d.h.
insbesondere von makromolekularen Proteinen, von Blutplasma ist
in der EP-A-0 074 610 A3 beschrieben. Diese bekannte
Vorrichtung umfaßt die Merkmale des Oberbegriffs des
Patentanspruches und insbesondere einen Mischer, eine
Einrichtung zum Einbringen eines gefilterten Plasmas in den
Mischer, eine Einrichtung zum Abtrennen und Entfernen eines im
Mischer gebildeten Präzipitats bzw. Niederschlags und ein
Mittel zum Ausfällen von Proteinen aus dem gefilterten Plasma.
In einem Dialysiergerät wird das Ausfällmittel (Heparin und
Puffer) aus dem gefilterten Plasma entfernt.
ABRISS DER ERFINDUNG
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die
vorstehend geschilderten Probleme zu lösen oder zu lindern und
eine Vorrichtung zu schaffen, die ein Plasma/Protein-
Trennmittel zum Trennen bzw. Abtrennen und Entfernen von
Proteinen von Blutplasma verwendet.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe gelöst
durch Schaffung einer Vorrichtung zum Abtrennen und Entfernen
von Proteinen aus Blutplasma, mit einem Mischer, einer
Einrichtung zum Einbringen eines gefilterten Plasmas in den
Mischer und einer Einrichtung zum Abtrennen und Entfernen eines
im Mischer gebildeten Präzipitats bzw. Niederschlags, einem
Mittel zum Ausfällen von Proteinen aus dem gefilterten Plasma
und einer Plasmaanteil-Einstelleinheit zum Entfernen des
Mittels aus dem gefilterten Plasma, dadurch gekennzeichnet, daß
das Mittel im Mischer oder in einem mit dem Mischer verbundenen
Gefäß aufgenommen ist, wobei das Mittel als aktiven Bestandteil
eine Mischung aus einem Alkalimetallsalz und einer Aminosäure
in einer zur Förderung eines fraktionierten Fällungseffekts des
Alkalimetallsalzes bezüglich dem Plasmaprotein ausreichenden
Menge, wobei die Aminosäure mindestens eine solche ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus neutraler Aminosäure,
Asparaginsäure, Cystin, N-Acetyltryptophan und Tyrosin ist, und
die Plasmaanteil-Einstelleinheit eine Einrichtung zum
Einstellen des gefilterten Plasma hinsichtlich Wassergehalt und
Elektrolyt aufweist.
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Andere Merkmale und Vorteile dieser Erfindung ergeben sich
aus der tolgenden Beschreibung anhand der beiliegenden
Zeichnungen, in denen durchgängig durch die Figuren gleiche
Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Komponenten bezeichnen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In den Zeichnungen zeigen:
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Fig. 1 ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform
einer Blutreinigungsvorrichtung gemäß dieser Erfindung,
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Fig. 2 ein Blockdiagramm einer anderen bevorzugten
Ausführungsform einer Blutreinigungsvorrichtung gemäß
dieser Erfindung,
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Fig. 3 ein Ablaufdiagramm der durch eine Steuer- bzw.
Regeleinheit in der Vorrichtung von Fig. 2
durchgeführten Durchsatz- bzw. Fördermengensteuerung
bzw. -regelung,
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Fig. 4 ein Blockdiagramm einer noch anderen bevorzugten
Ausführungsform einer für eine Stapel- bzw.
Chargenverarbeitung eingerichteten Blutreinigungsvorrichtung
gemäß dieser Erfindung,
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Fig. 5 eine detailliertere Draufsicht auf die
Blutreinigungsvorrichtung von Fig. 4 und
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Fig. 6 eine Schnittansicht eines Verbindungselements zum
aseptischen Verbinden von Rohren bzw. Schläuchen in der
Blutreinigungsvorrichtung von Fig. 5.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Blutplasma enthält Proteine eines hohen Molekulargewichts,
wie Immunkomplexe, Immunoglobuline und Fibrinogen, sowie
Proteine eines vergleichsweise niedrigen Molekulargewichts, wie
Albumin. In der selbstreinigenden Plasmabehandlung ist es
nötig, selektiv nur Proteine eines hohen Molekulargewichts
abzutrennen und nützliche oder wertvolle Proteine eines
niedrigen Molekulargewichts, wie Albumin, zurückzuhalten. Die
Erfinder haben ausgedehnte Forschung bezüglich Mitteln, die
Proteine in Plasma zu fällen vermögen, angestellt und als
Ergebnis herausgefunden, daß Alkalimetallchloride, insbesondere
Natriumchlorid, aufgrund ihrer vergleichsweise schwachen
Aussalz(ungs)wirkung und ihrer niedrigen Löslichkeit eine
spezifische Fällung ausschließlich der makromolekularen
Proteine, wie Fibrinogen und Immunoglobuline, bei kaum einer
Fällung von Albumin herbeiführen, auch wenn das Medium, z.B.
Natriumchlorid, dem Plasma in einer Menge zugesetzt wird, die
größer ist als die für Sättigung benötigte. Insbesondere haben
die Erfinder entdeckt, daß dann, wenn das Natriumchlorid, das
für Abtrennung und Beseitigung des durch Vermischen des
Fällungsmediums mit Plasma gebildeten Präzipitats zugesetzt
wird, im Plasma in einer Menge oberhalb der für Sättigung
benötigten aufrechterhalten wird, eine strenge Regelung oder
Kontrolle unnötig ist und dabei auch bei hohen Zugabgabemengen
des Natriumchlorids keine Änderung der Wirksamkeit der Fällung
oder der Zusammensetzung des Präzipitats und auch keine
Änderung in den Eigenschaften des Proteins auftritt. Auf der
Grundlage der Ergebnisse dieser Forschung haben die Erfinder
die vorliegende Vorrichtung realisiert, die sich für die
Reinigung von Blut durch Abtrennung ausschließlich der
makromolekularen Proteine von einer großen Blutplasmamenge
durch Direktdurchführung (on-line implementation) der Schritte:
Plasmaabtrennung, Präzipitatbildung, Entfernung des Präzipitats
und Rückgewinnung des behandelten Plasmas eignet.
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Bevorzugte Ausführungsformen bzw. -beispiele dieser
Erfindung sind nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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Fig. 1 ist ein Blockschaltbild bzw. -diagramm eines
Blutreinigungssystems gemäß einer Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abtrennen und Entfernung
eines Proteinbestandteils aus Blutplasma. Eine Blutpumpe 1
fördert das von einem Patienten abgenommene Blut in eine
Hauptleitung 101 aus z.B. Vinylchlorid. Die Hauptleitung 101
ist mit einem Plasmatrenner 2 verbunden, der durch
Zentrifugal- oder Membrantyp-Trennung das aus der Leitung in ihn eintretende
Blut in Plasma und Blutzellenfraktionen trennt. Das abgetrennte
Plasma vom Trenner 2 wird durch eine Doppelrollen-Plasmapumpe
3, die gleichzeitig behandeltes Blutplasma in einer Menge,
welche dem vom Patienten entnommenen Plasma äquivalent ist,
zurückfördert, in eine ebenfalls aus Vinylchlorid bestehende
Sekundärleitung 102 gefördert. Ein eine Lösung aus einem
Fällungsmedium oder -mittel enthaltendes Gefäß 4 ist an eine
Fällungsmittellösungspumpe 5 angeschlossen, die wirkungsmäßig
der Plasmapumpe 3 zugeordnet ist, welche die Lösung des
Fällungsmittels aus dem Gefäß 4 in einem festen
Förderverhältnis fördert. Ein Mischer 6 nimmt das von der
Plasmapumpe 3 gelieferte Plasma sowie die von der Pumpe 5
gelieferte Lösung des Fällungsmittels auf, um diese beiden
(Förderströme) miteinander zu vermischen. Der Auslaß des
Mischers 6 ist mit einer Plasmafiltereinheit 7 zum Abtrennen
einer Proteinfraktion, die im Mischer 6 ausgefällt worden ist,
verbunden. Der Auslaß der Plasmafiltereinheit 7 ist seinerseits
mit einer Plasmaanteil-Einstelleinheit 8 zum Abtrennen des
Fällungsmittels aus dem gefilterten Plasma und zum Einstellen
von Wassergehalt und Elektrolyt verbunden. Nach seiner
Einstellung in der Einstelleinheit 8 wird das behandelte Plasma
durch die Pumpe 3 in eine Plasmamischeinheit 9 gefördert, in
welcher das Plasma mit dem konzentrierten Blut mit den
Blutzellen, die ursprünglich (anfänglich) durch den
Plasmatrenner 2 von dem einströmenden Blut abgetrennt worden
sind, vermischt und wiedervereinigt wird. Eine Steuereinheit 10
bewirkt über die Blutpumpe 1, die Plasmapumpe 3 und die
Fällungsmittellösungspumpe 5 eine Steuerung bzw. Regelung der
Fördermengen an Blut, Plasma und Fällungsmittellösung.
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Bei der beschriebenen Anordnung wird das über einen
Bluteinlaß a zugeführte Blut vom Patienten automatisch und
kontinuierlich gereinigt, bevor es über einen Blutauslaß b zum
Patienten zurückgeführt wird. Insbesondere wird das dem
Patienten entnommene Blut durch die Blutpumpe 1 in den
Plasmatrenner 2 eingeführt, in welchem das Blut in
Blutzellen- und Plasmafraktionen aufgetrennt wird. Das bei der Trennung
erhaltene Plasma wird mittels der Plasmapumpe 3 in die
Sekundärleitung 102 gefördert und strömt in die Mischeinheit 6.
Dabei wird die im Gefäß 4 enthaltene Lösung des Fällungsmittels
durch die Plasma- bzw. Fällungsmittellösungspumpe 5, die in
einem festen Verhältnis in Wirkungszuordnung zur Plasmapumpe 3
rotiert, zur Mischeinheit 6 gefördert, in welcher das
Vermischen mit dem Plasma stattfindet. Ein in der Mischeinheit
6 entstehendes Präzipitat (hauptsächlich Fibrinogen- und
Globulinfraktionen) wird für Präzipitatabtrennung durch die
Plasmafiltereinheit 7 ausgefiltert. Das so erhaltene, immer
noch das Fällungsmittel enthaltende gefilterte Plasma strömt
von der Filtereinheit 7 in die Plasmaanteil-Einstelleinheit 8,
in welcher das behandelte Plasma einer Entwässerung, Entfernung
des Fällungsmittels und Einstellung des Elektrolyten
unterworfen wird, bevor es durch die Doppelrollen-Plasmapumpe 3
in einer Menge, welche der Menge des vom Patienten abgenommenen
Plasmas äquivalent ist, zur Plasmamischeinheit 9 gefördert
wird. Das behandelte (oder verarbeitete) Plasma vermischt sich
mit dem vom Plasmatrenner 2 gelieferten konzentrierten Blut;
das Gemisch aus behandeltem Plasma und konzentriertem Blut wird
über den Blutauslaß b wieder in den Patienten eingeführt.
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Beispiele der Lösung des Fällungsmittels für
Proteinabtrennung sind Lösungen aus einer Vielfalt von Salzen,
nämlich Alkalimetallsalze wie Natriumchlorid, Kaliumchlorid,
Natriumsulfat, Kaliumphosphat und Natriumcitrat, von
Ammoniumsalzen wie Ammoniumsulfat, und dgl.. Insbesondere bei
Verwendung eines Alkalimetallsalzes braucht die zugesetzte
Salzmenge nicht streng geregelt oder kontrolliert zu werden; es
reicht nämlich aus, die Regelung oder Kontrolle so vorzunehmen,
daß die Menge an zugesetztem Salz oberhalb der Menge gehalten
wird, die für die Herbeiführung der Ausfällung der
makromolekularen Proteine aus dem Plasma erforderlich ist.
Obgleich auch ein organisches Lösungsmittel, wie Ethanol, eine
anorganische Säure, wie Chlorwasserstoff- bzw. Salzsäure oder
Schwefelsäure, oder eine organische Säure, wie Ascorbinsäure,
verwendet werden kann, besteht dabei zudem die Möglichkeit für
eine Änderung der Eigenschaften der Proteine bei Verwendung
dieser Substanzen. Es ist daher nötig, eine Anordnung
vorzusehen, in welcher der Temperaturmessung und pH-
Wertregelung beim Vermischen große Aufmerksamkeit gewidmet
wird.
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Die Steuereinheit (oder auch Regeleinheit) 10 bewirkt die
Einstellung und Regulierung der Rotationsverhältnisse der
Pumpen 3 und 5 hauptsächlich in Abhängigkeit von der
Konzentration sowohl der Fällungsmittellösung als auch des
Proteins, das aus dem Plasma entfernt werden soll, und vermag
die mittleren Fördermengen dieser Motoren (d.h. Pumpen
- A.d.Ü.) zu regeln, um eine vorgeschriebene Menge der
Fällungsmittellösung entsprechend der Plasmamenge zuzumischen.
Wenn als Fällungsmittellösung beispielsweise Ammoniumsulfat
verwendet wird, fällt Fibrinogen im wesentlichen bei einer
Ammoniumsulfatkonzentration im Plasma von etwa 10 g/dl aus,
während sowohl Fibrinogen als auch γ-Globulin praktisch bei
einer Ammoniumkonzentration im Plasma von etwa 20 g/dl
ausfallen. Im Fall einer gesättigten Lösung (etwa 54 g/dl) kann
daher jedes der Proteine ausgefällt und vom Plasma getrennt
werden, wenn die Einstellungen so getroffen sind, daß das
Ammoniumsulfat in Mengen von etwa 23 ml bzw. 59 ml, bezogen auf
100 ml Plasma, zugesetzt wird. Diese chemische Reaktion nimmt
etwa 10 - 20 ms in Anspruch. Eine Durchsatz- oder
Fördermengenregelung dieser Art ist ohne weiteres unter der
Steuerung eines mit dem später beschriebenen Steuer- bzw.
Regelprogramm gemäß Fig. 3 ausgestatteten Mikroprozessors
durchführbar.
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Als Plasmaanteil-Einstelleinheit 8 wird ein für
gewöhnliche Dialyse benutztes Dialysiergerät eingesetzt. Jede
beliebige Dialysiergerätkonfiguration ist zweckmäßig, sofern
sie eine Entwässerungsfähigkeit, welche eine Entfernung der
zugesetzten Menge an Fällungsmittellösung bei niedrigeren als
den nutzbaren Drücken erlaubt, sowie eine Dialysierfähigkeit,
die es ermöglicht, die Konzentration des Fällungsmittels unter
eine vorausgesetzte Größe zu bringen, besitzt.
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Die Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines
Blutreinigungssystems gemäß einer anderen Ausführungsform
dieser Erfindung. Den Abschnitten in Fig. 1 ähnliche Abschnitte
sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und brauchen nicht
noch einmal beschrieben werden. Bei dieser Anordnung werden die
von der Plasmaanteil-Einstelleinheit 8 von Fig. 1 ausgeführten
Entwässerungs- und Dialysierprozesse getrennt in
unterschiedlichen Stufen durchgeführt. Insbesondere wird das
von der Filtereinheit 7 für Präzipitatentfernung gefilterte
Plasma in eine Plasma-Konzentriereinheit 11 eingeführt, in der
das Plasma bis zu einem Grad entwässert wird, der nicht
geringer ist als die Menge an zugegebener Präzipitat- bzw.
Fällungsmittellösung. Der Entwässerungsprozeß wird durch eine
Plasmapumpe 13 durchgeführt, die wirkungsmäßig der Plasmapumpe
3 zugeordnet ist und so gesteuert wird, daß eine Fördermenge
gleich oder geringer als die der Plasmapumpe 3 gewährleistet
ist. Danach wird das konzentrierte Plasma von der
Konzentriereinheit 11 in eine Fällungsmittel- bzw. Präzipitat-
Entfernungseinheit 12 eingeführt, in der verbliebenes
Fällungsmittel entfernt und der Elektrolyt eingestellt wird.
Das erhaltene Plasma wird sodann durch die Doppelrollenpumpe 3
in einer Menge entsprechend der des gesammelten bzw.
entnommenen Plasmas zur Plasmamischeinheit 9 gefördert. Das von
dem Plasmatrenner 2 gelieferte konzentrierte Blut vermischt
sich in der Mischeinheit 9 mit dem Plasma, worauf das
resultierende Gemisch über den Blutauslaß b wieder in den
Patienten eingeführt wird.
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Die Fig. 3 ist ein Ablaufdiagramm zur Verdeutlichung einer
Ausführungsform der durch die Steuer- oder Regeleinheit 10 von
Fig. 2 ausgeführten Durchsatz- oder Fördermengenregelung. Die
Durchsatz- oder Fördermengenregelung entspricht der von Fig. 1
mit Ausnahme des Steuerschritts für die Plasmapumpe 13, die in
der Vorrichtung von Fig. 1 nicht vorgesehen ist. Der erste
Schritt S1 des Ablaufdiagramms veranlaßt, daß die Pumpe 1
angetrieben und auf eine durchschnittliche Födermenge U (z.B.
60 bis 100 ml/min), die als die durchschnittliche
Strömungsmenge eingestellt wird, mit der Blut dem Patienten abgenommen
werden muß, eingestellt bzw. eingesteuert wird. Der nächste
Schritt S2 veranlaßt, daß die Doppelrollenpumpe 3 angetrieben
und auf eine durchschnittliche Fördermenge S (z.B. 15 bis 40
ml/min) eingesteuert wird, die bezüglich der Fördermenge U
bestimmt wird. Als nächstes wird bei einem Schritt S3 eine Rate
k, mit der die Lösung des Fällungsmittels gefördert werden muß,
in Abhängigkeit von der Art des auszufällenden Plasmaproteins
bestimmt und die Pumpe 5 wird angetrieben und auf eine
basierend auf k ermittelte durchschnittliche Fördermenge
W(=k S) eingesteuert. Darauffolgt ein Schritt S4, bei dem die
Entwässerung bis zu einem Grad durchgeführt wird, der nicht
geringer ist als die Menge an zugegebener Präzipitat- bzw.
Fällungsmittellösung. Dabei wird die Pumpe 13 angetrieben und
in wirkungsmäßiger Zuordnung zur Plasmapumpe 3 sowie auf eine
durchschnittliche Fördermenge M (≤S), nämlich auf eine Menge
bzw. einen Durchsatz entsprechend der bzw. dem oder geringer
als die bzw. den, mit dem die Plasmapumpe 3 angetrieben wird,
eingesteuert. In einem Schritt S5 wird sodann entschieden, ob
die Reinigung abgeschlossen ist. Ist die Entscheidung hier
bestätigend, werden alle Pumpen angehalten; ist sie negativ,
wird die Steuerfolge vom Schritt S1 an fortgesetzt. Um eine zu
starke Hämolyse zu vermeiden, wird der Transmembrandruck
(transmembrane pressure - TMP) so gesteuert, daß er 60 mbar
(45 mmHG) nicht übersteigt.
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Somit stellt die Erfindung eine Vorrichtung bereit, die
eine hocheffiziente Abtrennung und Entfernung von in Blutplasma
enthaltenen makromolekularen Proteinen wie Immunoglobulinen und
Fibrinogen ermöglicht. Vorzugsweise wird als Protein-
Fällungsmittel ein Alkalimetallchlorid, wie Natrium- oder
Kaliumchlorid, verwendet. Ein Fällungsmittel dieser Art bewirkt
weder eine Veränderung der Wirksamkeit der Fällung noch eine
Änderung der Eigenschaften des im Plasma enthaltenen Proteins,
auch wenn das Mittel dem Plasma in großen Mengen zugesetzt
wird. Hierdurch wird ein hoher Stabilitätsgrad auch dann
gewährleistet, wenn große Plasmamengen der Reinigungsbehandlung
unterworfen werden. Da das Fällungsmittel zudem selektiv und
ausschließlich die Proteine eines großen Molekulargewichts, wie
Immunoglobuline und Fibrinogen, ausfällt, aber nahezu keine
Fällung der wertvollen Proteine niedrigen Molekulargewichts,
wie Albumin, bewirkt, können die wertvollen Bestandteile oder
Anteile (Albumin usw.) nach der Selbstreinigung des
Patientenbluts wieder in den Patienten zurückgeführt werden;
infolgedessen ist eine bei der Plasmaaustauschbehandlung
verwendete Ersatzflüssigkeit unnötig. Hierdurch werden die beim
Stand der Technik auftretenden Probleme gelöst, nämlich die
Nebenwirkungen wie Hepatitis und allergische Reaktionen, die
hohen Kosten und die Einschränkung bezüglich der
Ersatzflüssigkeitsvorräte. Ferner kann gemäß der vorliegenden
Erfindung das Verfahren zum Abtrennen und Entfernen von
Proteinanteilen aus Blutplasma im Direktdurchgang (on-line)
durchgeführt werden, wodurch die Gesamtbehandlungszeit verkürzt
und die Gefahr bakterieller Infektion herabgesetzt werden.
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Die Erfinder haben ausgedehnte Forschung bezüglich
Alkalimetallchloriden, wie Natriumchlorid, im Bestreben, deren
fällende Trennwirkung in bezug auf Plasmaproteine zu
verbessern, durchgeführt. Als Ergebnis dieser Forschung haben
die Erfinder festgestellt, daß die Fällungs-Trennwirkung dieser
Chloride ohne Beeinträchtigung ihrer vorher erwähnten Vorteile
dadurch erheblich verbessert werden kann, daß mit einem
Alkalimetallchlorid mindestens eine Aminosäure aus der Gruppe
neutrale Aminosäure, Asparaginsäure, Cystin, N-Acetyltryptophan
und Tyrosin vermischt wird. Die Erfinder haben auch
herausgefunden, daß diese Aminosäuren die Plasma/Protein-
Trennwirkung nicht nur von Alkalimetallchloriden, sondern auch
von anderen Salzen von Alkalimetallen verbessern.
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Das den Wirkbestandteil des erfindungsgemäßen
Plasma/Protein-Fällungstrennmittels bildende Alkalimetallsalz umfaßt
Chloride, wie Natrium-, Kalium-, Lithium-, Rubidium-,
Cäsium- und Franciumchlorid, und ferner auch Sulfate, wie
Natriumsulfat. Unter diesen Alkalimetallsalzen zeigt sich die
Wirkung der Zugabe der Aminosäure am besten für die Chloride,
wie dies nachstehend erläutert werden wird. Wie oben angegeben,
gewährleisten Alkalimetallchloride die Wirkung einer selektiven
Fällung nur schädlicher makromolekularer Proteine, insbesondere
Immunoglobuline, ohne nützliche oder wertvolle Plasmaanteile,
wie Albumin, zu fällen, auch wenn die Chloride in einer Menge,
welche die für Sättigung erforderliche Menge übersteigt,
zugesetzt werden. Dies ist bezüglich der Einstellung der
Konzentration des Trennmittels gegenüber dem Plasma besonders
zweckmäßig. Andererseits zeigt Natriumsulfat eine starke
Aussalz(ungs)wirkung, und es kann zu einer Fällung der
wertvollen Plasmaanteile, wie Albumin, führen, wenn es in einem
zu hohen Prozentsatz mit dem Plasma vermischt ist oder wird.
Dies erfordert daher eine strenge Regelung oder Einstellung der
Konzentration des zugesetzten Natriumsulfats. Die
Aussalzwirkung auch von Natriumsulfat kann jedoch
erfindungsgemäß durch Vermischen dieses Stoffs mit einer
Aminosäure verbessert (gemildert) werden.
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In vorstehender Beschreibung ist angegeben worden, daß
schädliche Proteine aus dem Blutplasma ausgefällt werden, das
Präzipitat entfernt wird, das benutzte Plasma/Protein-
Trennmittel anschließend aus der gereinigten Plasmafraktion
entfernt wird und das so erhaltene Plasma zum Patienten
zurückgeführt wird. Aus diesem Grund wird bevorzugt, daß das
verwendete Alkalimetallsalz leicht aus der gereinigten
Plasmafraktion entfernbar und, soweit es den Patienten
betrifft, sicher sein soll. Unter diesen Gesichtspunkten sind
die zweckmäßigsten, einsetzbaren Alkalimetallsalze Chloride,
insbesondere Natrium- und Kaliumchlorid, die von Natur aus im
menschlichen Körper vorhanden sind.
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Erfindungsgemäß sind die mit den genannten
Alkalimetallsalzen vermischten Aminosäuren neutrale Aminosäuren
(z.B. Glycin, Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin),
Asparaginsäure, Tyrosin, N-Acetyltryptophan und Cystin. Ein
Gemisch aus zwei oder mehr dieser Säuren kann ebenfalls
verwendet werden. Von diesen Aminosäuren sind die neutralen
Aminosäuren am wirksamsten; besonders zweckmäßig ist Glycin.
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Eine Verbesserung der Plasma/Protein-Trennwirkung des
Alkalimetallsalzes wird durch Zugabe der genannten Aminosäure
zu ihm in einem Mengenanteil von 5 - 50 Gew.-%, bezogen auf das
Gesamtgewicht des Alkalimetallchlorid-Aminosäure-Gemisches,
erreicht. Bevorzugt wird die Aminosäure dem Alkalimetallsalz in
einem Anteil von 10 - 45%, bezogen auf das Gesamtgewicht des
Alkalimetallchlorid-Aminosäure-Gemisches, zugemischt.
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Bezüglich des Verhältnisses des dem Plasma zugesetzten
Trennmittels sollte dessen Menge groß genug sein, damit das
Alkalimetallsalz seine Plasmatrennwirkung, nämlich seine
selektive Fällungswirkung, zur Geltung bringen kann. Genauer
gesagt: die Menge an zugesetztem Trennmittel ist größer als die
Menge, die zur Erhöhung der Alkalimetallsalzkonzentration im
Plasma bis zur Sättigung nötig ist.
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Man kann allgemein davon ausgehen, daß das Aussalzen
aufgrund einer Neutralisierung der elektrischen Ladungen des
Kolloids in der wäßrigen Lösung auftritt. Das dem Plasmaprotein
zugesetzte Alkalimetallsalz dissoziiert in Ionen im Plasma und
führt zum selektiven Neutralisieren und Fällen der schädlichen
makromolekularen Proteine, insbesondere der Globuline. Obgleich
die Theorie des Mechanismus, über den die Zugabe der Aminosäure
den Aussalzeffekt verbessert, nicht voll geklärt ist, hat es
den Anschein, daß die Aminosäure in irgendeiner Weise auf den
Plasmaproteinanteil einwirkt und damit die Wirksamkeit erhöht,
bei oder mit welcher das Aussalzen stattfindet.
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Die Fig. 4 ist ein Blockdiagramm einer anderen
Ausführungsform eines Blutreinigungssystems zum selektiven
Ausfällen und Entfernen von makromolekularen Proteinen aus
Blutplasma unter Verwendung des Plasma/Protein-Trennmittels
gemäß dieser Erfindung in sogenannter Stapel- oder
Chargenverarbeitung. Die den in den Figuren 1 und 2 ähnlichen
Abschnitte sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und werden
nicht noch einmal detailliert beschrieben.
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Die Blutpumpe 1 fördert das von einem Patienten
abgenommene Blut durch die Hauptleitung 101 in den
Plasmatrenner 2. Der Plasmatrenner 2 trennt das einströmende
Blut in eine Blutzellenfraktion und eine Plasmafraktion, wobei
letztere durch die Plasmapumpe 3 in die Sekundärleitung 102 und
damit zu einem Gefäß 14 gefördert wird, welches das
erfindungsgemäße Plasma/Protein-Trennmittel, genauer gesagt das
Fällungsmittel, enthält.
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Die in das Gefäß 14 eingeführte Plasmafraktion vermischt
sich mit dem erfindungsgemäßen Trennmittel, so daß die
makromolekularen Proteine im Plasma ausgefällt werden. Nachdem
es für zwischen 1 und 200 Stunden ruhen gelassen wurde, wird
der Inhalt des Gefäßes 14 durch eine Leitung 103 in eine
Präzipitat-Trenneinheit, z.B. den Plasmafilter 7, überführt.
Der Filter 7 trennt und entfernt das Präzipitat vom Plasma und
erzeugt dabei eine gereinigte Plasmafraktion, die über eine
Leitung 104 in einem zweiten Gefäß bzw. Sekundärgefäß 15
aufgenommen wird. Mit dem Sekundärgefäß 15 ist über Leitungen
105, 106 eine Einrichtung zum Entfernen des Plasma/Protein-
Trennmittels vom Plasma, z.B. ein Dialysiergerät 16 vom
Hohlfasertyp, verbunden. Die gereinigte Plasmafraktion im
Sekundärgefäß 15 wird durch die Pumpe 17 über die Leitung 105
dem Dialysiergerät 16 zugeführt und strömt sodann über die
Leitung 106 zurück in das Sekundärgefäß 15. Dieser Kreislauf
der gereinigten Plasmafraktion wird so oft wie gewünscht
wiederholt. Die gereinigte Plasmafraktion im Dialysiergerät 16
wird zur Entfernung des Plasma/Protein-Trennmittels durch eine
Dialysierlösung, wie beispielsweise irgend eine zur Verwendung
bei normaler künstlicher Dialyse fertig erhältliche,
dialysiert, die über Leitungen 107, 108 durch das Innere des
Dialysiergerätes 16 geleitet wird. Werden Natrium- und (oder)
Kaliumchlorid, die Bestandteile von Körperflüssigkeiten sind,
in diesem Fall als Alkalimetallkomponente verwendet, ist eine
vollständige Entfernung derselben durch Dialyse nicht
notwendig, da es genügt, wenn die Chloride entfernt werden, um
eine Konzentration von diesen entsprechend der im Blut des
menschlichen Körpers Vorgefundenen einzustellen. Das die somit
gereinigte und geklärte Plasmafraktion enthaltende
Sekundärgefäß 15 wird wie im Folgenden beschrieben gegen ein
Ersatzflüssigkeitsgefäß 18 ausgetauscht und dem Patienten über
einen Weg entsprechend dem für die Infusion einer
Ersatzflüssigkeit Verwendeten wieder zu- bzw. eingeführt.
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Die durch den Plasmatrenner 2 abgetrennte
Blutzellenfraktion wird dem Patienten über eine Leitung 109
wieder zurückgegeben. Vorher wird die Blutzellenfraktion jedoch
in der Mischeinheit 9 mit einer Ersatzflüssigkeit (die auch als
Replacement- oder "Make-up"-Fluid bzw. Flüssigkeit bekannt ist)
wie einer physiologischen Kochsalzlösung oder einer 5%igen
Albuminlösung vermischt, die sich im Gefäß 18 befindet und
durch die Pumpe 3 über eine Leitung 110 in den Mischer 9
eingeführt wird. Der Grund für die Einführung der
Ersatzflüssigkeit besteht darin, daß auf vorstehend
beschriebene Weise erhaltenes gereinigtes und geklärtes Plasma
in der Anfangsphase des Plasma-Reinigungsprozesses noch nicht
fertig ist. Wenn gereinigtes und geklärtes Plasma auf die
beschriebene Weise hergestellt ist oder wird, wird das
Ersatzflüssigkeitsgefäß 18 durch das das gereinigte Plasma
enthaltende Sekundärgefäß 15 ausgetauscht und das gereinigte
Plasma wird dem Patienten über den selben Weg zu- bzw.
eingeführt, der zur Infusion bzw. Zuführung der zuvor genannten
Ersatzflüssigkeit verwendet wird.
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Die Fig. 5 zeigt die zuvor anhand von Fig. 4 beschriebene
Plasma/Protein-Trennvorrichtung noch detaillierter. Die
Vorrichtung umfaßt einen flexiblen Beutel 41, der als Gefäß zur
Aufnahme von Blutplasma dient. Der Beutel 41 enthält bereits
eine Menge des erfindungsgemäßen Trennmittels und weist einen
Schlauch bzw. ein Rohr L1, der bzw. das als Plasma-
Einströmdurchgang dient, und einen Schlauch bzw. ein Rohr L2,
der bzw. das als Plasma-Ausströmdurchgang dient, auf. Die im
Inneren des Beutels 41 befindliche Spitze des Schlauches L1 ist
verschlossen. In der Wand des Schlauches L1 an einer
geringfügig von dessen Spitze beabstandeten Stelle befindet
sich eine (nicht dargestellte) Einkerbung. Durch Abziehen bzw.
Abreißen der Spitze des Schlauches L1 an dessem eingekerbten
Abschnitt bei Verwendung kann das Innere des Schlauches in
Verbindung mit dem Inneren des Beutels 41 gebracht werden. Das
Ende des Schlauches L2 außerhalb des Beutels 41 ist
verschlossen. In der Wand des Schlauches L2 ist an einer
geringfügig von der Spitze an diesem Ende beabstandeten Stelle
eine Einkerbung ähnlich der zuvor Beschriebenen ausgebildet.
Der Schlauch L2 ist mit einem Schlauch bzw. Rohr L4 verbunden,
der bzw. das durch einen Schlauch bzw. ein Rohr L3 eines
größeren Durchmessers mit einem später beschriebenen
Präzipitat-Entfernungsfilter 42 in Verbindung steht. Der
Schlauch L3 ist so angeordnet, daß sich der eingekerbte
Abschnitt des Schlauches L2 in diesem befindet. Bei Verwendung
werden die Schläuche L2, L4 miteinander in Verbindung gesetzt,
indem der eingekerbte Abschnitt des Schlauches L2 abgezogen
wird.
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Der Schlauch L3 ist auf die zuvor beschriebene Weise über
Schläuche bzw. Rohre L4, L5 mit dem Filter 42 verbunden. Die
Schläuche L4, L5 sind durch ein im Folgenden beschriebenes
Verbindungselement C1 aseptisch miteinander verbunden. Der
Präzipitat-Entfernungsfilter 42 dient zum Ausfiltern eines im
Beutel 41 durch Kontakt zwischen der Plasmafraktion und dem
erfindungsgemäßen Plasma/Protein-Trennmittel gebildeten
Präzipitats. Die gefilterte Flüssigkeit, nämlich das gereinigte
Plasma, aus dem Filter 42 wird über einen Schlauch bzw. ein
Rohr L6 in einem Sekundärbeutel 43 gesammelt.
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Ein Ende eines Schlauches bzw. Rohrs L14 ist weit in das
Innere des Sekundärbeutels 43 eingesteckt. Das andere Ende des
Schlauches L14 ist mit einem Ende eines Dialysiergerätes 44 vom
Hohlfasertyp verbunden. Mit dem anderen Ende des
Dialysiergerätes 44 ist ein Ende eines Schlauches bzw. Rohrs L8
verbunden, dessen anderes Ende mit dem Sekundärbeutel 43
verbunden ist. Die Schläuche L14 und L8 bilden einen
geschlossenen Kreis (lauf). Die gefilterte Flüssigkeit im
Sekundärbeutel 43 wird durch diesen geschlossenen Kreislauf
zirkuliert, um bis zum gewünschten Grad dialysiert zu werden.
Die Dialysierlösung wird durch einen Einlaß 44a in das
Dialysiergerät 44 eingeführt und strömt durch einen Auslaß 44b
aus dem Dialysiergerät aus.
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Das Ende des Schlauches L1 außerhalb des Beutels 41 ist
über ein im Folgenden beschriebenes Verbindungselement C2 mit
einem Schlauch bzw. Rohr L9 verbunden. Der Schlauch L9 ist
wiederum über ein im Folgenden beschriebenes Verbindungselement
C3 mit einem Schlauch bzw. Rohr L10 verbunden. Die Plasma-
Ausströmschläuche L11, L12 eines Plasma-Trennfilters 45 laufen
zusammen und sind mit einem Schlauch L10 verbunden. Von einem
Blüteinlaß 45a des Plasmafilters 45 in diesen eingeführtes Blut
wird durch den Filter 45 in eine Plasmafraktion und eine
Blutzellenfraktion aufgetrennt. Die Blutzellenfraktion tritt
von einem Austragabschnitt 45b des Filters 45 aus.
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Mit dem Schlauch L5 ist ein Schlauch bzw. Rohr L13 zum
Entlüften von Luft im Inneren oder zum Einlassen von
Umgebungsluft verbunden. Mit einem Ende des Schlauches L13 ist
ein antibakterieller Filter F1 verbunden, der den Durchtritt
von Luft erlaubt, aber für Flüssigkeit undurchlässig ist. Der
Filter F1 verhindert das Eindringen von in der Umgebungsluft
enthaltenen Bakterien. In dem Schlauch L5 ist ein flexibler
Schlauch E1 angeordnet, der durch eine Pumpe angetrieben ist,
um ein Ausströmen des Inhalts im Beutel 41 herbeizuführen. Ein
dem Filter F1 ähnlicher antibakterieller Filter F2 ist über
einen Schlauch bzw. ein Rohr L15 mit dem Präzipitat-
Entfernungsfilter 42 verbunden.
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Mit einem Schlauch bzw. Rohr L7 ist ein Vorlaufschlauch
bzw. -rohr P1 verbunden, der bzw. das in einem Abschnitt einen
Filter F3 aufweist. Ein dem flexiblen Schlauch E1 ähnlicher
flexibler Schlauch E2 ist stromaufwärts des Schlauches L7
angeordnet. Ein Druckmonitor bzw. eine Druckanzeigeeinrichtung
M1 ist in einem Schlauch bzw. Rohr LB angeordnet, um den
Innendruck des Schlauches anzuzeigen. Ein Vorlaufschlauch bzw.
-rohr P2 mit einem darin angeordneten Filter F6 ist mit dem
Schlauch L14 verbunden. Antibakterielle Filter F4, F5 ähnlich
den zuvor Beschriebenen sind mit der Druckanzeigeeinrichtung M1
verbunden. Ebenso ist ein Vorlaufschlauch bzw. -rohr P3 mit
einem darin angeordneten Filter F7 mit dem Schlauch L9
verbunden. Stromaufwärts des Schlauches L9 sind ein flexibler
Schlauch E3 und ein Druckmonitor bzw. eine
Druckanzeigeeinrichtung M2 angeordnet.
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Das die Schläuche L4, L5 verbindende Verbindungselement
C1, das die Schläuche L1, L9 verbindende Verbindungselement C2
und das die Schläuche L9, L10 verbindende Verbindungselement C3
sind alle so ausgestaltet, daß sie diese Verbindungen auf eine
aseptische Weise herzustellen vermögen. Ein Verbindungselement
eines solchen Typs ist wie in der Beschreibung der
offengelegten Japanischen Patentanmeldung 57-211353 offenbart
aufgebaut. Das beschriebene Verbindungselement umfaßt erste und
zweite Verbinderabschnitte. Der erste Verbinderabschnitt, in
der Form eines kurzen Rohrstücks einer bestimmten Länge, ist
aus einem Hitze- und korrosionsbeständigen Material (wie eine
Keramik, Edelstahl, Titan) gefertigt und weist einen männlichen
Eingriff sabschnitt einschließlich einer als ein männliches
Formteil ausgebildeten Steckerseite auf. Der zweite
Verbinderabschnitt, ebenfalls in der Form eines kurzen
Rohrstücks einer bestimmten Länge, ist aus einem Hitze- und
korrosionsbeständigen Material gefertigt und weist einen
weiblichen Eingriffsabschnitt einschließlich einem als ein
weibliches Formteil ausgebildeten Steckerende auf, wobei der
weibliche Eingriffsabschnitt mit dem männlichen
Eingriffsabschnitt des ersten Verbinderabschnitts zusammenpaßt.
Die zwei Verbinderabschnitte werden mit einem
Verriegelungsmechanismus, die keine Schraubverbindung
erfordert, zusammengeschlossen und die Seiten der
Verbindungselemente, die mit den jeweiligen Schläuchen bzw.
Rohren verbunden sind, sind jeweils durch einen aufgesteckten
zylindrischen Trag- bzw. Haltekörper aus einem adiabatischen
Material (wie Silikongummi, Teflonharz oder Kork) abgedeckt.
Mit einem Verbindungselement diesen Typs können die ersten und
zweiten Verbinderabschnitte miteinander verbunden werden,
während sie direkt durch Einwirkung einer Flamme erhitzt
werden, um dadurch eine Sterilisation sicherzustellen. Das
ermöglicht die Herstellung einer aseptischen Verbindung.
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Von den in der zuvor erwähnten Beschreibung der
offengelegten Anmeldung offenbarten Verbindungselementen dieses
Typs sind die in den Figuren 5 und 11, vor allem in Figur 11,
der Beschreibung Dargestellten besonders gut geeignet zur
Verwendung als die Verbindungselemente C1, C2, C3 der Protein-
Trennvorrichtung gemäß der Erfindung. Ein Beispiel dieser
Verbindungselemente wird nun anhand von Figur 6 beschrieben.
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Das in Figur 6 gezeigte Verbindungselement umfaßt einen
dem zuvor erwähnten ersten Verbinderabschnitt entsprechenden
ersten zylindrischen Körper 51 aus einem Hitze- und
korrosionsbeständigen Material und einen dem zuvor erwähnten
zweiten Verbinderabschnitt entsprechenden zweiten zylindrischen
Körper 53 aus einem Hitze- und korrosionsbeständigen Material.
Der erste zylindrische Körper 51 besitzt einen konstanten
Innendurchmesser über dessen gesamter Länge, eine durch einen
flachen Abschnitt 51a, der parallel zur Innenfläche des Körpers
ist, gebildete Oberfläche und einen abgeschrägten Abschnitt
51b, der sich vom flachen Abschnitt 51a zum Ende des Körpers
hin verjüngend erstreckt. Ein ringförmiger Vorsprung 52 ist an
der Grenze bzw. dem Übergang zwischen dem flachen Abschnitt 51a
und dem abgeschrägten Abschnitt 51b ausgebildet. Der zweite
zylindrische Körper 53 besitzt einen konstanten
Außendurchmesser über dessen gesamter Länge und umfaßt einen
Endabschnitt 53a mit einem Innendurchmesser, der zur Außenseite
des Endabschnitts hin allmählich größer wird und der größer ist
als der Außendurchmesser des flachen Abschnittes 51a des
zylindrischen Körpers 51, und einen flachen Abschnitt 53c mit
einem Innendurchmesser gleich dem des zylindrischen Körpers 51.
In der Innenfläche des zylindrischen Körpers 53 ist eine
ringförmige Nut 54 entsprechend dem ringförmigen Vorsprung 52
des zylindrischen Körpers 51 ausgebildet. Wenn der zylindrische
Körper 51 in Richtung des Pfeils in den zylindrischen Körper 53
einpresst wird, weitet sich der zylindrische Körper 53 an
seinem Endabschnitt 53a geringfügig auf, um den zylindrischen
Körper 51 aufzunehmen, wobei dessen ringförmiger Vorsprung 52
mit der ringförmigen Nut 54 des zylindrischen Körpers 53
zusammenpaßt, um die Körper 51, 53 miteinander zu verriegeln.
BEISPIEL 1
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Menschliches Plasma wurde mit Natriumchlorid und Glycin
vermischt und 16 h stehengelassen, worauf das entstandene
Präzipitat gefiltert wurde. Die eingesetzte Menge an
Natriumchlorid betrug 30 g/dl Plasma; die Glycinzugabemenge (g/dl)
wurde gegenüber der Natriumchloridmenge variiert. Die
Gesamtmenge an Protein (TP) und die Mengen an Albumin (Alb) und
Globulinen (Glo) im Plasma vor und nach der Behandlung sind in
Tabelle 1 angegeben. Die Mengen an in den Globulinen
enthaltenen Immunoglobulinen (Ig)G, IgA und IgM sind ebenfalls
in der Tabelle angegeben.
Tabelle 1
Vor der Behandlung
Zugesetzte Glycinmenge
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Die in der Tabelle erscheinenden Ergebnisse zeigen, daß
durch das Vermischen von Glycin mit Natriumchlorid die
Wirksamkeit der selektiven, durch Fällung erfolgenden
Abtrennung von makromolekularem Protein von Plasma wesentlich
erhöht wird.
BEISPIEL 2
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Menschliches Plasma wurde unter Anwendung der Maßnahmen
nach Beispiel 1 mit einem Gemisch aus 30 g/dl (Plasma)
Natriumchlorid und 8 g/dl (Plasma) Cystin, 8 g/dl (Plasma)
Tyrosin oder 8 g/dl (Plasma) N-Acetyltryptophan behandelt. Die
Gesamtmenge an Protein, die Mengen an Albumin und Globulin
sowie das Verhältnis (A/G) Albumin/Globulin sind in Tabelle 2
angegeben. Die Ergebnisse der Zugabe von Glycin in gleicher
Konzentration wie Cystin, Tyrosin oder N-Acetyltryptophan sind
ebenfalls (in der Tabelle) aufgeführt.
TABELLE 2
Vor der Behandlung
zugesetzte Aminosäure
keine
Cystin
Tyrosin
Glycin
N-Acetyltryptophan
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Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, daß unter den
erfindungsgemäß eingesetzten Aminosäuren Glycin besonders
wirksam ist.
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Wie vorstehend erläutert, ermöglicht das erfindungsgemäße
Mittel für die durch Fällung erfolgende Abtrennung von
Proteinen von Blutplasma die wirksame Entfernung von
makromolekularen Proteinen, z.B. Immunoglobulinen und
Fibrinogen, in großer Menge und mit einem hohen Grad an
Selektivität. Bei Verwendung eines Chlorids, auch in hoher
Konzentration, als Alkalimetallsalz werden große Mengen
wertvoller Proteine wie Albumin nicht ausgefällt. Dies ist
besonders vorteilhaft, weil dadurch die Notwendigkeit für eine
strenge Steuerung oder Einstellung der Konzentration entfällt.
Zudem ist bezüglich der Alkalimetallchloride die Verwendung von
Natrium- oder Kalium-chlorid besonders sicher, weil diese
Verbindungen (auch) in der Körperflüssigkeit vorhanden sind.
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Während ferner die Vorrichtung zum Abtrennen von Proteinen
aus Blutplasma gemäß dieser Erfindung einen einfachen Aufbau
aufweist, wird die selektive, durch Fällung erfolgende
Abtrennung makromolekularer Proteine durch die Verwendung des
oben beschriebenen Abtrennmittels ermöglicht. Weiterhin wird
durch Verwendung eines Dialysators bzw. Dialysegerätes zum
Entfernen des Plasma/Protein-Abtrennmittels aus dem Plasma die
Wirksamkeit der Plasmareinigung noch weiter erhöht, weil
(dabei) gleichzeitig toxische Substanzen eines
Molekulargewichts von einigen 1000 bis zu (einigen) 10 000
beseitigt werden.
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Wenn das erfindungsgemäße Mittel für die durch Fällung
erfolgende Abtrennung von Proteinen aus Plasma als die Lösung
des in der Trennvorrichtung nach Fig. 1 oder Fig. 2 verwendeten
Fällungsmittels eingesetzt wird, kann ersichtlicherweise die
Fällungs-Abtrennwirkung beträchtlich verbessert sein.