用陰離子交換樹脂吸附細胞因子在血液/漿灌流中的應用的製作方法

2023-05-11 08:34:21 2

專利名稱：：用陰離子交換樹脂吸附細胞因子在血液/漿灌流中的應用的製作方法
技術領域：
：本發明屬於血液淨化吸附劑，尤其涉及一種用陰離手交換樹脂吸附細胞因子在血液/漿灌流中的應用。
背景技術：
：感染是臨床最常見的疾病之一，重度感染可引起死亡。在該疾病的發生發展過程中，內毒素起到了重要作用。同時內毒素還可刺激多種細胞如單核/巨噬細胞、粒細胞和內皮細胞活化，產生細胞因子加劇感染過程，這些細胞因子主要包括TNF、IL-l-、IL-6和IL-8，重度感染最終可導致全身炎症反應症候群(SIRS)、多器官功能不全症候群(MODS)甚至多器官功能衰竭(MOF)以至死亡。尤其是患有慢性肝病、肝硬化和重型肝炎的患者，其腸道中細菌及內毒素可穿過上皮屏障進入腸繫膜淋巴結，進入血液和器官，同時肝病時腸道黏膜屏障損害和腸道菌群失調也可促進腸源性內毒素血症的發生與發展；肝病時往往合併黃疽，血中增高的膽紅素可抑制kupffer細胞功能，使其清除內毒素的能力下降，也促使內毒素血症的形成，進而產生大量細胞因子如TNF、IL-l-、IL-6和IL-8，加劇疾病發展過程。目前採用血液/血漿灌流器尚缺乏清除內毒素血症中細胞因子的血液淨化吸附劑。
發明內容.本發明是為了克服現有技術中的不足，提供一種用陰離子交換樹脂吸附細胞因子在血液/漿灌流中的應用，採用具有特異性選擇功能的陰離子交換樹脂置於血液/血漿灌流罐中可以高效清除細胞因子。本發明為實現上述目的，通過以下技術方案實現一種用陰離子交換樹脂3作為清除細胞因子吸附劑在血液/血漿灌流器中的應用。上述吸附劑陰離子交換樹脂的製備陰離子交換樹脂選用苯乙烯系陰離子交換樹脂合成,苯乙烯系陰離子交換樹脂是苯乙烯和二乙烯苯在水相中進行懸浮聚合得到共聚物珠體，然後向共聚物珠體中引入可離子化的基團合成後製得；A、共聚物珠體(交聯聚笨乙烯珠體)的製備採用單體是笨乙烯和二乙烯苯，珠體採用自由基懸浮共聚合製成；B、共聚物珠體(交聯聚苯乙烯珠體)的功能基化一大孔陰離子交換樹脂的製備笨乙烯系強鹼性和(或)弱鹼性陰離子交換樹脂都是由氯甲基化交聯聚苯乙烯胺化製得，對交聯聚苯乙烯的氯曱基化可通過弗裡德爾-克拉夫茨烷基化反應在交聯聚苯乙烯的苯環上引入氯甲基，當氯甲基樹脂再與叔胺反應則形成季胺型強鹼性離子交換樹脂；或當氯曱基樹脂與氨、伯胺或仲胺反應則形成弱鹼性陰離子交換樹脂。採用陰離子交換樹脂作吸附劑清除內毒素血症中細胞因子的具體步驟A.灌流器的準備將裝有陰離子交換樹脂的灌流器垂直固定，用無菌生理鹽水自下而上沖洗灌流器，輕輕敲打灌流器排除氣泡，再用肝素生理鹽水溶液預充灌流器；血液灌流時，用動靜脈管路以常規方式連接灌流器；血漿灌流時，則需要連接血漿分離器；並連接動、靜脈壓監測及氣泡檢測裝置及保溫裝置，調整保溫溫度至37。C;B.血液通路(1)靜脈穿刺置管(雙腔管)可選擇頸內靜脈、鎖骨下靜脈、股靜脈；(2)動靜脈直接穿刺可選擇橈動脈、肱動脈、足背動脈、股動脈、肘正中靜脈、股靜脈等；C.肝素的使用根據病人的具體情況使用肝素，肝素常用劑量首劑lmg3mg/kg體重，追加維持劑量8mg~15mg/h。對肝素用量過大出現出血傾向時，應停用肝素並考慮使用魚精蛋白靜脈緩慢推注；D.灌流操作連接動脈血路，開動血泵，血流量控制在50ml~100ml/min,血液流至肝素管前，注入首劑肝素，調節肝素維持量(如做血漿灌流則需要連接血漿分離器)，連4妻靜脈管^各或靜脈針，調節血流量至150ml~200ml/min或血漿流量25士5m1,或同時連接動、靜脈管路，每個灌流器治療時間為1~3小時；E.灌流結束關閉血泵，斷開動脈管路，連接生理鹽水250ml左右，開動血泵，流量為50ml~100ml/min,將剩餘血液回輸後，斷開靜脈管^各，穿刺部位應加壓包紮止血。本發明的有益效果採用具有特異性選擇功能的陰離子交換樹脂置於血液/血漿灌流罐中清除細胞因子，具有高效、安全、價格低廉、製備容易和操作筒便的特點，體外實驗結果顯示按照吸附劑與血漿體積比為l:IO的比例，陰離子交換樹脂對細胞因子TNF-cc吸附率達55%，對IL-1吸附率達570/0,對IL-6吸附率達75。/。，對IL-8吸附率達42。/。，對蛋白質有一定影響，對電解質無明顯影響，對白細胞、紅細胞、血小板及電解質沒有明顯影響，證明選擇的離子交換樹脂是清除細胞因子的高效吸附劑。具體實施例方式以下結合較佳實施例，對依據本發明提供的具體實施方式詳述如下一種陰離子交換樹脂作為清除細胞因子吸附劑在血液/血漿灌流器中的應用。採用具有特異性選擇功能的陰離子交換樹脂置於血液/血漿灌流罐中可以高效清除細胞因子。上述作為吸附劑的陰離子交換樹脂的製備陰離子交換樹脂選用苯乙烯系陰離子交換樹脂合成,苯乙烯系陰離子交換樹脂是苯乙烯和二乙烯苯在水相中進行懸浮聚合得到共聚物珠體，然^向共聚物珠體中引入可離子化的基團合成後製得；A、共聚物珠體(交聯聚笨乙烯珠體)的製備採用單體是笨乙烯和二乙烯苯，珠體採用自由基懸浮共聚合製成；B、共聚物珠體(交聯聚苯乙烯珠體)的功能基化一大孔陰離子交換樹脂的製備苯乙烯系強鹼性和(或)弱鹼性陰離子交換樹脂都是由氯甲基化交聯聚苯乙烯胺化製得，對交聯聚苯乙烯的氯曱基化可通過弗裡德爾-克拉夫茨烷基化反應在交聯聚笨乙烯的苯環上引入氯曱基，當氯曱基樹脂再與叔胺反應則形成季胺型強鹼性離子交換樹脂；或當氯曱基樹脂與氨、伯胺或仲胺反應則形成弱鹼性陰離子交換樹脂。採用陰離子交換樹脂作吸附劑清除內毒素血症中細胞因子的具體步驟A.灌流器的準備將裝有陰離子交換樹脂的灌流器垂直固定，用無菌生理鹽水自下而上沖洗灌流器，輕輕敲打灌流器排除氣泡，再用肝素生理鹽水溶液預充灌流器；血液灌流時，用動靜脈管路以常規方式連接灌流器；血漿灌流時，則需要連接血漿分離器；並連接動、靜脈壓監測及氣泡檢測裝置及保溫裝置，調整保溫溫度至37。C;B.血液通路(1)靜脈穿刺置管(雙腔管)可選擇頸內靜脈、鎖骨下靜脈、股靜脈；(2)動靜脈直接穿刺可選擇橈動脈、肱動脈、足背動脈、股動脈、肘正中靜脈、股靜脈等；C.肝素的使用根據病人的具體情況使用肝素，肝素常用劑量首劑lmg3mg/kg體重，追加維持劑量8mg15mg/h。對肝素用量過大出現出血傾向時，應停用肝素並考慮使用魚精蛋白靜脈緩慢推注；D.灌流操作連接動脈血路，開動血泵，血流量控制在50ml~100ml/min，血液流至肝素管前，注入首劑肝素，調節肝素維持量(如做血漿灌流則需要6連接血漿分離器)，連接靜脈管路或靜脈針，調節血流量至150ml~200ml/min或血漿流量25土5ml，或同時連接動、靜脈管路，每個灌流器治療時間為1~3小時；E.灌流結束關閉血泵，斷開動脈管路，連接生理鹽水250ml左右，開動血泵，流量為50ml~100ml/min,將剩餘血液回輸後，斷開靜脈管3各，穿刺部位應加壓包4L止血。體外實驗記錄l.材料和方法1.1樹脂準備陰離子交換樹脂使用前均經過篩、酸、鹼、乙醇和冷熱水處理，裝入自製灌流器中，灌流器兩端裝有80目過濾網，採用高壓蒸汽滅菌，並經溶出物、熱源和急性毒性實驗合格後備用。每次灌流樹脂用量為10ml。1.2血漿準備取經血漿置換得到的內毒素陽性血漿50ml備用。1,3灌流方法在注射泵的驅驅動下，用50ml內毒素陽性血漿對10ml陰離子交換樹脂進4亍血漿灌流，血漿;克速為50ml/min,灌流時間為120min,灌;克前及灌ii30min、60min和120min取樣測定內毒素、細胞因子、蛋白質和電解質濃度。1.4;險測方法血漿細胞因子^^測採用酶聯免疫法(ELISA)，試劑盒來自美國RapidBioLab，血漿內毒素檢測使用MB-80型微生物快速動態檢測儀(天津醫科大學總醫院檢驗科)檢測，血漿蛋白質、電解質使用TOSHIBATBA-120FR型全自動生化測定儀(天津市第三中心醫院檢驗科)檢測。1.5統計學方法所有數據以均數±標準差表示，釆用配對樣品的d全—險。2.結果2.1.內毒素和細胞因子灌流前後比較，血漿內毒素和細胞因子均有明顯下降，其中內毒素下降99.9%,細胞因子TNF-"下降55%,IL-1下降57。/。，IL-6下降75%，IL-8下降42y。，統計學差異有顯著性(,<0.05)。見表l。表l灌流前後血漿內毒素、細胞因子變化(n-lO)項目吸附前吸附後吸附率％內毒素14560±112±99.9(pg/ml)12412'TNF-cc36.67±16.4755(pg/ml)2.1±2.4*IL-1(pg/ml)154.1±65.9±576.84.7*IL-6(pg/ml)301.8±76.3±7512.55.rIL-8(pg/ffll)33.2±19.4±423.52.3*2.蛋白質灌流前後比較，血漿蛋白有一定下降，至灌流結束，總蛋白下降25.9%，白蛋白下降18.2°/。，球蛋白下降34.2°/。，統計學差異有顯著性(,<0.05),見表2。_表2:灌流前後血漿蛋白質變化(n=10)_項目灌流前灌流30min灌流60min灌流120min總蛋白(g/L)65.6±4.950.7±5.146.3±3.848.6±tableseeoriginaldocumentpage93.電解質灌流前後比較，血漿電解質鉀、鈉、氯、鈣、4美和磷均無明顯影響(屍>0.05)，見表3。表3:灌流前後血漿電解質變化(mmol/L)tableseeoriginaldocumentpage9樹脂應用於臨床的安全性問題與工業用樹脂相比，醫用樹脂對安全性有更高的要求，具體要求為，對血液有形成分(血小板、白細胞、紅細胞)的影響最小、對凝血機制無明顯影響、對血漿電解質無明顯影響、對血漿蛋白質影響儘量小、無毒性、無刺激性、無過敏、無熱源、無菌、儘量少的V敖粒脫落等等。為達到安全性的目的，需要對樹脂進行嚴格處理，主要處理步驟如下1.樹脂用80目過濾網過篩，篩掉細小微粒；2.用醫用級無水乙醇^^洗72小時以上；3.用1NNaOH淋洗24小時，再用1NHC1淋洗24小時，如此反覆三次；4.用符合注射標準的蒸餾水淋洗24小時；5.用符合注射標準的蒸餾水煮沸2清洗小時；6.用符合注射標準的蒸餾水漂洗三次；7.用符合醫用標準的O.9呢NaCl漂洗三次備用。在常規保存條件下，樹脂的交換功能會逐漸衰減，為了較長期保存樹脂的交換功能，我們採用如下樹脂保存技術1.樹脂保存液樹脂保存於液體中而不是通常的幹態保存，保存液為符合醫用標準的O.9%NaCl。2.樹脂保存於37。C條件下，並儘量於37。C條件下運輸。以上兩項樹脂長期保存技術可以保證樹脂的交換功能在兩年內不會下降。陰離子交換樹脂對細胞因子TNF-cx可以清除55。/。，對IL-1可以清除57。/0,對IL-6可以清除75。/。，對IL-8可以清除42%,完全可以達到臨床應用的要求。以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明的結構作任何改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明的技術方案的範圍內。10權利要求1.陰離子交換樹脂作為清除細胞因子吸附劑在血液/血漿灌流器中的應用。全文摘要本發明涉及一種陰離子交換樹脂作為清除細胞因子吸附劑在血液/血漿灌流器中的應用。本發明的有益效果採用具有特異性選擇功能的陰離子交換樹脂通置於血液/血漿灌流罐中清除細胞因子，具有高效、安全、價格低廉、製備容易和操作簡便的特點，體外實驗結果顯示按照吸附劑與血漿體積比為1∶10的比例，陰離子交換樹脂對細胞因子TNF-α吸附率達55％，對IL-1吸附率達57％，對IL-6吸附率達75％，對IL-8吸附率達42％，對蛋白質有一定影響，對電解質無明顯影響，對白細胞、紅細胞、血小板及電解質沒有明顯影響，證明選擇的離子交換樹脂是清除細胞因子的高效吸附劑。文檔編號A61M1/00GK101559245SQ20091006808公開日2009年10月21日申請日期2009年3月10日優先權日2009年3月10日發明者濤李申請人:濤李