一種螺旋形中空纖維管人工肝生物反應器的製作方法

2023-06-11 06:30:56

專利名稱：一種螺旋形中空纖維管人工肝生物反應器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種人工肝生物反應器，尤其是涉及一種螺旋形中空纖維管人工肝生物反應器。
背景技術：
生物反應器是體外生物人工肝支持系統的核心裝置，是外源性肝細胞與肝衰竭病人血漿/血液進行物質交換的場所，是發揮人工肝支持作用的關鍵部位。作為生物反應器要求有以下基本功能中小分子物質雙向傳輸以及免疫球蛋白等大分子物質的免疫阻隔、 保障肝細胞活性與功能、具有一定容量並且易於放大。目前，現有的應用在人工肝系統中的生物反應器一般都是中空纖維生物反應器， 即將多根中空纖維管封裝於一圓柱形容器內，中空纖維管將容器分為內、外兩腔，中空纖維管內稱為內腔，中空纖維管外稱為外腔。內腔纖維管內流入患者血漿/血液，外腔可灌注一定含肝細胞的培養液用於接種肝細胞。肝細胞是貼壁型細胞，但是一般中空纖維生物反應器的管形都是直管，不利於管外腔中培養的肝細胞貼壁生長。另外，患者血漿/血液在直管內流動時，流場規則一致，不會出現二次流現象，血漿/血液和外腔不能進行充分的物質交換。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種螺旋形中空纖維管人工肝生物反應器。受人體肝臟內血管布局和形狀啟發，根據仿生思想模擬肝臟的血管，在現有的中空纖維生物反應器普遍採用直管的基礎上，將直中空纖維管改成螺旋形中空纖維管，能有效地提高體外人工肝的支持作用。本實用新型採用的技術方案是本實用新型的是一種螺旋形中空纖維管人工肝生物反應器，在透明的圓柱形容器內的中心均勻並列封裝有多根中空纖維管，中空纖維管內為內腔，中空纖維管外側為外腔， 內腔的患者血漿/血液進口和患者血漿/血液出口分別設置在圓柱形容器的兩端，外腔的肝細胞培養液進口和肝細胞培養液出口分別並列設置在圓柱形容器的柱面上。所述的多根中空纖維管為多根螺旋形中空纖維管，其每根螺旋形中空纖維管的螺旋升角λ為
權利要求1.一種螺旋形中空纖維管人工肝生物反應器，在透明的圓柱形容器(6)內的中心均勻並列封裝有多根中空纖維管，中空纖維管內為內腔，中空纖維管外側為外腔，內腔的患者血漿/血液進口⑴和患者血漿/血液出口⑵分別設置在圓柱形容器(6)的兩端，外腔的肝細胞培養液進口( 和肝細胞培養液出口(4)分別並列設置在圓柱形容器(6)的柱面上； 其特徵在於所述的多根中空纖維管為多根螺旋形中空纖維管，其每根螺旋形中空纖維管的螺旋升角λ為 = arctan-2πΚ式中為螺旋管中心螺旋線所在的半徑，S為螺旋管導程。
2.根據權利要求1所述的一種螺旋形中空纖維管人工肝生物反應器，其特徵在於所述的螺旋中空纖維管的螺旋升角λ不超過45°，不小於10°。
專利摘要本實用新型公開了一種螺旋形中空纖維管人工肝生物反應器。在透明的圓柱形容器內的中心均勻並列封裝有多根中空纖維管，中空纖維管內為內腔，中空纖維管外側為外腔，內腔的患者血漿/血液進口和患者血漿/血液出口分別設置在圓柱形容器的兩端，外腔的肝細胞培養液進口和肝細胞培養液出口分別並列設置在圓柱形容器的柱面上。所述的多根中空纖維管為多根螺旋形中空纖維管，螺旋升角λ不超過45°，不小於10°。本實用新型保證有足夠的面積讓肝細胞粘附貼壁生長，同時螺旋管內的血液流動會產生二次流，有利於血液充分混合，防止血漿蛋白大量粘附在管壁上堵塞中空纖維膜孔，有助於中空纖維的解毒、傳質，延長體外人工肝支持作用時間，提高人工肝的治療效率。
文檔編號A61F2/00GK202078586SQ20112015231
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月13日 優先權日2011年5月13日
發明者汪久根, 王愛林, 許少鋒, 謝義菁 申請人:浙江大學