一種蛋白a免疫吸附系統的製作方法
2023-06-08 16:04:51 5
專利名稱：一種蛋白a免疫吸附系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種醫療設備，一種蛋白A免疫吸附系統。
背景技術：
免疫吸附是近十幾年來新出現的一種血液淨化方法，它是在血漿置換的基礎上發展而來的，臨床上用於治療自身免疫性疾病以及一些傳統方法難以奏效的免疫介導性疾病。
免疫吸附的基本原理是將抗原、抗體或某些具有特定物理化學親和力的物質作為配基與載體結合，製成免疫吸附劑，利用其特異性吸附性能，選擇性或特異性地清除患者血液中的致病因子，從而達到淨化血液、緩解病情的目的。
現有的免疫吸附劑種類很多，根據吸附劑與被吸附物之間的作用原理，可分為生物親和吸附劑和物理化學親和吸附劑。前者特異性高，但製備、滅菌及儲存要求高；後者特異性差，但製備方便、活性穩定。
而現有的吸附劑配基材料亦不少，但實際用於臨床的並不多。目前已開發出的供臨床使用的免疫吸附劑配基材料以葡萄球菌蛋白A應用最為廣泛。
葡萄球菌蛋白A是某些金黃色葡萄球菌菌株細胞壁的一種蛋白成分，為單鏈多肽結構，由7-10種胺基酸組成，分子質量為42000道爾頓，現已發現蛋白A氨基末端有4個高度類同的Fc段結合區，可與免疫球蛋白(主要是IgG)分子及循環免疫複合物(CIC)的Fc段特異性結合，而羧基末端則與細胞壁相連接。蛋白A與IgG及CIC結合以後，可以被尿素、硫氰酸鹽、酸或鳥嘌呤酸鹽等分離。利用蛋白A這種既可和IgG特異性結合又可被某些物質解離的特點，可以清除患者體內的致病免疫球蛋白或免疫複合物，從而達到治療某些疾病的目的。
但是目前現有的蛋白A免疫吸附系統尚無法進一步清除血液中的其他小分子毒素和水分，給患者帶來因接受免疫吸附治療而產生併發症的危險。
發明內容為了克服現有技術中蛋白A免疫吸附系統尚無法進一步清除血液中的其他小分子毒素和水分，給患者帶來因接受免疫吸附治療而產生併發症的危險的不足，本實用新型提供一種能進一步清除血液中的其他小分子毒素和水分，減少免疫吸附給予患者併發症的發生的蛋白A免疫吸附系統。
本實用新型解決其技術問題的技術方案是一種蛋白A免疫吸附系統，包括體外血液循環管路、血漿循環管路；所述的體外血液循環管路依次設置有動脈輸入端、血液泵、血漿分離器和靜脈輸出端，所述的血漿分離器內設置有血漿分離膜，所述的血漿分離膜將所述的血漿分離器分隔成體外血液循環管路側和血漿循環管路側；所述的血漿循環管路依次設置有血漿輸入端、血漿泵、蛋白A免疫吸附柱和血漿輸出端，血漿輸入端設置在所述血漿分離器的血漿循環管路側，血漿輸出端設置在血漿分離器之後的體外血液循環管路上；所述的血漿循環管路具有預衝支路和廢液支路，所述的預衝支路位於所述的蛋白A吸附柱前方，所述的廢液支路位於所述的蛋白A吸附柱後方；所述的預衝支路包括貯液袋和貯液閥，所述的廢液支路包括廢液袋和廢液閥，所述預衝支路前方的血漿循環管路上設有第一閥門，所述廢液支路後方的血漿循環管路上還設有第二閥門；靜脈輸出端和血漿分離器之間的體外血液循環管路上還設置有血液透析器，所述的血液透析器通過液管連接血液透析機，所述的液管內布有透析液。
進一步，所述的血漿泵設置在所述預衝支路和所述蛋白A免疫吸附柱之間的血漿循環管路上；或者所述的預衝支路自身設置有貯液泵。
進一步，所述的血漿循環管路上還設置有低密度脂蛋白吸附柱。
進一步，所述的血液泵和血漿分離器之間的體外血液循環管路上還設置有動脈壺，所述的血液透析器和血漿分離器之間的體外血液循環管路上還設置有靜脈壺；所述的所述血漿循環管路的血漿輸出端設置在靜脈壺上。
進一步，所述的血漿循環管路還具有與所述預衝支路並聯的洗脫液支路和平衡液支路，所述的洗脫液支路包括洗脫液袋和控制閥，所述的平衡液支路包括平衡液袋和控制閥。
通過本實用新型所述的蛋白A免疫吸附系統，患者血液從體內引出進入體外血液循環系統，通過所述的血漿分離器將含有毒素的血漿從全血中分離，血漿進入血漿循環系統，血液其他組分則進入靜脈壺。通過所述的低密度脂蛋白吸附柱，血漿中的低密度脂蛋白被吸附清除；通過所述的蛋白A免疫吸附柱，血漿中的IgG、循環免疫複合物及其他致病因子被吸附清除。此時，血漿完成淨化，被引入所述的靜脈壺與血液其他組分混合。通過所述的血液透析器，混合後血液中的小分子毒素和水分被透析清除，最後回輸患者體內完成體外血液循環。
關閉所述的血漿管路上的第一閥門和第二閥門，開啟預衝支路、洗脫液支路、平衡液支路和廢液支路，通過預衝液實現所述的蛋白A免疫吸附柱的預衝，通過洗脫液和平衡液實現所述的蛋白A免疫吸附柱的再生過程，通過所述的廢液袋收集預衝和再生過程的廢液。
本實用新型的有益效果在於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，緩解患者病情，減少免疫吸附給予患者併發症的發生。2.當整個吸附系統只有血液泵和血漿泵兩個泵時，其中血漿泵即起到了運輸血漿的功能，在蛋白A吸附柱的預衝和再生過程中又能起到運輸預衝液、洗脫夜、平衡液的作用，且這種兩泵連接的方式可以以血透機來驅動整個系統，而不必採用費用昂貴、操作複雜的CRRT機。3.在蛋白A免疫吸附柱吸附IgG、循環免疫複合物和其他致病因子的同時，低密度脂蛋白吸附柱可吸附清除血漿中的低密度脂蛋白，有利於高脂患者的免疫吸附治療，縮短治療時間，減少由於脂蛋白過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。
圖1是實施例一所述的蛋白A免疫吸附系統結構示意圖。
圖2是實施例二所述的蛋白A免疫吸附系統結構示意圖。
圖3是實施例三所述的蛋白A免疫吸附系統結構示意圖。
圖4是實施例四所述的蛋白A免疫吸附系統結構示意圖。
圖5是實施例三所述的蛋白A免疫吸附系統體外血液循環管路側膽固醇隨時間的含量變化圖及與現有技術的效果對比。
圖6是實施例三所述的蛋白A免疫吸附系統體外血液循環管路側尿素氮隨時間的含量變化圖及與現有技術的效果對比。
圖7是實施例三所述的蛋白A免疫吸附系統體外血液循環管路側水分隨時間的含量變化圖及與現有技術的效果對比。
圖8是實施例三所述的蛋白A免疫吸附系統體外血液循環管路側IgG隨時間的含量變化圖及與現有技術的效果對比。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明。
實施例一參照圖1，一種蛋白A免疫吸附系統，包括體外血液循環管路、血漿循環管路；所述的體外血液循環管路依次設置有動脈輸入端、血液泵2、血漿分離器3和靜脈輸出端，所述的血漿分離器3內設置有血漿分離膜，所述的血漿分離膜將所述的血漿分離器3分隔成體外血液循環管路側和血漿循環管路側。血液泵2和血漿分離器3之間的體外血液循環管路上還設置有動脈壺2，靜脈輸出端和血漿分離器3之間的體外血液循環管路上還設置有血液透析器5，所述的血液透析器5通過液管連接血液透析機6，所述的液管內布有透析液。所述的血液透析器5和血漿分離器3之間的體外血液循環管路上還設置有靜脈壺4。
目前已商業化的血漿分離器產品有費森尤斯公司的PlasmafluxP1S/P2S、金寶公司的PF 1000N/2000N、旭醫療公司的PlasmafloOP-05W/08W和可樂麗公司的Plasmacure PS-03/06等，本實施例選用費森尤斯的Plasmaflux P2S。目前已商業化的血液透析器產品有費森尤斯公司的F6、金寶公司的GFS Plus 12、旭醫療公司的AM-BLO-750wet和尼普洛公司的FB-150A等，本實施例選用費森尤斯的F6；
所述的血漿循環管路依次設置有血漿輸入端、血漿泵9，蛋白A免疫吸附柱10和血漿輸出端，血漿輸入端設置在所述血漿分離器3的血漿循環管路側，血漿輸出端設置在靜脈壺4上；目前已商業化的蛋白A吸附柱產品有費森尤斯公司的Immunosorba和IMRE公司的Prosorba等，本實施例選用本實用新型的生物親和型基因重組蛋白A免疫吸附柱，基因重組蛋白A純度高，不帶碎片，吸附效率好。
所述的血漿循環管路具有預衝支路、洗脫液支路、平衡液支路和廢液支路，預衝支路、洗脫液支路、平衡液支路是並聯的，它們位於所述的蛋白A吸附柱10的前方，所述的廢液支路位於所述的蛋白A吸附柱10的後方；所述的預衝支路包括貯液袋11和貯液閥12，所述的洗脫液支路包括洗脫液袋13和控制閥16，所述的平衡液支路包括平衡液袋17和控制閥18，所述的廢液支路包括廢液袋15和廢液閥14，所述預衝支路之前的血漿循環管路上設有第一閥門8，所述廢液支路後方的血漿循環管路上還設有第二閥門19。
所述的血漿泵9設置在並聯的預衝支路、洗脫液支路、平衡液支路和蛋白A免疫吸附柱10之間。
本實用實施例所述的蛋白A免疫吸附系統可以以血透機來驅動整個系統，而不必採用費用昂貴、操作複雜的CRRT機。
通過本實用實施例所述的蛋白A免疫吸附系統，患者血液從體內引出進入體外血液循環系統，通過所述的血漿分離器3將含有毒素的血漿從全血中分離，血漿進入血漿循環系統，血液其他組分則進入靜脈壺4。通過所述的蛋白A免疫吸附柱10，血漿中的IgG、循環免疫複合物及其他致病因子被吸附清除。此時，血漿完成淨化，被引入所述的靜脈壺4與血液其他組分混合。通過所述的血液透析器5，混合後血液中的小分子毒素和水分被透析清除，最後回輸患者體內完成體外血液循環；通過本實施例所述的血液透析器5和血液透析機6，血液中的小分子毒素和水分經血液透析器5中的選擇性半透膜以擴散方式進入透析液，透析液被血液透析機6收集棄去，同時將經電解質、葡萄糖和pH平衡後的新鮮透析液注入血液透析器5的透析液入口以進行新的循環，此時，患者血液中的IgG、脂蛋白、小分子毒素和水分均被淨化，從而達到免疫吸附治療的目的。
關閉所述的血漿管路上的第一閥門和第二閥門，開啟預衝支路、洗脫液支路、平衡液支路和廢液支路，通過預衝液實現所述的蛋白A免疫吸附柱的預衝，通過洗脫液和平衡液實現所述的蛋白A免疫吸附柱的再生過程，通過所述的廢液袋收集預衝和再生過程的廢液。血漿泵在免疫吸附時起輸送血漿的作用，在預衝和再生過程中起輸送預衝液、洗脫液、平衡液的作用。
本實施例的具體操作過程是1、將管路連接受體，接通電源。
2、關閉血漿管路上的第一閥門8和第二閥門19，打開貯液閥12開啟預衝支路，打開廢液閥14開啟廢液支路，使用預衝液對蛋白A免疫吸附柱10進行預衝，預衝液流速50ml/min，預衝時間40min，預衝溫度20℃，預衝開始，廢液經廢液袋15收集棄去。
3、關閉貯液閥12和廢液閥14，打開血漿管路上的第一閥門8和第二閥門19，開啟血液泵1和血漿泵9，開啟體外血液循環管路和血漿循環管路，使用血液模擬液進行免疫吸附，血液模擬液流速120ml/min，血漿流速30ml/min，吸附時間10min，吸附溫度20℃。
4、關閉血漿管路上的第一閥門8和第二閥門19，打開洗脫液袋13和平衡液袋17的控制閥、打開廢液閥14和血漿泵9，依次使用洗脫液和平衡液對蛋白A免疫吸附柱10進行再生，洗脫液和平衡液流速50ml/min，洗脫時間和平衡時間分別為8min和7min，再生溫度20℃，廢液經廢液袋15收集棄去。
5、循環吸附關閉預衝支路、洗脫液支路和平衡液支路，開啟血漿循環管路，第二次免疫吸附開始，然後重複上述步驟；6、單次免疫吸附周期為25min，10次循環吸附後停機，斷開體外血液循環管路；7、收集血液模擬液中的IgG、低密度脂蛋白、小分子毒素和水分隨治療時間變化的濃度數據。
本實施例中預衝液為0.9wt％的生理鹽水。
本實施例中血液模擬液配製正常、年輕、健康男性供體血液中加入如下濃度模擬物質，以達到患者血液中毒素濃度水平IgG 20g/l膽固醇3g/l尿素氮5g/l水分 100g/l步驟如下將40g IgG、6g膽固醇和5g尿素氮溶於200ml重蒸水中，用30wt％的醋酸調節pH至7.4，隨後將上述200ml溶液加入至1800ml健康供體血液中。
本實施例中洗脫液配製0.9wt％的氯化鈉溶液中加入一定量的檸檬酸後溶解待用。檸檬酸濃度一般控制在6.4～10.2mg/ml。步驟如下將9g氯化鈉溶於1000ml重蒸水中，再加入10.2g檸檬酸溶解，調節pH至2.2。
本實施例中平衡液配製平衡液中含氯化鈉、乙酸鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀和檸檬酸三鈉等組分，根據不同平衡要求進行適當調整。一般來說，上述各組分濃度範圍分別為氯化鈉48～55mg/ml乙酸鈉53～62mg/ml磷酸氫二鈉29～29.2mg/ml磷酸二氫鉀2.5～2.7mg/ml檸檬酸三鈉22～35mg/ml本實施例中的配製步驟每升洗脫液中含氯化鈉55g、乙酸鈉62g、磷酸氫二鈉29.2g、磷酸二氫鉀2.7g和檸檬酸三鈉35g，調節pH至7.0。
實施例二參照圖2，一種蛋白A免疫吸附系統，包括體外血液循環管路、血漿循環管路；所述的體外血液循環管路依次設置有動脈輸入端、血液泵1、血漿分離器3和靜脈輸出端，所述的血漿分離器3內設置有血漿分離膜，所述的血漿分離膜將所述的血漿分離器3分隔成體外血液循環管路側和血漿循環管路側。血液泵1和血漿分離器3之間的體外血液循環管路上還設置有動脈壺2，靜脈輸出端和血漿分離器3之間的體外血液循環管路上還設置有血液透析器5，所述的血液透析器5通過液管連接血液透析機6，所述的液管內布有透析液。所述的血液透析器5和血漿分離器3之間的體外血液循環管路上還設置有靜脈壺4。
所述的血漿循環管路依次設置有血漿輸入端、血漿泵9、蛋白A免疫吸附柱10和血漿輸入端，血漿輸入端設置在所述血漿分離器3的血漿循環管路側，血漿輸出端設置在靜脈壺4上；所述的血漿循環管路具有預衝支路、洗脫液支路、平衡液支路和廢液支路，預衝支路、洗脫液支路、平衡液支路是並聯的且共用一個貯液閥20，它們位於所述的蛋白A吸附柱10前方，所述的廢液支路位於所述的蛋白A吸附柱10後方；所述的預衝支路包括貯液袋11和貯液閥12，所述的洗脫液支路包括洗脫液袋13和控制閥16，所述的平衡液支路包括平衡液袋17和控制閥18，所述的廢液支路包括廢液袋15和廢液閥14，所述預衝支路之前的血漿循環管路上設有第一閥門8，所述廢液支路後方的血漿循環管路上還設有第二閥門19。
本實施例具有血液泵1、血漿泵9、貯液泵20，為三泵結構，須以CRRT機來驅動整個系統。
其餘結構、實施方式和元件選擇與實施例一相同。
實施例三參照圖3，所述的血漿循環管路上還設置有低密度脂蛋白吸附柱21。目前已商業化的低密度脂蛋白吸附柱產品有KANEKA公司的Liposorb等，本實施例選用KANEKA的Liposorb。其餘結構、實施方式和元件選擇與實施例一相同。
本實施例所述的蛋白A免疫吸附系統，在蛋白A免疫吸附柱10吸附IgG和其他免疫球蛋白的同時，低密度脂蛋白吸附柱21可吸附清除血漿中的低密度脂蛋白，有利於高脂患者的免疫吸附治療，縮短治療時間，減少由於脂蛋白過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。同時血液透析器5的使用可以透析清除血液中的其他小分子毒素和水分，緩解患者病情，減少免疫吸附給予患者併發症的發生。
參照圖5、6、7、8，在同等實驗條件下，本實施例對血液模擬液中膽固醇、尿素和水分的清楚效果明顯優於現有技術中的蛋白A免疫吸附系統；本實施例及現有技術中的蛋白A免疫吸附系統對血液模擬液中IgG的清除效果相當，本實施例略佔優勢。
實施例四參照圖4，所述的血漿循環管路上還設置有低密度脂蛋白吸附柱21。目前已商業化的低密度脂蛋白吸附柱產品有KANEKA公司的Liposorb等，本實施例選用KANEKA的Liposorb。其餘結構、實施方式和元件選擇與實施例二相同。
本實施例所述的蛋白A免疫吸附系統，在蛋白A免疫吸附柱10吸附IgG和其他免疫球蛋白的同時，低密度脂蛋白吸附柱21可吸附清除血漿中的低密度脂蛋白，有利於高脂患者的免疫吸附治療，縮短治療時間，減少由於脂蛋白過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。同時血液透析器5的使用可以透析清除血液中的其他小分子毒素和水分，緩解患者病情，減少免疫吸附給予患者併發症的發生。
權利要求1.一種蛋白A免疫吸附系統，包括體外血液循環管路、血漿循環管路；所述的體外血液循環管路依次設置有動脈輸入端、血液泵、血漿分離器和靜脈輸出端，所述的血漿分離器內設置有血漿分離膜，所述的血漿分離膜將所述的血漿分離器分隔成體外血液循環管路側和血漿循環管路側；所述的血漿循環管路依次設置有血漿輸入端、血漿泵、蛋白A免疫吸附柱和血漿輸出端，血漿輸入端設置在所述血漿分離器的血漿循環管路側，血漿輸出端設置在血漿分離器之後的體外血液循環管路上；所述的血漿循環管路具有預衝支路和廢液支路，所述的預衝支路位於所述的蛋白A吸附柱前方，所述的廢液支路位於所述的蛋白A吸附柱後方；所述的預衝支路包括貯液袋和貯液閥，所述的廢液支路包括廢液袋和廢液閥，所述預衝支路前方的血漿循環管路上設有第一閥門，所述廢液支路後方的血漿循環管路上還設有第二閥門；其特徵在於靜脈輸出端和血漿分離器之間的體外血液循環管路上還設置有血液透析器，所述的血液透析器通過液管連接血液透析機，所述的液管內布有透析液。
2.如權利要求1所述的蛋白A免疫吸附系統，其特徵在於所述的血漿泵設置在所述預衝支路和所述蛋白A免疫吸附柱之間的血漿循環管路上。
3.如權利要求1所述的蛋白A免疫吸附系統，其特徵在於所述的預衝支路設置有貯液泵。
4.如權利要求1-3之一所述的蛋白A免疫吸附系統，其特徵在於所述的血漿循環管路上還設置有低密度脂蛋白吸附柱。
5.如權利要求4所述的蛋白A免疫吸附系統，其特徵在於所述的血液泵和血漿分離器之間的體外血液循環管路上還設置有動脈壺，所述的血液透析器和血漿分離器之間的體外血液循環管路上還設置有靜脈壺；所述的所述血漿循環管路的血漿輸出端設置在靜脈壺上。
6.如權利要求5所述的蛋白A免疫吸附系統，其特徵在於所述的血漿循環管路還具有與所述預衝支路並聯的洗脫液支路和平衡液支路，所述的洗脫液支路包括洗脫液袋和控制閥，所述的平衡液支路包括平衡液袋和控制閥。
專利摘要一種蛋白A免疫吸附系統，包括體外血液循環管路、血漿循環管路。體外血液循環管路依次設置有動脈輸入端、血液泵、血漿分離器和靜脈輸出端；血漿循環管路依次設置有血漿輸入端、血漿泵、蛋白A免疫吸附柱和血漿輸出端。血漿循環管路具有預衝支路和廢液支路。靜脈輸出端和血漿分離器之間的體外血液循環管路上還設置有血液透析器，血液透析器通過液管連接血液透析機。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，緩解患者病情，減少免疫吸附給予患者併發症的發生；當血漿泵設置在預衝支路和蛋白A免疫吸附柱之間的血漿循環管路上時，可以以血透機來驅動整個系統，而不必採用費用昂貴、操作複雜的CRRT機。
文檔編號A61M1/34GK2822644SQ20052001320
公開日2006年10月4日 申請日期2005年7月13日 優先權日2005年7月13日
發明者繆志俊, 陳繽燁, 陳嶺, 俞伊娜, 李丹 申請人:繆志俊, 陳繽燁, 陳嶺, 俞伊娜, 李丹