[发明专利]用于确定生物流体中的中分子和蛋白结合尿毒症毒素的含量的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于生物流体中的化合物的确定和定量浓度测量，如生物流体中的中分子(middle)和蛋白结合尿毒症毒素(protein bound uremic toxin)的新方法和装置。更具体而言，本发明涉及光学方法，其利用荧光，优选利用用过的透析液(spent dialysate)的荧光，以及特定模型，包括在某些波长的光学光谱成分的独特集合，以确定，优选在线(on-line)确定中分子和蛋白结合尿毒症毒素如β2-微球蛋白(B2M)和硫酸吲哚酚(IS)的浓度。

发明背景

尿毒综合征归因于多种化合物的进行性保留，该化合物在正常条件下由健康的肾脏排泄。当它们对生物功能产生不良的相互作用时，这些化合物称为尿毒性保留溶质，或尿毒症毒素。尿毒综合征是废产物保留所致的复杂“中毒”，其导致多因子问题，其中数种代谢功能中的紊乱反映为临床问题。数个器官和器官系统受影响：心血管系统(高血压、心包炎和心力衰竭)，周围神经系统(多神经病)，中枢神经系统(记忆不良、集中力丧失和较迟缓的心智能力)，血液系统(hematology)(贫血、出血倾向)，凝血，免疫状态(免疫抑制)，恶心，呕吐等。

European Society of Artificial Organs(E SAO)和European Uremic ToxinWork Group(EUTox)已进行大量研究，并已在鉴定尿毒症毒素和将尿毒症毒素与肾脏患者的临床状态相关联方面达成了重大成功(Vanholder,De Smet等2003)。

在医学文献中，尿毒症毒素分为三组：1)小分子(MW<500Da)；2)中分子(MW>500Da)；3)蛋白结合溶质。

不同的尿毒症毒素通过许多不同方式和范围对患者起作用，而且，为了对于透析患者确保最佳的存活率，治疗的品质和生活品质，监视数种尿毒症毒素是必需的。

临床上，最常讨论的涉及尿毒症毒性的分子为下述：

小分子量溶质((MW<500g/mol)：尿素、肌酸酐、尿酸、胍-ADMA(不对称二甲基精氨酸)、磷酸盐/酯。

中分子(MW>500g/mol)：β2-微球蛋白、细胞因子(白细胞介素6)、甲状旁腺激素(PTH)—(与此同时属于蛋白结合组)。

蛋白结合溶质：硫酸吲哚酚、高半胱氨酸、对甲酚、AGE产物、马尿酸。

关于小分子量尿毒症毒素更详尽的概述可见于(Vanholder等2003)。可作出重要的结论，即仅通过监视标志物尿素进行的透析治疗评估是不充分的。在该上下文中，用于用过的透析液中水溶性小分子物质如尿素、肌酸酐和尿酸的定量浓度测量的方法和装置描述于更早的文献(WO2009071102A1，04.12.2007，Ivo Fridolin等，以及EE201000049，27.05.2010，Fridolin等)。

目前，由于可获得高对流性透析疗法如HDF(其目的为更有效地去除中分子(MM)(MW>500g/mol))，其品质应通过属于MM尿毒症毒素组(例如β2-微球蛋白)，或表现为类似MM(可预期数种蛋白结合尿毒症毒素如此)的标志物分子来进行评估。上述中分子化合物具有病理学作用或为最常见的长期并发症的标志物和HD患者的死亡原因，如透析相关的淀粉样变(dialysis relatedamyloidosis)、心血管疾病、继发性甲状旁腺功能亢进症、炎症和营养不良。这些化合物的累积的减少和较低的长期水平可预防或延缓此类并发症的出现。已经在两个大型回顾性研究中报道了腕管综合征的发病和透析相关的淀粉样变的显著减少为高通量膜以及对流性和混合透析策略诱导降低的慢性β2-微球蛋白水平的结果(Tattersall,Martin-Malo等2007)。

关于在中分子尿毒症毒素和在蛋白结合溶质组中最相关尿毒症毒素的简短描述在下文中给出，着重于监视的相关性和重要性。