[发明专利]用于根据腹膜透析治疗慢性肝衰竭的系统与方法

说明书

技术领域

本申请涉及用于根据腹膜透析从身体移除毒素和废物的装置与方法。

背景技术

肝衰竭是由肝不能充分地执行其功能造成的症状。肝衰竭可以是急性的，例如由诸如急性病毒性肝炎或中毒性肝炎的急性病造成的，或者其可以是慢性的(慢性肝衰竭，或“CLIF”)例如，由酒精中毒、乙型或丙型肝炎、或脂肪肝疾病造成的。CLIF是迄今对肝衰竭的最通常的表述，并且通常地与其中健康肝脏组织被疤痕组织取代的肝硬化相关，并且不能充分地清理血液的毒素与废物。CLIF通常地与几个若干其它器官的功能衰竭相关，包括心血管系统、大脑、肾脏及肾上腺、以及对抗内源性和外源性细菌性感染的免疫防御机制。此外，患有CLIF的患者容易患有慢加急性肝衰竭(AOCLIF)的复杂的综合症，其中诸如肝脏感染或损害的急性的促发因素致使与CLIF相关的并发症的急性发展以及其它器官的功能衰竭。具有CLIF的患者的存活的可能性很短，通常地少于3年，并且AOCLIF是与最差的预后相关的并发症。因此肝脏移植是具有晚期CLIF患者治疗的治疗选择。不幸地，由于潜在接受者与捐赠者之间的大的不平衡，因此仅一小部分患者可以接受移植。

CLIF的机制是复杂的并且与其它器官衰竭的情形类似，不仅与肝功能的损害相关。肝功能的损坏是由使肝脏质量减小的肝脏组织的渐进受损造成的，并且由此减少功能性肝细胞的数量。此减少的净效果是对合成和排泄功能的损害，这改变了血液中几种物质的水平并且由此可能不利地影响多个器官的功能。这些物质的血浓度的测量可以由此被用作肝衰竭的指示器，例如白蛋白或凝血因子的减少，和/或诸如氨或胆红素的毒素的增加。可能由该毒素的一部分的聚集加上炎症通路的激活导致肝原性脑病。可能损害免疫防御机制，造成活菌以及细菌产物(例如，内毒素)从腹膜腔到系统循环中的通过增加，造成诸如自发性细菌性腹膜炎的感染和/或诸如增加的破坏因子的循环水平的全身性炎症反应。肝质量的破坏还可以激活促使肝癌发展的再生机制，例如，肝细胞癌。肝细胞坏死还可能导致肝内循环的纤维化中断并且增加门静脉(称作门脉高压)中的静水压力，这可能造成可能破裂并且表现为胃肠出血的食管静脉曲张。门脉高压还可能造成腹水，其中流体在腹膜腔中长期地收集。随着CLIF发展还可能在心血管功能上存在改变，包括动脉血管舒张、心脏功能降低、以及诸如肾素和去甲肾上腺素的一系列血管收缩物质的增加释放，这可能造成次于肾血管收缩(肝肾综合征)的肾衰竭并且可能参与到AOCLIF中的多器官衰竭的发病机制中。

已经开发了用于与诸如腹水、感染、脑病、出血和肝癌的此症状相关的并发症的用于CLIF的当前疗法。例如，可以通过减少肠道中产生的氨气与其它有毒物质并且由此减少用于患病肝脏处理的毒素的数量的诸如益生菌、抗生素和/或泻药的制剂来治疗肝性脑病。循环功能障碍和肾衰竭的治疗可以包括管理白蛋白(一种结合到致使血管舒张的几种毒素的蛋白质)，其可以改进心脏功能。其它疗法可以专注于补偿过多流体保持(例如管理利尿剂以治疗腹水)的措施上；减小食管静脉曲张中的压力(例如管理β肾上腺素能阻滞剂)；根除静脉曲张(例如利用内窥镜的静脉曲张的带)；杀死造成感染的细菌(例如管理抗生素)；和/或增加血压(例如管理血管收缩剂以治疗循环功能障碍)。此方法是无功的并且主要地指向具有明显的并发症的患者的主动管理。

由于患有CLIF的患者的生命预期相对短并且由于肝脏移植的可获得性是不充足的，因此产生了提供人造装置来清理人体毒素与废物(诸如内源性代谢物，已知它在保持肝脏与其它器官的功能中是尤其关键的)的的需要。在二十世纪70年代开发了用于这样做的初始系统，并且以传统的透析形式为基础，其中患者的血液被从身体移除，经过透析机，并返回到身体。尽管此系统显示了一些益处，人们发现它们不足以能够移除非水溶性、白蛋白结合的有毒物质。在此方面的向前一步是引入活性炭血液灌流，但是相容性问题限制此种系统的使用。

目前，存在两种基本的人造肝脏支持系统(“ALSS”)，即生物人工和人工肝脏。二者均以将患者循环系统连接到体外循环为基础，其中患者的血液或血浆循环通过含有肝细胞(生物人工)的生物反应器或者通过具有富含对于水溶性毒素具有高的结合能力的白蛋白的透析流体的毛细血管柱(人工的)。尽管生物人工肝脏示出为提高了一些患者群中的存活，但它们是非常复杂与昂贵的，并且在此疗程期间具有要求可用的肝细胞的限制。