[发明专利]血液过滤和血浆过滤的装置和方法

说明书

参考相关申请

本申请是一件美国专利申请的部分继续申请，原美国专利申请的序列号为07/832,080，1992年2月6日提交，现正待决。

发明背景

本发明广泛涉及体外处理血或血级分例如血滤液或血浆的装置和方法，该装置和方法用来选择性地去除血和血级分中的毒素。

作为背景，曾广泛地致力于发现安全而有效的方法，通过将患者的血进行体外处理以除去患者体内带有的毒素。上述努力包括许多针对传染、肝硬变、毒物损伤或其它原因引起的肝衰竭的体外处理方法所进行的研究。已提出了许多方法来去除那些认为能引起昏迷和肝衰竭病的小分子毒素、与蛋白质结合的分子或较大分子。迄今已经明显知道，引起有害作用的是那些未与蛋白质结合的小分子，例如氨、酚、硫醇、短链脂肪酸、芳族氨基酸、神经抑制剂(GABA，谷氨酸盐)、假神经传递质(真蛸胺)、和胆汁盐。其中酚和硫醇，与胆红素和细菌内毒素一起，还形成牢固的与蛋白质结合的毒素，因而更难以从血中有效地去除。此外，还有多种中等分子量的肝功能衰竭的毒素，其分子量为约300至约10,000，它们也难以有效地去除。

至于特效的处理方法，以前提出并使用的包括在异质肝部分上或越过与肝细胞接触的膜进行血灌注。还提出并使用的是通过涂覆了的活性炭柱或大网络树脂柱的血液灌注法、血交换法、以血浆置换的血浆除去法、通过能结合胆红素和芳族氨基酸的吸附剂的以血浆灌注的血浆除去法、标准血液透析法、带有氨基酸透析液和血浆交换的标准血液透析法、高渗透的血液透析法、用浸有活性炭的膜进行的透析法、连续血液过滤法、腹膜透析法、口服吸附剂和许多其它疗法。

上述各种处理方法中的一些方法，对于昏迷二期和三期在神经病学方面有些改进，并有助于肝在损害后的再生，但对于昏迷四期用呼吸器的患者而言，未见有多大临床上的好转。此外，这些各种各样的处理方法，每种都对患者产生有害的作用而抵消其益处。通常可参阅Ash,S.R.,Treatment of Acute Hepatic Failure With Encephalopathy:AReview,Int.J.of Artif.Organs,Vol.14,pp.191-195(1991)。

例如，虽然每天进行活性炭血液灌注，对于肝衰竭和昏迷的患者在神经病学方面和生理方面有所改进，参见Winchester,J.F.,Hemoperfusion,inReplacement of Renal Function by Dialysis(Maher,J.F.,ed.),Dordrecht:Kluwer Academic Publishers,pp.439-459,(1989)，然而血液灌注需要系统的抗凝固措施，并还会减少血中的凝血因子和血小板。此外，在血液灌注柱中所用的相对较大的吸附剂颗粒，其表面积有限(约为1000-10,000m²)。因而可利用的吸附剂表面积在几小时内就被饱和，对结合型化学毒物的清除能力迅速降低而必须换用新柱。

另外，活性炭血液灌注法的临床得益，可能被生物不配伍性的有害影响所抵消。在一个实例中，在对一些急性肝衰竭患者都进行深入细致护理，包括对大脑内压的监测的情况下，对照研究结果表明，用血液灌注法治疗的患者通常比仅采用深入细致护理的患者的存活率低。据报导，唯一的例外是对因A型肝炎或B型肝炎而引起的急性肝衰竭患者而言，采用活性炭灌注法治疗有提高存活的趋势。参见O’Grady,J.G.et al.,ControlledTrials of Charcoal Hemoperfusion and Prognostic Factors inFulminant Hepatic Failure,Gastroenterology,Vol.94,pp.1186-92(1988)。

如上所述，也曾研究将标准血液透析法(即只用透析液的血透析法)当作治疗肝衰竭的可能方法。然而，血液透析的得益可能因一些已知并不是肝衰竭毒素的物质(例如尿素)被除去而受到掩盖。此外，血液透析需用大量的透析液，这限制了透析设备的机动性并增加其复杂性，或需要配备吸附柱来“再生”该透析液。

根据上述背景情况可见，为了有效地去除毒素，包括可溶性毒素和与蛋白质结合的毒素，仍需有更好的用于体外处理血或血级分的装置和方法。本发明可以满足上述需要。

发明概述