一种胆红素吸附系统及其再生方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及血液净化技术领域，具体来说，涉及一种胆红素吸附系统，此外还涉及一种胆红素吸附系统的再生方法。
【背景技术】
[0002]高胆红素血症是指当血清胆红素大于171 μπιο?/ L时的一种病症，临床上常见于各种肝脏受损、肝内外胆汁淤积等患者，该类患者同时伴有胆汁酸超标的现象。而过多的胆红素、胆汁酸又容易引起细胞死亡而加重肝损伤，例如高胆红素血症可使肝病患者进一步发生肝内泥沙样结石、胆汁性肝硬化，乃至肝细胞液化或凝固性坏死。因此有效地清除过多的胆红素、胆汁酸是治疗此类患者的关键。临床上清除胆红素、胆汁酸的治疗方法有多种，其中血液净化疗法能促进患者体内胆汁排泄，降低血清胆红素和胆汁酸水平，同时又能清除其它有害物质，维持正常的体内环境，防止肝细胞的进一步损害，从而受到广泛使用。其中采用强碱型阴离子交换树脂进行血浆灌流清除胆红素、胆汁酸被证明是临床治疗高胆红素血症的有效办法，其原理是利用强碱型离子交换树脂的离子交换作用，从而结合带负电荷的胆红素和胆汁酸，达到清除的效果。目前国内外用于去除胆红素和胆汁酸的阴离子交换树脂吸附器在临床上的治疗费用较为昂贵，从而大大限制了该类型的血浆灌流器在市场上的推广使用。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的一个技术问题在于提供一种高效的胆红素吸附系统，以实现高效地吸附胆红素和胆汁酸，同时降低生产成本，有效减少患者治疗费用。
[0004]本发明所要解决的另一个技术问题在于提供一种高效的胆红素吸附系统的再生方法，可以在血液引流过程中实现吸附系统的再生，使其吸附能力得到恢复，以实现高效地吸附胆红素和胆汁酸，同时降低生产成本，有效减少患者治疗费用。
[0005]为解决上述第一个技术问题，本发明采用了以下的技术方案:设计一种胆红素吸附系统，包括血液动力装置、血浆分离器、再生液供给装置、强碱型阴离子交换树脂吸附器、废液收集装置、协同血液净化器和连接管路，所述强碱型阴离子交换树脂吸附器内部容纳有吸附剂；
所述连接管路包括第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路以及输入管路、输出管路、吸附器上游管路和吸附器下游管路，所述第一管路、第二管路、第三管路、第四管路和第五管路上分别设置有管路阀门，所述吸附器上游管路和吸附器下游管路分别连接于所述强碱型阴离子交换树脂吸附器的入口端和出口端；
其中，所述血液动力装置和血浆分离器设于所述输入管路，所述第二管路和第三管路的入口端连接于所述输入管路的出口端，所述再生液供给装置连接于所述第四管路的入口端，所述第三管路和第四管路的出口端连接于所述吸附器上游管路的入口端，所述第一管路和第五管路的入口端连接于所述吸附器下游管路的出口端，所述废液收集装置设于所述第一管路的出口端，所述第二管路和第五管路的出口端连接于所述输出管路的入口端，所述协同血液净化器设于所述输出管路。
[0006]由上述方案可见，本发明的胆红素吸附系统利用强碱型阴离子交换树脂的离子交换作用及快速吸附特点，在灌流过程中实现强碱型阴离子交换树脂的再生，使其吸附能力得到恢复，通过该系统可实现在保证有效性的情况下减少该类型血浆灌流器吸附剂一半的用量，实现了高效吸附胆红素和胆汁酸，同时极大地降低了生产成本，并可有效减少患者治疗费用。
[0007]以目前国内常用的国产强碱型阴离子交换树脂吸附器约3900元/支，而进口的则更贵，约为5900元/支，若减少一半吸附剂的用量则可明显减少生产成本，而这对于需要每周至少使用I支吸附器的患者而言费用支出则大大的减少，减小了患者的经济负担，间接提高了患者的生活质量。
[0008]进一步地，所述协同血液净化器可为血液灌流器或血液透析器。
[0009]进一步地，所述强碱型阴离子交换树脂吸附器内的吸附剂的量优选为150mL~180mLo理论上，吸附器内吸附剂的量越多，其吸附有害物质的量越多，但也要考虑到大量的吸附剂带来安全性降低和生产成本提高的问题。故目前市场上流通的胆红素吸附器内所装的吸附剂常在300~400mL之间，结合本发明具有高效吸附胆红素性能的情况下，故优选吸附剂为上述体积，可使本发明在保证有效性的情况下减少吸附剂一半的用量，降低生产成本，并可有效减少患者治疗费用。
[0010]进一步地，所述强碱型阴离子交换树脂吸附器的血室容量优选为20~60mL。由于本发明是通过再生的机理来实现高效吸附胆红素的作用，故在再生过程中必然会损失一定的血浆，因此血室容积越小，浪费的血浆将会越少，对患者越有利，但同时血室容积太小又会影响再生的效果，故优选上述血室容量。
[0011]进一步地，所述再生液供给装置包括无菌生理盐水袋和将所述无菌生理盐水袋内的生理盐水通过所述第四管路按预定流速泵入所述强碱型阴离子交换树脂吸附器内的管栗O
[0012]为解决上述第二个技术问题，本发明采用了以下的技术方案:一种胆红素吸附系统的再生方法，所述胆红素吸附系统包括血液动力装置、血浆分离器、再生液供给装置、强碱型阴离子交换树脂吸附器、废液收集装置、协同血液净化器和连接管路，所述强碱型阴离子交换树脂吸附器内部容纳有吸附剂；
所述连接管路包括第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路以及输入管路、输出管路、吸附器上游管路和吸附器下游管路，所述第一管路、第二管路、第三管路、第四管路和第五管路上分别设置有第一管路阀门、第二管路阀门、第三管路阀门、第四管路阀门和第五管路阀门，所述吸附器上游管路和吸附器下游管路分别连接于所述强碱型阴离子交换树脂吸附器的入口端和出口端；
其中，所述血液动力装置和血浆分离器设于所述输入管路，所述第二管路和第三管路的入口端连接于所述输入管路的出口端，所述再生液供给装置连接于所述第四管路的入口端，所述第三管路和第四管路的出口端连接于所述吸附器上游管路的入口端，所述第一管路和第五管路的入口端连接于所述吸附器下游管路的出口端，所述废液收集装置设于所述第一管路的出口端，所述第二管路和第五管路的出口端连接于所述输出管路的入口端，所述协同血液净化器设于所述输出管路；
其中，所述再生方法包括以下步骤:
a)在所有管路阀门关闭时，首先打开所述第三管路阀门和第五管路阀门，保持其余管路阀门关闭，打开所述血液动力装置开始进行血液引流；
b)打开所述第二管路阀门持续血液引流，关闭所述第三管路阀门和第五管路阀门，再打开所述第四管路阀门和第一管路阀门，所述再生液供给装置将再生液通入所述强碱型阴离子交换树脂吸附器以便对其进行再生；
c)关闭所述第四管路阀门和再生液供给装置，并关闭所述第一管路阀门，随即打开所述第三管路阀门和第五管路阀门并关闭第二管路阀门，继续进行血液引流；
d)结束血液引流。
[0013]由上述方案可见，本发明的胆红素吸附系统的再生方法利用强碱型阴离子交换树脂的离子交换作用及快速吸附特点，在血液引流过程中实现强碱型阴离子交换树脂的再生，使其吸附能力得到恢复，通过该方法可实现在保证有效性的情况下减少该类型血浆灌流器吸附剂一半的用量，实现了高效吸附胆红素和胆汁酸，同时极大地降低了生产成本，并可有效减少患者治疗费用。本发明通过采用特制的多通管路，可使血液引流过程和再生过程同时进行。
[0014]进一步地，在步骤a)中的血液引流时间优选为30~40min ;在步骤b)中，再生液的流速优选为不超过300mL/min，再生时间优选为不超过40min ;在步骤c)中的血液引流时间优选为40-60min。研宄发现，强碱型离子交换树脂对带负电的物质具有快速达到吸附平衡的能力，故在30分钟后强碱型离子交换树脂对胆红素的吸附能力逐渐降低，在60分钟后强碱型离子交换树脂对胆红素的吸附能力基本接近最低水平。故针对不同的步骤a)和c)其血液引流时间优选为上述时间。由于强碱型离子交换树脂对带负电的物质具有快速达到吸附平衡的能力，故在40分钟内可使其基本完全再生，故针对步骤b)其再生时间优选为上述时间。
[0015]进一步地，在步骤b)中，再生时间优选为20~30min。
[0016]进一步地，在关闭所述第四管路阀门和再生液供给装置后，保持所述第一管路阀门开启，待所述强碱型阴离子交换树脂吸附器及其上下游管路的再生液排尽再关闭所述第一管路阀门。
[0017]进一步地，上述步骤b)和c)可重复执行，使吸附剂再次再生，提高吸附效果。
【附图说明】
[0018]图1是本发明胆红素吸附系统的一种实施方式的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面将详细描述本发明的各种实施方式，其中的实施例结合附图进行说明并在下文中描述。尽管本发明将结合示例性实施方式进行说明，应当理解本发明不限于这些示例性实施方式。相反，本发明不仅包括这些实施方式，而且还包括各种变形、改进。
[0020]以下各实施例均采用体外肝病血浆循环2小时的方式进行实验，肝病血浆用量为2.5L (等同于一个60kg患者体内所含的血浆数)，装于干净的玻璃容器中，整个实验在超净台中完成，所用的强碱型阴离子交换树脂为大孔型苯乙烯系强碱型阴