血液灌流技术的新进展一
发布时间:2022-09-29 发布:希尔康
引言
通过直接吸附去除不需要的等离子体溶质有着悠久的历史。然而,早期的吸附剂技术存在严重的生物相容性问题(例如血小板减少、白细胞减少、低血糖、低钙血症)。这阻碍了血液灌流技术的发展和临床应用。然而,吸附剂的生物相容性得到了改善,这引起了新的兴趣,血液灌流在临床实践中的研究和应用
血液灌流:特性和原理
可以通过不同的质量分离过程实现体外血液净化。分散,如标准血液透析(hd),对流,如血液滤过或其他组合,如血液透析滤过(HDF)。虽然这些技术是基于膜分离,但第三种机制,即溶质吸附,是基于固体试剂(吸附剂)的质量分离。由于当前透析技术由于膜通透性的限制,体外血液灌流是血液净化的另一种选择
吸附剂已研究多年。最初,无机铝硅酸盐(沸石)和木炭用于各种用途。然而,在过去50年中,有机聚合物离子交换树脂和最终合成的多孔聚合物(苯乙烯或丙烯酸)已用于血液净化(表1)。因此,尽管血液灌流技术最初会引起重要的不良反应,并存在安全储存和启动的问题,但由于弱离子键、wandeward键和强疏水键,近年来在各种临床环境中,生物相容性更强的吸附剂已被安全地用于血液吸附技术中,吸附剂具有非常大的表面积体积比和显著的结合特定溶质的能力。它们可以是天然的,也可以是合成的。沸石(硅酸铝)是一种具有一定孔隙率的无机多孔聚合物,由其晶体结构衍生而来(目前,内部孔隙系统的结构是通过综合调节来控制的)。相比之下,多孔碳是一种纤维素衍生的有机聚合物,通过受控热氧化制备。最后,几乎所有可聚合单体都可以通过各种反应形成大分子,二乙烯基苯是一种有效的交联材料。后者是最新合成吸附剂的固有特性,可通过生物相容性砜的表面涂层进一步功能化
如今,对吸附剂的不良等离子体反应已变得不常见,可通过在通过吸附剂循环之前进行等离子体分离来防止。在吸附剂盒之后,血液被重新生成,使红细胞、白细胞和血小板永远不会接触吸附剂表面,从而避免生物相容性反应。或者,通过特定的涂层工艺使吸附剂具有生物相容性,并用血细胞耐受性良好的生物层覆盖颗粒吸附剂通常以颗粒、珠子或纤维的形式生产。它们是通常直径在50µm至1.2 cm之间的固体颗粒。表面积与体积比(sv)非常高,表面积从300到1200 m2g不等。此外,吸附剂根据其内部结构的孔径分为a)大孔(孔径>500Å)、b)中孔(孔径20-500Å)和C)微孔(孔径<20Å)。理想吸附材料的要求见表2
一旦产生吸附剂颗粒,就需要一个锯齿形通道(吸附床)将其装入装置(滤筒),血液或任何液体都必须通过该通道流动。最佳包装密度通常在可用空间的35%到55%之间。过滤元件的最佳设计取决于此以及表2所列的其他因素。
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