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血液灌流技術的新進展一

發布時間:2022-09-29 發布:希爾康

引言
      通過直接吸附去除不需要的等離子體溶質有著悠久的歷史。然而,早期的吸附劑技術存在嚴重的生物相容性問題(例如血小板減少、白細胞減少、低血糖、低鈣血癥)。這阻礙了血液灌流技術的發展和臨床應用。然而,吸附劑的生物相容性得到了改善,這引起了新的興趣,血液灌流在臨床實踐中的研究和應用
      血液灌流:特性和原理
      可以通過不同的質量分離過程實現體外血液凈化。分散,如標準血液透析(hd),對流,如血液濾過或其他組合,如血液透析濾過(HDF)。雖然這些技術是基于膜分離,但第三種機制,即溶質吸附,是基于固體試劑(吸附劑)的質量分離。由于當前透析技術由于膜通透性的限制,體外血液灌流是血液凈化的另一種選擇
吸附劑已研究多年。最初,無機鋁硅酸鹽(沸石)和木炭用于各種用途。然而,在過去50年中,有機聚合物離子交換樹脂和最終合成的多孔聚合物(苯乙烯或丙烯酸)已用于血液凈化(表1)。因此,盡管血液灌流技術最初會引起重要的不良反應,并存在安全儲存和啟動的問題,但由于弱離子鍵、wandeward鍵和強疏水鍵,近年來在各種臨床環境中,生物相容性更強的吸附劑已被安全地用于血液吸附技術中,吸附劑具有非常大的表面積體積比和顯著的結合特定溶質的能力。它們可以是天然的,也可以是合成的。沸石(硅酸鋁)是一種具有一定孔隙率的無機多孔聚合物,由其晶體結構衍生而來(目前,內部孔隙系統的結構是通過綜合調節來控制的)。相比之下,多孔碳是一種纖維素衍生的有機聚合物,通過受控熱氧化制備。最后,幾乎所有可聚合單體都可以通過各種反應形成大分子,二乙烯基苯是一種有效的交聯材料。后者是最新合成吸附劑的固有特性,可通過生物相容性砜的表面涂層進一步功能化

      如今,對吸附劑的不良等離子體反應已變得不常見,可通過在通過吸附劑循環之前進行等離子體分離來防止。在吸附劑盒之后,血液被重新生成,使紅細胞、白細胞和血小板永遠不會接觸吸附劑表面,從而避免生物相容性反應。或者,通過特定的涂層工藝使吸附劑具有生物相容性,并用血細胞耐受性良好的生物層覆蓋顆粒吸附劑通常以顆粒、珠子或纖維的形式生產。它們是通常直徑在50µm至1.2 cm之間的固體顆粒。表面積與體積比(sv)非常高,表面積從300到1200 m2g不等。此外,吸附劑根據其內部結構的孔徑分為a)大孔(孔徑>500Å)、b)中孔(孔徑20-500Å)和C)微孔(孔徑<20Å)。理想吸附材料的要求見表2


      一旦產生吸附劑顆粒,就需要一個鋸齒形通道(吸附床)將其裝入裝置(濾筒),血液或任何液體都必須通過該通道流動。最佳包裝密度通常在可用空間的35%到55%之間。過濾元件的最佳設計取決于此以及表2所列的其他因素。

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