專利名稱：透析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的透析裝置，以及一種根據(jù)權(quán)利要求 14的前序部分的用于透析的裝置。
背景技術(shù)：
本說(shuō)明書(shū)中提到的透析裝置在本領(lǐng)域是已知的并且在得到腎衰竭的情況下用于凈化血液。清除中等大小的分子(例如肌紅蛋白或白介素，也被稱為中型分子)在急性腎衰竭期間尤為重要。這樣的中型分子具有例如1000至50000Da(道爾頓)的分子量。然而， 在腎衰竭的情況下，清除小分子(即，具有低于IOOODa的分子量的分子)達(dá)到預(yù)定水平將是足夠的。在急性腎衰竭時(shí)有效清除中型分子也是必須的。在透析方法之中，血液過(guò)濾(血液濾過(guò)，hemofiltration)與血液透析 (hemodialysis)之間本質(zhì)上是不同的。血液透析通過(guò)擴(kuò)散進(jìn)行物質(zhì)交換并且由此凈化血液，而血液過(guò)濾是通過(guò)對(duì)流運(yùn)送物質(zhì)(convective transport of matter)而達(dá)到凈化。已經(jīng)證實(shí)物質(zhì)的對(duì)流運(yùn)送對(duì)于中型分子的清除率(Clearance)比物質(zhì)的擴(kuò)散運(yùn)送更高，其中清除率為每單位時(shí)間所清除的相應(yīng)物質(zhì)的體積。在極性腎衰竭期間，相對(duì)于血液透析，通常優(yōu)選血液過(guò)濾法。但是血液過(guò)濾法與血液透析相比具有一些嚴(yán)重的缺點(diǎn)。因此，在血液透析的情況下，通過(guò)過(guò)濾被除去的血漿將以代用液(substitute solution)予以置換，其中每小時(shí)要消耗約1-8L的代用液。但是通常要求臨床醫(yī)生將這種溶液以4. 5-5L容量袋裝的形式運(yùn)送到進(jìn)行治療的地方。另外，在治療之后，這些袋子必須拋棄，因而產(chǎn)生相當(dāng)高的勞務(wù)支出(工作量，expenditure of work)以及高費(fèi)用。此外，就血液過(guò)濾來(lái)說(shuō)，必須有足夠高的血流?；加新阅I衰竭的患者通常具有所謂的動(dòng)靜脈分流(artherio-venous shunt)，即實(shí)現(xiàn)血流介于300-400ml/min的人工通道。 患有急性腎衰竭的患者很少提供有這樣的通道，因此血流僅能達(dá)到100-200ml/min。在治療時(shí)，對(duì)于有效血液過(guò)濾所需的血流在這些患者身上通常會(huì)引起許多因?yàn)檠芡ǖ绬?wèn)題的憂慮。因此臨床工作人員必須消除這些擔(dān)憂，由此引起額外的勞務(wù)支出。血液過(guò)濾的又一個(gè)缺點(diǎn)在于對(duì)流運(yùn)送，與血液透析時(shí)的擴(kuò)散交換相比，會(huì)更快造成透析過(guò)濾器堵塞，這也是所謂的過(guò)濾器-阻塞(filter-clogging)。因而，在長(zhǎng)時(shí)間治療期間，必須較頻繁地更換過(guò)濾器，這對(duì)于治療來(lái)說(shuō)又造成更多費(fèi)用和勞務(wù)支出。最后，血液過(guò)濾的又一個(gè)缺點(diǎn)在于，根據(jù)使用的血液過(guò)濾器，患者在治療期間會(huì)遭受到比血液透析顯著更高的白蛋白-損失(loss of albumin)。另外，血液過(guò)濾所需的代用液必須受藥品法規(guī)約束，實(shí)踐中局限了涉及個(gè)性化護(hù)理的多樣性。簡(jiǎn)言之，已證實(shí)在血液過(guò)濾時(shí)，臨床醫(yī)生的工作負(fù)荷以及治療費(fèi)用非常高，以至于這種治療過(guò)程在實(shí)際應(yīng)用中受到嚴(yán)重限制。為了在耗費(fèi)少量代用液的同時(shí)完成中等分子的高清除率，由此實(shí)現(xiàn)低成本和減少的勞務(wù)支出，在本領(lǐng)域中已經(jīng)提出了一些裝置和方法。例如根據(jù)W02004/082733，已知曉一種血液過(guò)濾法，其中兩個(gè)過(guò)濾器布置成級(jí)聯(lián)式形狀。由此在第一過(guò)濾器中所獲得的濾液(filtrate)將在第二過(guò)濾器中被再過(guò)濾。接著在第二過(guò)濾器中所得到的濾液作為代用液在預(yù)先稀釋(predilution)下再循環(huán)到患者的血液。通過(guò)在第二過(guò)濾器上截留(保留， retain)第一濾液的中型分子，具有減少數(shù)量的中型分子的代用液將被供應(yīng)至血液，確實(shí)， 所需要的代用液量因此降低且中等大小的分子的數(shù)量減少，但缺點(diǎn)是這樣的事實(shí)，即由于在過(guò)濾前稀釋血液導(dǎo)致對(duì)于中型分子的操作有效性并非最好的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于實(shí)現(xiàn)一種透析裝置，其可以在很少勞務(wù)的情況下有效且廉價(jià)進(jìn)行操作，并且即使在低血流下也提供有效地清除中等大小的分子。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，提出了一種具有權(quán)利要求1的特征的透析裝置。該透析裝置具有透析液回路(dialysate circuit)，該透析液回路包括第一透析器和第二透析器。該第一透析器經(jīng)由血液供應(yīng)管線(blood feeding)以及血液再循環(huán)管線(recirculation means)而連接至患者的血液循環(huán)。該第二透析器包括具有的截?cái)嘀?cut-off value)為至少500Da的濾膜，而該第一透析器包括具有的截?cái)嘀当仍摰诙肝銎鞯慕財(cái)嘀蹈叩臑V膜。滯留液(滲余物或截留液，retentate)是透析液(dialysate)的一部分，其將被供料至第二透析器并且將不會(huì)透過(guò)第二透析器中的膜，但將從透析液中被清除并被拋棄。就濾膜而言，根據(jù)粒子(或分子)大小，任何流體過(guò)濾器的膜意味著適合于過(guò)濾掉一部分的液流。因?yàn)樵谠摰诙肝銎魈?，引入到第二透析器的濾液的量將被分成雙流(如將在下文詳細(xì)說(shuō)明的)，所以第二透析器也稱為透析過(guò)濾器。截?cái)嘀凳菫V膜涉及其孔徑的一個(gè)參數(shù)。質(zhì)量超過(guò)過(guò)濾器的對(duì)應(yīng)截?cái)嘀档姆肿訉⑼耆荒芡高^(guò)該膜或僅有可忽略的低程度透過(guò)該膜。因此，所述的500Da的截?cái)嘀悼梢岳斫鉃?. 001-0. 005 μ m的過(guò)濾器的最大孔徑。舉例來(lái)說(shuō)，電解質(zhì)(如Ca、Na、磷酸鹽或者類(lèi)似的離子)具有IOODa數(shù)量級(jí)的質(zhì)量。由于第二透析器的截?cái)嘀碉@著高于這些電解質(zhì)的這個(gè)尺寸，所以后者將不會(huì)被截留在第二透析器中，由此特別提供用于從血流中清除中等大小的分子，如將在下文描述的?？商鎿Q地，對(duì)于根據(jù)權(quán)利要求的500Da截?cái)嘀档亩x，也可以根據(jù)本發(fā)明這樣理解在第二透析器的透過(guò)液流(permeate stream)中，基于對(duì)其的過(guò)濾供料(引入到第二透析器的量)，電解質(zhì)濃度基本保持不變。因此，如將在下文詳細(xì)說(shuō)明的，從血流中清除l_50kDa并且最優(yōu)選5_25kDa的中等大小的分子將逐步從血流中清除。總而言之，血液過(guò)濾的前述優(yōu)點(diǎn)通過(guò)所披露的透析裝置將被廣泛實(shí)現(xiàn)，同時(shí)避免血液透析的上述缺陷。另外，利用本文披露的裝置，由于將濾液在預(yù)先稀釋下從第二透析器引入到患者的血液中，所以出現(xiàn)避免關(guān)于中等分子的操作有效性降低的優(yōu)點(diǎn)。更確切地說(shuō)，使用過(guò)的濾液將部分地再生并且再用作透析液，由此能夠節(jié)省新鮮的透析液，這相應(yīng)地將允許更低的治療費(fèi)用。另外，利用根據(jù)本發(fā)明的裝置產(chǎn)生下列優(yōu)點(diǎn)由于不是直接添加到血液而是在透析液回路中保持循環(huán)，因此采用的透析液必需符合醫(yī)療器械法的法規(guī)要求并且符合與此相關(guān)的多樣性的益處。因此，根據(jù)本發(fā)明的兩個(gè)實(shí)施方式，將不需要利用落入藥品法范圍的代用液。由于對(duì)于透析液的不同認(rèn)證方法，所以可以更快地適應(yīng)醫(yī)學(xué)上的需求，例如加入磷酸鹽等。此外，代用液僅以5L袋裝的形式可供使用。相反，根據(jù)本發(fā)明，可以使用這樣的透析液，其可以在線通過(guò)濃縮物與水配制，并且可以從中央供應(yīng)單位供應(yīng)或者可以在原地以 30-100L的批量提供。此外，所述裝置也適用于弱的血流，由此引起更少的與血管通道問(wèn)題相關(guān)的憂慮。這也增加改善的治療以及減少的勞務(wù)支出。由于僅發(fā)生少量的對(duì)流傳質(zhì)(例如作為所需脫水的一部分)，所以利用這種裝置，過(guò)濾器將在很長(zhǎng)一段時(shí)間維持可操作，由此既減少材料廢物又減少勞務(wù)支出?；谕ㄟ^(guò)本發(fā)明裝置實(shí)現(xiàn)的擴(kuò)散的方法，將降低患者白蛋白的損失。因而本發(fā)明方法將對(duì)患者以及操作有效性實(shí)現(xiàn)顯著改善。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，為了補(bǔ)償滯留液流，將新鮮透析液(下文也稱為透析液代用品(dialysate substitute))引入到通過(guò)過(guò)濾而回收的透析液中。如從透析液的流動(dòng)方向看，透析液代用品的添加可以出現(xiàn)在第二透析器的上游和下游。特別優(yōu)選的是在體外透析液循環(huán)中，在第二透析器的上游加入透析液代用品，因?yàn)橛纱嗽摰诙肝銎饕环矫娉洚?dāng)用于來(lái)自第一透析器的透析液的再生器，而另一方面充當(dāng)透析過(guò)濾器以清除透析液代用品中的細(xì)菌以及內(nèi)毒素的透析液過(guò)濾器。相應(yīng)地該第二透析器具有雙重功能，并且另外將作為用于新鮮透析液的消毒過(guò)濾器進(jìn)行操作。由此提高透析液的質(zhì)量并且可省去額外的透析液過(guò)濾器。在透析裝置的一個(gè)可替換實(shí)施方式中，提供了在第二透析器的下游且在第一透析器(3)的上游引入到透析液循環(huán)中的透析液代用品的供料。由此將有效利用透析液代用品，因?yàn)樗鼘⒘⒓匆氲降谝煌肝銎髦卸鴽](méi)有在第二透析器中由于過(guò)濾而減少它的量。因此，特別有利的是這兩種實(shí)施方式，其中部分再生的透析液和新鮮透析液共同引入到第一透析器的透析液室(透析液空間，dialysate space)中。由此，如在透析液的流動(dòng)方向上看到的，在第二透析器的上游供應(yīng)新鮮透析液提供了重大的益處，因?yàn)橐赃@種方式可以省去用于凈化新鮮透析液的額外過(guò)濾器。該第二透析器額外地承擔(dān)了凈化功能。在又一個(gè)可替換實(shí)施方式中，提供了代用液引入到血液循環(huán)中。其中如在透析液的流動(dòng)方向上看到的，該引入有利地發(fā)生在該第一透析器的上游。這意味著，一定量的代用液將引入到血液中并且將被輸送至該透析液回路的第一透析器中，所述量很大程度上對(duì)應(yīng)于第二透析器中的滯留液流出物(retentate effluent)。由于在第一透析器中傳送更大的量，所以也改善了血液凈化。此外，血液的期望組成由此可以以更加直接的方式進(jìn)行控制， 并且可選地可以通過(guò)額外地施用藥物而進(jìn)行優(yōu)化。有利地，第二透析器包括具有范圍在1000-15000Da并且優(yōu)選5000-10000Da的截?cái)嘀档臑V膜。此外，第二透析器也可以是具有截?cái)嘀禐?5000-20000Da的中通量透析器 (mid-flux dialyzer)。第一透析器可以是具有的截?cái)嘀禐?0000-40000Da的高通量透析器(high-flux dialyzer) 0具有截?cái)嘀禐?0kDa的透析器也被稱為高截?cái)嘀低肝銎?。以上?duì)于第二透析器提及的數(shù)值表示分子量的下限，而對(duì)于第一透析器的數(shù)值表示清除的上限。這樣定義的分子范圍將多數(shù)從血流中被清除。而小分子(例如電解質(zhì))將在較低水平上從血流清除，并且尺寸比上述中型分子還大的分子-例如白蛋白-不會(huì)從血流中清除，分子大小的范圍可以設(shè)置為待清除的白介素或細(xì)胞因子或其它分子大小。第二透析器的較大截?cái)嘀?5000Da或15000Da)提供了其膜阻力不會(huì)特別快速地增大并因此必須進(jìn)行交換。此外，透析裝置可以設(shè)計(jì)成使得透過(guò)液流相對(duì)于過(guò)濾供料的比例大于0. 5并且優(yōu)選為0. 8+/-0. 1 ；即滯留液流將是第二透析器的50%以及優(yōu)選地僅為20% +/-10%。以這種方式，循環(huán)中大部分的透析液被留下，由此減少透析液代用品的量以及相應(yīng)地減少上面提及的費(fèi)用。如之前提到的，透析裝置優(yōu)選地適用于從第一透析器的血流中清除過(guò)大比例的高水平的中等分子質(zhì)量的分子。這些分子能夠例如在中型分子(1000-50000Da，以及優(yōu)選 5000-25000Da)的范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)，其中這些分子的清除基于具有較小分子質(zhì)量，即特別是小于 IOOODa的分子的除去。該第二透析器相對(duì)于第一透析器的截?cái)嘀当嚷试? 5至1 40的范圍內(nèi)。而且，這個(gè)比值可以在1 8至1 12的范圍內(nèi)。兩個(gè)透析器的截?cái)嘀档年P(guān)系很重要，因?yàn)橛欣?，第一透析器的截?cái)嘀翟礁?，為了避免第二透析器早期堵塞，第二透析器的截?cái)嘀当仨氃O(shè)置為越高。此外，相比于質(zhì)量低于IOOODa的分子部分，在第一透析器中從血流所排除的質(zhì)量為15000Da的分子部分可以增大至少20%。通過(guò)這種關(guān)系，意味著相比于較小分子，增高水平的細(xì)胞因子將從血流中清除，因?yàn)槔缂?xì)胞因子具有14-17kDa的質(zhì)量。在又一個(gè)有利的實(shí)施方式中，透析液回路具有用于透析液的加熱裝置。通常在已知的透析過(guò)程中，所供應(yīng)的透析液(或透析液代用品)將被加熱至大約血液溫度。通常使用碳酸氫鹽濃度為35mmol/l的透析液代用品，這比存在于人體血液中的碳酸氫鹽濃度 (25-30mmol/l)略高。然而，高碳酸氫鹽濃度是不利的，因?yàn)樗赡芘c現(xiàn)有的離子(例如Mg++ 或Ca++)發(fā)生沉淀。因此，透析液代用品Qw4可以優(yōu)選引入到透析液循環(huán)中。因?yàn)槠涮妓釟潲}濃度較低(優(yōu)選地在30mmol/l或略高)，所以將會(huì)導(dǎo)致從循環(huán)的透析液和引入的Qw4產(chǎn)生碳酸氫鹽濃度的平均值。如果隨后加熱該混合物，那么由于該較低的濃度，所以發(fā)生沉淀的趨勢(shì)將被降低。根據(jù)圖1，加熱裝置(未示出)可以位于泵附近。因此，Qw4首先供應(yīng)到透析液回路，然后經(jīng)由特定部分的導(dǎo)管段進(jìn)行混合并且最終被加熱至所要求的血液溫度。


本發(fā)明參照附圖進(jìn)行詳細(xì)描述，其中圖1至圖3分別示出了透析裝置的一個(gè)實(shí)施方式的示意圖；以及圖4示出了以葡聚糖為例的清除率曲線圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的透析裝置1，該透析裝置1包括第一透析器3和第二透析器5。該第一透析器3包括血液室(血液空間)7以及透析液室(透析液空間)9，其中這兩個(gè)室通過(guò)膜彼此分隔開(kāi)。本文中描述的這類(lèi)型透析器是通常所熟知的。它們包括殼體，其中提供有捆扎成中空纖維束的多個(gè)柱狀中空纖維膜(cylindrical hollow fiber membrane)。血液流過(guò)該中空纖維膜的內(nèi)部，而透析液優(yōu)選地以血流的反方向在中空纖維膜與過(guò)濾器殼體之間的空間中流動(dòng)。應(yīng)當(dāng)理解，也可以提供不同形成的透析器。根據(jù)本發(fā)明，透析器3中出現(xiàn)血流的那些部分總體理解為血液室7，而出現(xiàn)透析液液流的那些部分總體理解為透析液室9。透析器3中的膜的壁以半透過(guò)方式形成，使得可以發(fā)生物質(zhì)交換。在血液透析中， 這通過(guò)擴(kuò)散而發(fā)生，直到血液室7與透析液室9之間達(dá)到平衡。取決于膜的孔徑，較大或較
7小的分子將輸送至透析液室9中。在操作中，患者連接至透析裝置1?；颊叩难航?jīng)由血液供應(yīng)管線11流入第一透析器3的血液室7，并且經(jīng)由再循環(huán)管線13返回到患者體內(nèi)。在第一透析器3的透析液室9中，透析液優(yōu)選地以血流的反方向流入，如由圖1的箭頭所指示的。在透析期間，上述物質(zhì)交換在血液與透析液之間發(fā)生，透析液隨后經(jīng)由導(dǎo)管 15離開(kāi)透析器3。該透析液含有將在透析期間從血液循環(huán)( 清除的物質(zhì)。如上提及的，從患者的血液循環(huán)中清除中等大小的分子(本文中，在后面也稱為中型分子)是特別重要的。在圖4的本發(fā)明實(shí)施方式中，質(zhì)量為1000至IOOOODa的分子將逐步增多地從血流中清除。在本發(fā)明中，質(zhì)量為IkDa至50kDa或高至70kDa的分子也可以被理解為是中等大小的分子。因此，該透析器被形成為使得中型分子大部分從血液中清除，相應(yīng)地這些分子也可以擴(kuò)散到透析液中。透析器3被形成為使其膜相關(guān)孔徑匹配期望的道爾頓-截?cái)嘀?(Dalton-Cut-Off value)，其中道爾頓是對(duì)應(yīng)于1. 6601 * l(T27kg的質(zhì)量單位。因此，第一透析器3的膜提供用于不進(jìn)入透析液回路％中的超過(guò)相應(yīng)質(zhì)量閾值的分子。如將在下文詳細(xì)提及的，第二透析器5將導(dǎo)致以透析液流％的形式再循環(huán)到透析液室9中的透過(guò)液流^^基本上不含有任何中等大小的分子，即例如質(zhì)量超過(guò)6000Da的分子。 其將具有一定濃度的較小分子。盡管在第一透析器3的兩個(gè)室中具有低濃度梯度的小分子 (直至IOOODa)，但在這個(gè)重量范圍內(nèi)僅少量分子透過(guò)該膜。然而，因?yàn)橥肝鲆毫? 中的中等大小的分子的濃度顯著低于血液中的濃度，作為結(jié)果，這將引起這些中等質(zhì)量的分子達(dá)到濃度平衡。而在質(zhì)量高于第一透析器3的膜的截?cái)嘀档母叻肿淤|(zhì)量的情況下，由于膜的透過(guò)性而抑制達(dá)到濃度平衡。因此導(dǎo)致中等質(zhì)量的分子優(yōu)選通過(guò)透析裝置從血液中清除。例如，透析器3可以形成為高通量透析器，也稱為高通量過(guò)濾器。根據(jù)本發(fā)明，也可以使用在本領(lǐng)域也是已知的且具有甚至更高孔徑的高截?cái)嗤肝銎鳌Ｗ鳛榫哂懈咄康脑O(shè)定值，可以確定大約30kDa+/-10kDa的截?cái)嘀挡⑶腋呓財(cái)噙^(guò)濾器(也稱為增強(qiáng)中等分子清除過(guò)濾器)可以具有40kDa或更高的截?cái)嘀怠８鶕?jù)圖1，“使用的”透析液經(jīng)由導(dǎo)管15從第一透析器3通過(guò)作為過(guò)濾供料Q入進(jìn)入到第二透析器5的進(jìn)入室17。第二透析器5的透過(guò)液流Qa (即，透過(guò)膜的過(guò)濾供料的部分)將作為％引入到第一透析器3中，由此完成透析液回路。不同于根據(jù)血液透析的原理優(yōu)選地以彼此相反方向的兩個(gè)體積液流(volume stream)發(fā)生作用的第一透析器，第二透析器5也可以認(rèn)為是將過(guò)濾供料Q入的液流分成兩個(gè)液流，即透過(guò)液流Qa和滯留液流 Qi^ft的過(guò)濾器。例如，如果使用具有的截?cái)嘀禐镮OOODa的過(guò)濾器，則作為結(jié)果，透過(guò)液流Q 將基本上不具有任何超過(guò)IOOODa的分子，因?yàn)樗鼈儠?huì)被截留在過(guò)濾器上并且與滯留液流 Q 出》—起離開(kāi)第二透析器5并引入至供應(yīng)裝置(supply means) 25，在那里它們將被分別被截留或拋棄。因?yàn)橐赃@個(gè)方式中型分子在第二透析器5中從透析液回路除去，而較小分子，如低于其截?cái)嚅撝档姆肿訉⒈唤亓?，所以第二透析?引起透析液部分再生。所產(chǎn)生的濾液或透過(guò)液流Qa因而具有降低數(shù)量的中型分子并且從該過(guò)濾室19經(jīng)由導(dǎo)管23抵達(dá)第一透析器3的透析液室9，在那里它將被用作透析流體或透析液。在第二透析器5中已經(jīng)降低中型分子的數(shù)量，在透析液或?yàn)V液分別再循環(huán)至第一透析器3之后，在血液室7的血液與透析液室9的部分再生透析液之間將形成濃度梯度。該濃度梯度將導(dǎo)致在透析液與血液中的中型分子濃度之間不再存在平衡，使得這將再次增大中型分子穿過(guò)該膜的擴(kuò)散。這種透析液將在透析液回路中再循環(huán)至第二透析器5，并且最后部分地再次用作透析液等。從圖1能夠看出，透析液回路從第一透析器3經(jīng)由導(dǎo)管15延伸至第二透析器 5，然后又經(jīng)由導(dǎo)管23返回到第一透析器3。為了將透析液回路內(nèi)部的(液流)量維持在恒定水平，從透析液回路除去的滯留液流Qi^ft的體積液流必須以透析液代用品Qw4的形式供應(yīng)，滯留液Qi^ft以及相應(yīng)地在第一透析器中輸送的量的總和由此很大程度上必須對(duì)應(yīng)于透析液代用品Q 4。在患者血液的預(yù)期體積去除期間，Qi^ft被設(shè)置成大于Q供料。其差異對(duì)應(yīng)于預(yù)期的體積去除。在第二透析器5中，過(guò)濾比Qa/Q入，即級(jí)聯(lián)輸出，即再生的液流)相對(duì)于級(jí)聯(lián)輸入Ο λ，即向級(jí)聯(lián)過(guò)濾器的液體供料)的量的比值為約0.5至1，優(yōu)選地0.5-0.9。因此， 第二透析器5的濾液Qa在第一透析器3的上游(參見(jiàn)圖1)或下游(參見(jiàn)圖2、通過(guò)透析液代用品Qw4被稀釋，使得低分子量分子的百分比在引入第一透析器3的透析液室9期間下降。因此，透析液代用品的引入也產(chǎn)生濃度梯度，其支持低分子量化合物從血液中擴(kuò)散至第一透析器3的透析液。低分子量化合物的清除因此基本上通過(guò)透析液代用品的量進(jìn)行控制。典型的液流將是100-200ml/min的血流％、透析液代用品Q^w= IO-IOOml/ min(典型地40ml/min)以及第一透析器中的透析液流=100-400ml/min (典型地200ml/ min)。過(guò)濾分?jǐn)?shù) Q 出/Qa= 160/200 = 0.8。在圖1的實(shí)施方式中，如在透析液流動(dòng)方向上看到的，透析液代用品Qw4通過(guò)供應(yīng)裝置25在第二透析器5的上游引入到透析液回路中。在第二透析器5的上游引入新鮮溶液的優(yōu)點(diǎn)在于該第二透析器5—方面充當(dāng)用于第一透析器3的透析液的再生器，而另一方面也充當(dāng)用于清除可能存在于該透析液代用品Qw4中的細(xì)菌和內(nèi)毒素的透析液過(guò)濾器。第二透析器5因而具有雙重功能，額外地充當(dāng)用于透析液代用品Qiiw的滅菌過(guò)濾器。此外，可以省去通常提供用于純化新鮮透析液(即透析液代用品)的過(guò)濾器。通過(guò)以下實(shí)施例，操作模式將變得更加明顯從血液中清除發(fā)炎媒介物(其具有質(zhì)量為14-17kDa的質(zhì)量，如細(xì)胞因子)。透析液流％具有明顯較低濃度的中型分子，即處于發(fā)炎媒介物的數(shù)量級(jí)，允許這些分子在第一透析器3中擴(kuò)散到透析液中。當(dāng)透析液引入到第二透析器5中時(shí)，其低截?cái)嘀?例如IkDa)設(shè)置用于發(fā)炎媒介物，該發(fā)炎媒介物以顯著降低的濃度包含在離開(kāi)第二透析器的透過(guò)液流Q 中。該透過(guò)液流Q 可以因此在循環(huán)過(guò)程中再次用作用于第一透析器3的透析液。白蛋白是一種不期望從血流( 中被清除的分子。因?yàn)榘椎鞍拙哂?8kDa的道爾頓分子，所以它僅在第一透析器中被去除臨床上的少量(如果該第一透析器具有例如40kDa 的截?cái)嘀?。參考圖2，示出了本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方式。為免重復(fù)，相同之處以相同的標(biāo)號(hào)指示，以便能夠參考圖1的描述。在圖2中，提供有供應(yīng)裝置25，其提供用于將透析液代用品弓I入至透析液回路。不同于圖1的實(shí)施方式，在圖2中，透析液代用品Qw4經(jīng)由導(dǎo)管23引入，即如在透析液流動(dòng)方向上看到的，在該第二透析器5的下游。在這個(gè)實(shí)施方式中，在第二透析器5的下游實(shí)現(xiàn)引入。相應(yīng)地將達(dá)到與透析液代用品相關(guān)的最大效率，但是第二透析器5作為額外滅菌過(guò)濾器的雙重功能將被抑制。此夕卜，如能夠在圖3中看到的，實(shí)現(xiàn)將新鮮代用液優(yōu)選地以后稀釋 (postdilution)直接引入患者的血液中，而不是引入透析液代用品Q 4p。st。如在流動(dòng)方向上看到的，這在第一透析器3下游發(fā)生。然而，這將抑制排他地使用不在藥品法規(guī)定范圍內(nèi)的溶液的優(yōu)點(diǎn)，因而在改變它的組成方面的多樣性較小。可替換地(未示出)，透析液代用品也可以以新鮮的代用液的形式在預(yù)先稀釋下在第一透析器3的上游引入血液中。此外，該裝置可以與全身性抗凝(劑)和局部抗凝(劑)(檸檬酸抗凝劑)一起操作。簡(jiǎn)言之，能夠看出，根據(jù)本發(fā)明，可以分別實(shí)現(xiàn)一種級(jí)聯(lián)透析裝置和一種級(jí)聯(lián)透析方法，其中即使在相對(duì)較低血流的情況下，也可以達(dá)到較高的中型分子清除率。而在傳統(tǒng)方法的情況下，尤其是在后稀釋下，過(guò)濾比率通常局限于20-30%，因?yàn)樵谕肝銎髦袑?dǎo)致產(chǎn)生血液成分的其他濃度，這可能引起血液凝固或其他損害。此外，在傳統(tǒng)方法中，在預(yù)先稀釋的情況下，由于作為劑量的稀釋效果將增大而采用的溶液效率將下降。研究已經(jīng)表明，相比于具有相同方法的血液過(guò)濾，使用級(jí)聯(lián)分析可以達(dá)到明顯增大中型分子的清除。圖4示出了通過(guò)葡聚糖的透析裝置的操作模式的一個(gè)實(shí)例。在使用葡聚糖的情況下，在寬范圍的分子大小上可以同時(shí)容易地確定清除。這個(gè)測(cè)量系列使用200ml/min的血流％且將新鮮透析液的輸入(根據(jù)圖1，在第二透析器的上游)設(shè)置為35ml/min。透析液流％改變且為100ml/min、200ml/min或400ml/min。第二透析器5的截?cái)嘀禐閘kDa，而第一透析器3的截?cái)嘀禐?0kDa。在2至IOkDa的范圍內(nèi)，清除率顯著增大，即中等大小級(jí)別的分子的液流從血液除去。將這些數(shù)據(jù)與利用AV600S的血液過(guò)濾進(jìn)行比較，根據(jù)圖4，該血液過(guò)濾在上述中等大小級(jí)別沒(méi)有增大清除率值。該實(shí)施例顯示了級(jí)聯(lián)透析器的操作的基本模式。不同實(shí)施方式的特征可以可選地進(jìn)行組合。參考標(biāo)號(hào)列表1透析裝置3第一透析器5第二透析器7液室9透析液室11血液供料13再循環(huán)I5導(dǎo)管17進(jìn)入室19濾液室21 泵23 導(dǎo)管25供應(yīng)裝置％血流Qd透析液流Q供料透析液代用品Q流出物滯留液流出物Qa透過(guò)液流Qa過(guò)濾供料。
權(quán)利要求
1.一種具有透析液回路的透析裝置(1)，所述透析液回路包括第一透析器C3)和第二透析器(5)，所述第一透析器(3)能夠經(jīng)由血液供料管線(11)以及再循環(huán)管線(13)而連接至患者的血液循環(huán)，其中，在所述第二透析器( 中，提供有來(lái)自所述透析液回路的滯留液流的流出物0 出。，并且在所述透析液回路中使所述第二透析器( 的透過(guò)液流0 )輸送至所述第一透析器⑶，其特征在于，所述第二透析器( 具有截?cái)嘀禐橹辽?00Da的濾膜，而所述第一透析器C3)具有截?cái)嘀当人龅诙肝銎?5)的截?cái)嘀蹈叩臑V膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析裝置，其特征在于，在流動(dòng)方向上，在所述第一透析器 (3)的下游且在所述第二透析器( 的上游提供使透析液代用品Oiw4)到所述透析液回路中的引入。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析裝置，其特征在于，在流動(dòng)方向上，在所述第二透析器 (5)的下游和在所述第一透析器( 的上游提供使透析液代用品Oiw4)到所述透析液回路中的引入。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析裝置，其特征在于，提供使代用液到所述血液循環(huán)( ) 中的引入。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的透析裝置，其特征在于，所述第二透析器(5)具有截?cái)嘀翟?000-15000Da，優(yōu)選5000_10000Da范圍內(nèi)的濾膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的透析裝置，其特征在于，所述第二透析器( 是具有15000-20000Da的截?cái)嘀档闹型客肝銎鳌?br> 7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的透析裝置，其特征在于，所述第一透析器(3)是具有20000-50000Da，優(yōu)選30000_40000Da的截?cái)嘀档母咄客肝銎鳌?br> 8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的透析裝置，其特征在于，所述透過(guò)液流0 )相對(duì)于所述過(guò)濾供料0U)的比例大于0. 5，優(yōu)選為0. 8+/-0. 1。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的透析裝置，其特征在于，所述透析裝置適用于從所述第一透析器C3)的血流(Qb)中清除過(guò)大比例的高水平的分子質(zhì)量為1000-30000Da，優(yōu)選 5000-25000Da 的分子。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的透析裝置，其特征在于，所述第二透析器(5)相對(duì)于所述第一透析器(3)的截?cái)啾嚷试?比1. 5至1比40的范圍內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的透析裝置，其特征在于，所述第二透析器( 相對(duì)于所述第一透析器(3)的截?cái)啾嚷试?比2至1比10的范圍內(nèi)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的透析裝置，其特征在于，在所述第一透析器(3) 中對(duì)于分子質(zhì)量為15000Da的分子的清除率比分子質(zhì)量低于IOOODa的分子的清除率至少高 20%。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的透析裝置，其特征在于，在所述透析液回路中提供有用于所述透析液的加熱器。
14.一種具有透析液回路的用于透析的裝置，所述透析液回路包括用于第一透析器 (3)和用于第二透析器(5)的連接裝置，其中，所述第一透析器C3)可連接至血液供料管線(11)和再循環(huán)管線(13)， 在連接的第二透析器( 處提供有來(lái)自所述透析液回路的滯留液流的流出物O^ffia物)，其特征在于，通過(guò)使用合適的透析器(3，5)，通過(guò)在所述第二透析器(5)中的過(guò)濾而部分再生的透析液流(Qd)能夠被引入到所述第一透析器⑶中，其中小于500Da的分子僅以可忽略水平保留在所述第二透析器(5)中，以及通過(guò)所述第二透析器( 相比于所述第一透析器(3) 具有更小的截?cái)嘀?，?duì)于具有對(duì)應(yīng)于所述第二透析器(5)的截?cái)嘀档姆肿恿康姆肿拥那宄士梢栽龃蟪^(guò)分子量小于500Da的分子的清除率。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有透析液回路的透析裝置(1)，該透析液回路包括第一透析器(3)和第二透析器(5)，其中該第一透析器(3)可經(jīng)由血液供料管線(11)以及再循環(huán)管線(13)而連接至患者的血液循環(huán)，在該第二透析器(5)處提供有用于來(lái)自該透析液回路的滯留液流(Q流出物)的流出物并且將該透析液回路中的該第二透析器(5)的透過(guò)液流(Q出)引導(dǎo)至該第一透析器(3)。該第二透析器(5)包括具有截?cái)嘀禐橹辽?00Da的濾膜，而該第一透析器(3)包括具有比該第二透析器(5)的截?cái)嘀蹈叩慕財(cái)嘀档臑V膜。
文檔編號(hào)A61M1/16GK102458501SQ201080025652
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月10日
發(fā)明者羅伯特·波爾梅爾, 邁克爾·赫倫鮑爾 申請(qǐng)人:弗雷森紐斯醫(yī)療護(hù)理德國(guó)有限責(zé)任公司