本申請(qǐng)涉及醫(yī)療器械,具體的涉及一種應(yīng)用于透析領(lǐng)域的透析液再生系統(tǒng)及透析設(shè)備。
背景技術(shù):
1、sorbent?dialysis這套系統(tǒng)最早由nasa開(kāi)發(fā),用于宇航員尿液的回收利用,1973年第一代商業(yè)化的機(jī)型redy?machine(regeneration?of?dialysate)取得了巨大的商業(yè)成功。在1973-1994年間,redy系統(tǒng)成功實(shí)施了600萬(wàn)次血液透析治療,并且大多數(shù)都是在家里進(jìn)行,證明了其良好的便利性,安全性和臨床價(jià)值。
2、以redy系統(tǒng)為代表的再生型透析設(shè)備能夠?qū)⑹褂眠^(guò)的透析廢液還原以進(jìn)行再用。具體地,透析廢液經(jīng)過(guò)一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的吸附柱后,經(jīng)過(guò)成分補(bǔ)充后可轉(zhuǎn)換為符合標(biāo)準(zhǔn)的再生液,重新用于透析治療。吸附柱基本上包括五個(gè)層,透析廢液自上而下以灌流平推方式經(jīng)過(guò)吸附柱中的各個(gè)層。
3、吸附柱中包括尿素降解層,酶填充在其中以分解透析廢液中的尿素,但在這種吸附柱結(jié)構(gòu)下,由于透析廢液以灌流平推的方式經(jīng)過(guò)尿素降解層,一方面會(huì)導(dǎo)致尿素與酶的接觸不充分。另一方面會(huì)使得透析廢液中尿素含量會(huì)存在濃度梯度,尿素降解層不同位置的酶工作效率差別較大,例如,最上游的酶接觸到濃度最高的尿素而展現(xiàn)的較高的活性,下游的酶接觸不到足夠的濃度的尿素而活力損失嚴(yán)重。
4、相關(guān)技術(shù)中存在一些方案是將吸附柱中的各個(gè)層分別獨(dú)立出來(lái)形成獨(dú)立的倉(cāng),各獨(dú)立倉(cāng)彼此串聯(lián)完成透析液的清洗工作。在其去除尿素的階段的倉(cāng)中,包括多個(gè)中空纖維,尿素酶需要固化在中空纖維外側(cè),透析廢液自中空纖維的一端流入進(jìn)入中空纖維并通過(guò)另一端流出,在該過(guò)程中,尿素等通過(guò)擴(kuò)散與固化的尿素酶反應(yīng)。這種方式下,透析液的流向是順著中空纖維的內(nèi)腔流動(dòng),而尿素酶是固化在內(nèi)腔外,一方面會(huì)使得尿素?cái)U(kuò)散不足而導(dǎo)致清理不充分,另一方面固化的尿素酶也依然會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似吸附柱存在的不同位置的酶接觸不到足夠濃度的尿素而出現(xiàn)活力損失嚴(yán)重的問(wèn)題。
5、但是酶在耗材成本中的占比較高,因此,過(guò)量或不充分的利用都會(huì)導(dǎo)致極大的增加耗材成本,極大了限制了透析液再生型透析設(shè)備的商業(yè)應(yīng)用和家庭透析的推廣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于以上所述相關(guān)技術(shù)的缺點(diǎn),本申請(qǐng)的目的在于提供一種透析液再生系統(tǒng)及透析設(shè)備,用以克服上述相關(guān)技術(shù)中存在的透析柱結(jié)構(gòu)下酶的使用效率低而導(dǎo)致成本增加的技術(shù)問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本申請(qǐng)第一方面提供一種透析液再生系統(tǒng),包括:廢液通路,其輸入端接收透析廢液;反應(yīng)器,設(shè)置在所述廢液通路中,用于分解所述透析廢液中的毒素;所述反應(yīng)器包括:腔體,具有用于供所述透析廢液流入的入口和反應(yīng)液流出的出口;具有第一側(cè)及第二側(cè)的膜,布置在所述腔體內(nèi),在所述膜的第一側(cè)或第二側(cè)配置有酶;其中,所述膜配置有酶的一側(cè)連通所述入口,另一側(cè)連通所述出口,自所述入口流入的透析廢液與所述酶充分接觸后跨過(guò)所述膜流向所述出口,所述酶被所述膜截留在酶所在一側(cè);再生液管路,連通于所述出口以用于接收經(jīng)反應(yīng)器反應(yīng)處理后的反應(yīng)液。
3、本申請(qǐng)第二方面提供一種腹膜透析設(shè)備,包括:如本申請(qǐng)第一方面公開(kāi)的透析液再生系統(tǒng);腹透管路,其一端連通人體腹腔,另一端連通所述透析液再生系統(tǒng);驅(qū)動(dòng)裝置,設(shè)于所述腹透管路上,用于驅(qū)動(dòng)流體在所述腹透管路中周期性地或連續(xù)性地流動(dòng);控制裝置,用于執(zhí)行治療模式以周期性或連續(xù)性的交換人體腹膜內(nèi)的液體。
4、本申請(qǐng)公開(kāi)的第三方面公開(kāi)一種血液透析設(shè)備,包括:如本申請(qǐng)第一方面公開(kāi)的透析液再生系統(tǒng);凈化回路,包括輸入端連通人體第一部分的第一線路,以及輸出端連通人體第二部分的第二線路;透析裝置,設(shè)于所述凈化回路上,用于對(duì)在所述凈化回路中流動(dòng)的流體進(jìn)行凈化處理,所述透析裝置包括:連接所述透析液再生系統(tǒng)的廢液通路的輸入端的透析液輸出端;以及連接所述透析液再生系統(tǒng)的再生液管路的輸出端的透析液輸入端;驅(qū)動(dòng)裝置,設(shè)于所述第一線路上并位于所述凈化回路中,用于驅(qū)動(dòng)流體在所述凈化回路中流動(dòng);控制裝置,用于執(zhí)行治療模式對(duì)在所述凈化回路中流動(dòng)的流體進(jìn)行凈化處理后并輸入人體。
5、綜上所述,本申請(qǐng)公開(kāi)的一種透析液再生系統(tǒng)及透析設(shè)備,通過(guò)在反應(yīng)器中將酶配置在膜的其中一側(cè),透析廢液從膜配置有酶的一側(cè)的入口流入后與位于第一側(cè)的酶進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)后的反應(yīng)液在壓力推動(dòng)下跨過(guò)膜后從配置在膜的另一側(cè)的出口流出,而酶被所述膜截留在酶所在一側(cè),如此,本申請(qǐng)的反應(yīng)器可以使透析廢液在酶所在的一側(cè)與酶進(jìn)行充分接觸并反應(yīng),提高了酶的使用效率,降低了耗材成本,避免了毒素清除/分解不充分的現(xiàn)象。
1.一種透析液再生系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述酶配置在所述第一側(cè)時(shí),所述第一側(cè)連通所述入口,第二側(cè)連通所述出口,自所述入口流入的透析廢液在第一側(cè)與所述酶充分接觸后跨過(guò)所述膜進(jìn)入第二側(cè)時(shí),所述酶被截留在所述第一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述酶配置在第二側(cè)時(shí),所述第二側(cè)連通所述入口,第一側(cè)連通所述出口,自所述入口流入的透析廢液在第二側(cè)與所述酶充分接觸后跨過(guò)所述膜進(jìn)入第一側(cè)時(shí),所述酶被截留在所述第二側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述入口和所述出口呈垂直角度配置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述酶配置為脲酶。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,在所述膜的第一側(cè)或第二側(cè)配置的酶被配制為游離狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述酶可以酶制劑或載酶微球的形式承載。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述反應(yīng)器用于分解所述透析廢液中的尿素。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,還包括配置在所述反應(yīng)器上游的第一吸附裝置,用于對(duì)透析廢液進(jìn)行初步毒素處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,還包括配置第二吸附裝置,其輸入端連通所述出口,用于將經(jīng)所述反應(yīng)器尿素分解后的廢液進(jìn)行再次毒素處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10任一所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,第一或第二吸附裝置配置為含有多種吸附材料的單一混合柱。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10任一所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,第一或第二吸附裝置包括多個(gè)串聯(lián)的柱體,其中每一柱體含有一種或多種吸附材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述第一吸附裝置包含一個(gè)活性炭柱;或活性炭和陰離子交換劑混合柱;或活性炭和陽(yáng)離子交換劑的混合柱;或陰離子交換劑和陽(yáng)離子交換劑混合柱;或活性炭、陰離子交換劑、以及陽(yáng)離子交換劑的混合柱。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述第二吸附裝置配置為包含磷酸鎬,水合氧化鋯,以及活性炭的吸附柱。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述廢液通路上設(shè)置有一透析液泵,用于驅(qū)動(dòng)所述廢液通路中的流體正向或逆向流動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述廢液通路上設(shè)置有第一透析液泵,所述再生液管路上設(shè)置有第二透析液泵,用于通過(guò)所述第一透析液泵和第二透析液泵的差速來(lái)改變所述透析液再生系統(tǒng)的液體平衡態(tài)總量。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述廢液通路上設(shè)置有用于預(yù)充、排空、或者沖洗所述透析液再生系統(tǒng)的通路的預(yù)制液旁路。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述再生液管路上設(shè)置有用于向所述再生液管路輸送補(bǔ)充液的補(bǔ)充液支路。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述補(bǔ)充液支路上設(shè)置有用于存儲(chǔ)補(bǔ)充液的容器,以及用于將所述容器內(nèi)的補(bǔ)充液輸送至所述補(bǔ)充液支路的補(bǔ)充液泵。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述補(bǔ)充液包括電解質(zhì)液和/或高滲溶質(zhì)液。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述高滲溶質(zhì)液包括葡萄糖。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述高滲溶質(zhì)液中所述葡萄糖配置為1.5%至70%。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述電解質(zhì)液配置為包括鉀鈣鎂。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的透析液再生系統(tǒng),其特征在于,所述鉀鈣鎂的濃度范圍可配置為0至100mmol/l。
25.一種腹膜透析設(shè)備,其特征在于,包括:
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的腹膜透析設(shè)備,其特征在于,所述腹膜透析設(shè)備配置為capd治療模式、apd治療模式、tpd治療模式、及cfpd治療模式中的一種或多種治療模式的組合。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的腹膜透析設(shè)備,其特征在于,所述腹透管路包括兩個(gè)單通道的腹透導(dǎo)管或一個(gè)雙通道的腹透導(dǎo)管。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的腹膜透析設(shè)備,其特征在于,所述腹膜透析設(shè)備配置為cfpd模式,所述腹透導(dǎo)管配置為雙通道,其中,一通道用于輸出透析廢液,另一通道用于輸入再生液。
29.一種血液透析設(shè)備,其特征在于,包括:
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,所述透析裝置為血液透析器或血液透析濾過(guò)器。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,所述血液透析設(shè)備包括血液透析(hd)、血液濾過(guò)(hf)、血液透析濾過(guò)(hdf),血液灌流(hp)、血液置換(pe)、免疫吸附(ia)、或者連續(xù)性血液凈化(crrt)中的一種或者多種治療的組合。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,還包括至少一檢測(cè)裝置,用于檢測(cè)所述透析廢液中目標(biāo)分子的濃度、檢測(cè)所述廢液通路中載酶微球的含量、或者檢測(cè)所述再生液管路中載酶微球的含量。
33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,還包括模式選擇裝置,用于接收到輸入的模式選擇信號(hào)將確定的工作模式信息發(fā)送給所述控制裝置執(zhí)行對(duì)應(yīng)所述工作模式的作業(yè)。
34.根據(jù)權(quán)利要求29所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,所述血液透析設(shè)備的工作模式包括hf治療模式、hd治療模式、hdf治療模式、及超濾模式中的一種或多種治療模式的組合。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,在所述hf治療模式下,所述控制裝置控制所述透析液再生系統(tǒng)輸出的再生液直接輸入到所述第一線路中或者第二線路中。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,在所述hd治療模式下,所述控制裝置控制所述透析液再生系統(tǒng)輸出的再生液輸入到透析裝置的透析液輸入端。
37.根據(jù)權(quán)利要求34所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,在所述hdf治療模式下,所述控制裝置控制所述透析液再生系統(tǒng)輸出的再生液經(jīng)一置換液支路輸入到所述第一線路中或者第二線路中;所述置換液支路設(shè)置于所述再生液管路上,所述置換液支路的一端連通所述再生液管路,另一端用于連通透析回路。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,在所述hdf治療模式下,所述控制裝置通過(guò)周期性地動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)所述廢液通路、反應(yīng)器、或再生液管路中的液量來(lái)調(diào)節(jié)所述置換液支路的輸出量以控制所述透析裝置的分子對(duì)流交換量。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,在所述hdf治療模式下,所述控制裝置通過(guò)周期性地改變透析液循環(huán)的液體平衡態(tài)總量,以周期性地實(shí)現(xiàn)透析器內(nèi)外側(cè)液體的濾過(guò)和濾出。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,在所述hdf治療模式下,改變透析液循環(huán)的液體平衡態(tài)總量是通過(guò)調(diào)整設(shè)置在廢液通路的透析泵和再生液管路的透析液泵的兩個(gè)透析液泵的差速來(lái)改變透析液循環(huán)的液體平衡態(tài)總量。
41.根據(jù)權(quán)利要求34所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,在所述超濾模式下,所述透析液再生系統(tǒng)中的超濾支路分流所述廢液通路中的透析廢液,以增加跨膜壓或負(fù)壓,以使所述透析裝置對(duì)流經(jīng)的血液或腹腔液的濾出等量液體進(jìn)入透析廢液,進(jìn)而達(dá)到進(jìn)行脫水處理。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,在所述超濾模式下,所述控制裝置控制超濾泵的轉(zhuǎn)速或經(jīng)驗(yàn)值以計(jì)量所述超濾支路分流所述廢液通路中的透析廢液的流量。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,在所述超濾模式下,所述控制裝置通過(guò)獲得再生液管路中再生液的體積或重量控制所述超濾泵的轉(zhuǎn)速以計(jì)量所述超濾支路分流所述廢液通路中的透析廢液的流量。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的血液透析設(shè)備,其特征在于,所述再生液的體積或重量是通過(guò)稱(chēng)重或者液面計(jì)量的方式獲得的。