本發(fā)明涉及生物醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種體外肝支持系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
人體中最重要的一個(gè)內(nèi)臟器官就是肝臟，肝臟擔(dān)負(fù)著人體存活所必須的多種功能，不僅可以解毒，也有分泌膽汁參與消化活動(dòng)，儲(chǔ)存肝糖和物質(zhì)代謝等重要機(jī)能。在人類的機(jī)體活動(dòng)中，身體的其他器官正常運(yùn)轉(zhuǎn)中會(huì)產(chǎn)生代謝產(chǎn)物隨血液排出，這是就需要肝臟來進(jìn)行對這些對人體有害的物質(zhì)的清理。
目前，肝功能衰竭會(huì)嚴(yán)重的影響人類的健康和生命，肝臟移植是治療晚期肝病的較好的辦法，但是由于肝臟移植的供體缺乏，費(fèi)用高昂，術(shù)后需要長期使用免疫抑制劑造成抵抗力下降等原因，所以探索利用先進(jìn)的生物技術(shù)搭建體外肝支持系統(tǒng)緩解肝功能衰竭造成的影響，是為患者進(jìn)行肝臟移植和自身肝細(xì)胞再生爭取時(shí)間和條件的有效手段，也為患者開辟新的治療途徑。
科研人員試圖在體外培養(yǎng)肝臟細(xì)胞，利用肝細(xì)胞的生理功能，患者血液流過反應(yīng)器時(shí)，通過容器內(nèi)半透膜與肝細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換，從而達(dá)到人工肝支持的目的，生物反應(yīng)器是體外肝支持系統(tǒng)的核心裝置，其性能直接關(guān)系到全套系統(tǒng)的效果。
現(xiàn)有的中空纖維管生物反應(yīng)器是由多根半透膜加工形成的中空纖維管平行排列在圓柱形外殼內(nèi)而成，在纖維管內(nèi)外有兩個(gè)獨(dú)立的空間，纖維管內(nèi)用于患者血液循環(huán)灌注，纖維管外部種植有肝細(xì)胞?；颊哐和高^半透膜與肝細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換。
現(xiàn)有的肝臟生物反應(yīng)器首先提取出患者的健康肝細(xì)胞，然后將其移植在反應(yīng)器中進(jìn)行增值，等其狀態(tài)穩(wěn)定后方可進(jìn)行使用。所有的細(xì)胞是直接相連的，為了避免免疫排斥反應(yīng)，所有的肝細(xì)胞必須來自同一個(gè)個(gè)體就是患者本人，血液和肝細(xì)胞之間只有一道半透膜起到免疫隔效果，這在實(shí)際應(yīng)用過程不是很理想，所以該裝置也只能為特定的患者服務(wù)。
此種設(shè)計(jì)簡單可靠，但是，也有以下不足之處：1)無法及時(shí)的提供緊急服務(wù)，首先需要從患者體內(nèi)提取健康肝細(xì)胞，然后擴(kuò)容增值，使其達(dá)到一定的數(shù)量才能夠進(jìn)行使用，這個(gè)過程需要一定的時(shí)間，無法提前準(zhǔn)備；2)肝細(xì)胞之間是直接相互聯(lián)系的，沒有免疫阻隔，因此肝細(xì)胞需要來自同一個(gè)個(gè)體，不能實(shí)現(xiàn)細(xì)胞的快速大量增殖，大規(guī)模擴(kuò)容；3)細(xì)胞來源單一并且成體細(xì)胞的增值能力有限，再加上此種反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)所限，細(xì)胞的培養(yǎng)量不能實(shí)現(xiàn)高密度培養(yǎng)；4)不能對細(xì)胞進(jìn)行連續(xù)的更新，實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定的肝臟的解毒功能；5)細(xì)胞分布不均勻，肝細(xì)胞在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)聚集成較大的團(tuán)簇，既影響其生長代謝又易造成半透膜空隙的堵塞，不利于物質(zhì)交換。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種體外肝支持系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
一種體外肝支持系統(tǒng)，包括儲(chǔ)液器、氧合器和至少一個(gè)培養(yǎng)單元，多個(gè)培養(yǎng)單元并列布置，每個(gè)培養(yǎng)單元包括反應(yīng)器、濾網(wǎng)和蠕動(dòng)泵；儲(chǔ)液器內(nèi)裝有細(xì)胞培養(yǎng)液，儲(chǔ)液器的出液口通過硅酮橡膠管與氧合器相連，氧合器的出口通過硅酮橡膠管分為多個(gè)支路，反應(yīng)器的外筒的入口與出口分別經(jīng)硅酮橡膠管與血液入口和血液出口相連，血液入口(110)上連接抗凝劑添加裝置。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述的反應(yīng)器由外筒和至少一個(gè)螺旋纖維管組成，多個(gè)螺旋纖維管共同使用同一個(gè)進(jìn)口和出口，在螺紋纖維管中儲(chǔ)存有含細(xì)胞的微囊。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述支路依次經(jīng)過蠕動(dòng)泵、螺紋纖維管和濾網(wǎng)與儲(chǔ)液器入口相連接，形成一個(gè)循環(huán)回路。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述螺旋纖維管由半透膜材料制造而成，內(nèi)徑為0.1～2mm。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述的含細(xì)胞的微囊為含有肝細(xì)胞的微囊，或含有肝細(xì)胞和干細(xì)胞的微囊，干細(xì)胞為脂肪干細(xì)胞、骨髓充間質(zhì)干細(xì)胞或胚胎干細(xì)胞。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：所有的細(xì)胞被封存在微囊之內(nèi)，能隔離免疫排斥反應(yīng)，給不同的病人使用。微囊可以提前制作培養(yǎng)，所以本系統(tǒng)可以及時(shí)的為急性肝病患者提供體外肝功能支持。反應(yīng)器內(nèi)并列有多個(gè)螺旋纖維管，螺旋纖維管內(nèi)的微囊是可以替換的，這樣就可以提供持續(xù)穩(wěn)定的肝功能支持。細(xì)胞分布均勻，且可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行任意增容，細(xì)胞培養(yǎng)量易于實(shí)現(xiàn)高密度和大容量，血液抗凝效果好，保證血液生理情況正常。
附圖說明
圖1為體外肝支持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：101-反應(yīng)器；102-濾網(wǎng)；103-硅酮橡膠管；104-蠕動(dòng)泵；105-儲(chǔ)液器；106-氧合器；107-回液管；108-輸液管；109-血液出口；110-血液入口；111-抗凝劑添加裝置。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請參閱圖，本發(fā)明實(shí)施例中，一種體外肝支持系統(tǒng)，包括儲(chǔ)液器105、氧合器106和至少一個(gè)培養(yǎng)單元，多個(gè)培養(yǎng)單元并列布置，每個(gè)培養(yǎng)單元包括反應(yīng)器101、濾網(wǎng)102和蠕動(dòng)泵104；儲(chǔ)液器105內(nèi)裝有細(xì)胞培養(yǎng)液，儲(chǔ)液器105的出液口通過硅酮橡膠管103與氧合器106相連，氧合器106的出口通過硅酮橡膠管103分為多個(gè)支路，反應(yīng)器101的外筒202的入口與出口分別經(jīng)硅酮橡膠管103與血液入口110和血液出口109相連，血液入口110上連接抗凝劑添加裝置111，的反應(yīng)器101由外筒和至少一個(gè)螺旋纖維管組成，多個(gè)螺旋纖維管共同使用同一個(gè)進(jìn)口和出口，在螺紋纖維管中儲(chǔ)存有含細(xì)胞的微囊，支路依次經(jīng)過蠕動(dòng)泵、螺紋纖維管和濾網(wǎng)102與儲(chǔ)液器105入口相連接，形成一個(gè)循環(huán)回路；螺旋纖維管201由半透膜材料制造而成，內(nèi)徑為0.1～2mm，所述的含細(xì)胞的微囊為含有肝細(xì)胞的微囊，或含有肝細(xì)胞和干細(xì)胞的微囊，干細(xì)胞為脂肪干細(xì)胞、骨髓充間質(zhì)干細(xì)胞或胚胎干細(xì)胞。
所有的細(xì)胞被封存在微囊之內(nèi)，能隔離免疫排斥反應(yīng)，給不同的病人使用。微囊可以提前制作培養(yǎng)，所以本系統(tǒng)可以及時(shí)的為急性肝病患者提供體外肝功能支持。反應(yīng)器內(nèi)并列有多個(gè)螺旋纖維管，螺旋纖維管內(nèi)的微囊是可以替換的，這樣就可以提供持續(xù)穩(wěn)定的肝功能支持。細(xì)胞分布均勻，且可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行任意增容，細(xì)胞培養(yǎng)量易于實(shí)現(xiàn)高密度和大容量，血液抗凝效果好，保證血液生理情況正常。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。