專利名稱：腹膜透析系統(tǒng)的制作方法
腹膜透析系統(tǒng)相關(guān)申請本申請要求獲得2009年9月8日提交的美國臨時申請No. 61/276，091的利益。上述申請的全部教導(dǎo)都在此處通過引用并入本文。
背景技術(shù)：
腎功能異?；蚰I衰竭和尤其是末期腎病導(dǎo)致機體失去排出水和礦物質(zhì)、排泄有害代謝物、維持酸堿平衡及控制電解質(zhì)和礦物質(zhì)在生理范圍的能力。有毒的尿毒性代謝廢物包括(尿素、肌酸酐、尿酸和磷)積聚在機體組織內(nèi)，如果腎的過濾功能不恢復(fù)，這將會導(dǎo)致人的死亡。透析通常通過將這些廢物毒素和過量水分排出而用于替代腎功能。在一種類型透析治療-血液透析-中，毒素在外部的血液透析機中從病人血液中被過濾。血液從病人通過被半透性膜與外部提供的透析液分隔的透析器。水和毒素通過半透性膜從血液中透析進入透析液，透析液然后丟棄。血液透析治療通常持續(xù)數(shù)小時，且必須在醫(yī)學(xué)監(jiān)督下每周進行三或四次，這些要求顯著降低了病人的自主性及生活質(zhì)量。而且，由于血液透析定期地進行卻不連續(xù)，病人恰在血液透析前(毒素水平高時)和血液透析后(電解質(zhì)不平衡時)的狀態(tài)和總體健康狀況都很差，導(dǎo)致病人有惡心和嘔吐到水腫的廣泛癥狀。腹膜透析是另一種類型的用于替代腎功能的透析治療方法，其將無菌無熱原的透析溶液(透析液)灌輸進病人的腹膜腔。腹膜作為天然透析器，且尿毒性代謝廢物和各種離子由于其濃度梯度而從病人血流穿過膜擴散進入透析溶液。同時，水被滲透梯度吸入腹膜腔。將透析溶液移出、丟棄并用新鮮透析溶液半連續(xù)或連續(xù)地替換。腹膜透析所需的大體積溶液的排出、丟棄和替換仍然不便、累贅而且昂貴，尤其對于在家而不是在治療中心的腹膜透析治療。為了解決這個問題，設(shè)計了重構(gòu)來自血液透析的用過的透析液和/或腹膜透析溶液而不是丟棄的設(shè)備?？梢栽诓捎脧娜芤褐星宄蛩氐难b置的儀器中再生透析液。例如，原 WWREDY (REcirculating DYalysis) ^MiMMt (Blumenkrantz^,Artif,Organs 3(3)； 230-236 ； 1978)包括一個具有五層的吸附劑盒，含尿毒性代謝廢物的透析液可流經(jīng)這吸附劑盒而再生。用過的透析液流過去除重金屬(例如銅和鉛)和氧化劑(例如氯和氯胺)的純化層、含結(jié)合到一些氧化鋁上的尿素酶的氧化鋁層(尿素酶將透析液中的尿素降解為氨和二氧化碳?xì)怏w)，以碳酸銨平衡、吸附由尿素降解產(chǎn)生的銨離子及其它陽離子(例如鈉、 鉀、鎂和鈣)的磷酸鋯層、結(jié)合磷酸鹽和其它陰離子(例如氟化物和硫酸鹽)以交換醋酸鹽的水合氧化鋯層以及吸附其它有機化合物(例如肌酸酐和尿酸)的活性碳層。通常，用于如REDY 吸附系統(tǒng)的裝置中的離子交換樹脂不僅吸附尿素降解產(chǎn)物， 而且吸附必需離子，比如已擴散進透析液的鈣和鎂。因此，在病人體內(nèi)這些離子必須快速地被替換，然而現(xiàn)在不存在簡單或方便的機理做到這一點。相比較，現(xiàn)有的基于吸附劑的血液透析儀使用精密泵和關(guān)聯(lián)閥以及控制機械(這些裝置增加了血液透析儀的重量和復(fù)雜性) 替換這些必需離子，因而產(chǎn)生了腹膜透析系統(tǒng)同樣的問題。
因此，需要一種透析液再生系統(tǒng)，其相比于現(xiàn)有裝置和方法更便利、安全和有效， 且顯著改善病人的生活質(zhì)量。發(fā)明概述本發(fā)明提供了一種可居家使用并可從一地到另一地便捷地移動的透析液再生系統(tǒng)。該系統(tǒng)在透析期間可以連續(xù)或半連續(xù)地操作以從患有腎功能異常或腎衰竭的病人清除尿毒性代謝廢物而不會過度耗竭病人身體的必需離子，比如鈣和鎂。在一個實施方式中，本發(fā)明的從用過的透析液(透析溶液)中去除污染物的透析液再生系統(tǒng)包括透析液環(huán)流通路，其包括泵送用過的透析液通過透析液環(huán)流通路的泵、 適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒(包括第一清洗液入口和第一清洗液出口)、適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒，該第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在透析液中的半透性中空纖維， 且包括第二清洗液入口和第二清洗液出口。透析液再生系統(tǒng)進一步包括與第一透析盒結(jié)合的第一透析液清洗流路(包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵)，以及與第二透析盒結(jié)合的第二透析液清洗流路(包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第二清洗液入口的泵)。在另一個實施方式中，本發(fā)明的腹膜透析和透析液再生系統(tǒng)包括透析液環(huán)流通路，包括適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒(包括第一清洗液入口和第一清洗液出口)、適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒(第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在透析液中的半透性中空纖維，且包括第二清洗液出口和第二清洗液入口)和腹膜透析循環(huán)儀(其配置為將預(yù)定量的透析液轉(zhuǎn)移到病人的腹膜腔中、指引用過的透析液從病人的腹膜腔進入第一透析盒和第二透析盒中并且將再生的透析液引入病人的腹膜腔中)。腹膜透析和透析液再生系統(tǒng)進一步包括與第一透析盒結(jié)合的第一透析液清洗流路(包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵)，以及與第二透析盒結(jié)合的第二透析液清洗流路(包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第二清洗液入口的泵)。在再另一個實施方式中，本發(fā)明的用于治療病人和從用過的透析液中去除污染物的腹膜透析系統(tǒng)包括透析液環(huán)流通路(包括病人腹膜腔的病人透析液出口)和將用過的透析液從病人透析液出口泵送通過透析液環(huán)流通路的泵。腹膜透析系統(tǒng)進一步包括適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒，包括第一清洗液入口和第一清洗液出口。腹膜透析系統(tǒng)也包括適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒，第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在透析液中的半透性中空纖維，且包括第二清洗液入口和第二清洗液出口。腹膜透析系統(tǒng)還包括返回至病人腹膜腔的病人透析液入口。腹膜透析系統(tǒng)進一步包括與第一透析盒相結(jié)合的第一透析液清洗流路，包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵。腹膜透析系統(tǒng)進一步包括與第二透析盒相結(jié)合的第二透析液清洗流路，其包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第一清洗液入口的泵。
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在某些實施方式中，第一清洗段可以包括活性炭。在某些實施方式中，第一清洗段可包括氧化鋯。在某些實施方式中，活性炭和氧化鋯形成混合物。第一透析盒可以是超濾膜盒?；蛘?，第一透析盒可以是微孔濾膜盒。在某些實施方式中，第二清洗段可以包括尿素酶。在某些實施方式中，尿素酶可以是固定化的尿素酶。在某些實施方式中，第二清洗段可包括磷酸鋯。在一個實施方式中，尿素酶和磷酸鋯被結(jié)合到至少一個盒中。在其它一些實施方式中，第二清洗段可包括強酸陽離子交換樹脂。在一些實施方式中，尿素酶和強酸陽離子交換樹脂被結(jié)合到至少一個盒中。在某些實施方式中，第二清洗段可以包括陰離子交換樹脂。在一些實施方式中，第一清洗液可以包括濃度約等于或低于透析液中鈣、鎂和鈉離子濃度的鈣、鎂和鈉。在某些實施方式中，第二清洗液包括滲透劑。滲透劑可以是蔗糖。在一些實施方式中，污染物可以包括肌酸酐、β-2-微球蛋白和磷酸鹽中的一種或多種。本發(fā)明也涉及從用過的透析液中去除污染物的方法，包括使透析液流經(jīng)透析液環(huán)流通路，該環(huán)流通路包括泵送用過的透析液通過環(huán)流通路的泵、適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒(包括第一清洗液入口和第一清洗液出口)和適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒，第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在用過的透析液中的半透性中空纖維，且包括第二清洗液入口和第二清洗液出口。該方法進一步包括使第一清洗液流經(jīng)第一透析液清洗流路(包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵)，使第二清洗液流經(jīng)第二透析液清洗流路(包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第二清洗液入口的泵)。在另一個實施方式中，腹膜透析和再生用過的透析液的方法包括使透析液流經(jīng)透析液環(huán)流通路，該環(huán)流通路包括適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒(包括第一清洗液入口和第一清洗液出口)、適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒，該第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在用過的透析液中的半透性中空纖維，且包括第二清洗液入口和第二清洗液出口，和腹膜透析循環(huán)儀(其配置為將預(yù)定量的透析液轉(zhuǎn)移到病人的腹膜腔中、指引用過的透析液從病人的腹膜腔進入第一透析盒和第二透析盒中并且將再生的透析液引入病人的腹膜腔中)。該方法進一步包括使第一清洗液流經(jīng)第一透析液清洗流路(包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵)，使第二清洗液流經(jīng)第二透析液清洗流路(包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第二清洗液入口的泵)。在再另一個實施方式中，治療病人和從用過的透析液中去除污染物方法包括使透析液流經(jīng)透析液環(huán)流通路，該環(huán)流通路包括從病人腹膜腔的病人透析液出口、泵送用過的透析液通過環(huán)流通路的泵、適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒(包括第一清洗液入口和第一清洗液出口)、適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒，第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在透析液中的半透性中空纖維且包括第二清洗液入口和第二清洗液出口、以及返回至病人腹膜腔的病人透析液入口。該方法進一步包括使第一清洗液流經(jīng)第一透析液清洗流路(包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵)，和使第二清洗液流經(jīng)第二透析液清洗流路(包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第二清洗液入口的泵)。這種透析液再生系統(tǒng)的優(yōu)勢在于其為病人提供了基于吸附的腹膜透析(PD)系統(tǒng)的選擇，該系統(tǒng)可以例如在病人家中方便地使用。如果需要，病人可以在家中、夜里使用這種透析液再生系統(tǒng)和腹膜透析系統(tǒng)。透析液再生系統(tǒng)中的滲透液清洗使得能夠使用相比于現(xiàn)在使用的PD系統(tǒng)更小體積的滲透液，從而使病人不需要每天應(yīng)付大而重的數(shù)袋滲透液。 在這種透析液再生系統(tǒng)中包括獨立泵的滲透液清洗流路使得能夠相比于現(xiàn)有的穿戴式人工腎裝置有效地清洗透析液。附圖簡述前面所述將從下列本發(fā)明實施方式的更具體描述中變得顯而易見，正如附圖所示，其中相似附圖標(biāo)記在不同視圖中指相同部件。附圖不必按比例，相反重點在于說明本發(fā)明的實施方式。

圖1為本發(fā)明的腹膜透析系統(tǒng)的示意圖。圖2為適合包括在圖1所示腹膜透析系統(tǒng)中的離子排斥中空纖維的示意圖。圖3為在實驗系統(tǒng)中肌酸酐濃度隨時間變化的圖表。圖4為活性炭吸附的肌酸酐隨溶解于透析液中和溶解于去離子水中的肌酸酐濃度變化的圖表。圖5為在實驗系統(tǒng)中磷濃度隨時間變化的圖表。圖6為在實驗系統(tǒng)中活性炭吸附的β -2-微球蛋白隨β -2-微球蛋白濃度變化的圖表。圖7為磷酸鋯吸附的氨隨含0，16，32，64或135!^9/1濃度的鈉的溶液中氨濃度變化的圖表。圖8為在實驗系統(tǒng)中鈉和BUN濃度隨時間變化的圖表。圖9為在實驗系統(tǒng)中BUN濃度隨透析液中和第二透析液清洗溶液中的時間變化的圖表。圖10為在實驗系統(tǒng)中氨濃度隨透析液中和第二透析液清洗溶液中的時間變化的圖表。圖11為包括循環(huán)儀和透析液再生系統(tǒng)的腹膜透析系統(tǒng)的示意圖。圖12為腹膜透析透析液再生系統(tǒng)的圖解。圖13Α為緊湊型腹膜透析透析液再生系統(tǒng)的圖解。圖13Β為裝入手提箱中的圖13Α所示的緊湊型透析液再生系統(tǒng)的圖解。發(fā)明的詳細(xì)說明本發(fā)明一般地涉及腹膜透析系統(tǒng)，其將尿毒性代謝廢物從患有尿毒性毒素積聚相關(guān)的病癥(例如慢性腎衰竭)的患者去除并將污染物從用過的透析液中去除。該系統(tǒng)可用于治療如腎病的等病癥，包括早期腎病、腎功能異?；蚰I衰竭(例如晚期腎病)。此處所用的術(shù)語“污染物”、“尿毒性代謝廢物”和“尿毒性溶質(zhì)”是指由機體作為廢產(chǎn)物產(chǎn)生的化合物如那些含氮化合物，且包括如尿素、尿酸、肌酸酐和β-2-微球蛋白的化合物以及其它物質(zhì)。見 Vanholder R.等，Kidney International 63:1934-1943，(2003)。腎衰竭或腎功能異常導(dǎo)致尿毒性，這發(fā)生于當(dāng)病人體內(nèi)的尿毒性代謝污染物水平相比于具有正常腎功能的個體中毒素水平提高時。
圖1顯示了本發(fā)明的腹膜透析系統(tǒng)的特定優(yōu)選實施方式。各個部件將在各段的說明中更詳細(xì)地描述。用于治療病人和從用過的透析液中去除污染物的腹膜透析系統(tǒng)100包括透析液環(huán)流通路，該環(huán)流通路包括病人腹膜腔110的病人透析液出口 120和從病人透析液出口 120泵送透析液通過環(huán)流通路的泵130，透析液環(huán)流通路進一步包括適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒140 (包括第一清洗液入口 210和第一清洗液出口 250) 和適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒150 (包括第二清洗液入口 310和第二清洗液出口 350)。最后透析液環(huán)流通路包括用于將再生透析液返回至病人腹膜腔110的病人透析液入口 160。病人透析液出口 120和病人透析液入口 160提供了病人腹膜腔的流出流和流入流。這些訪問接口包括醫(yī)用塑料管、雙內(nèi)腔導(dǎo)管或兩個單內(nèi)腔導(dǎo)管。腹膜透析訪問接口的示例參見 Cruz 等，Seminars in Dialysis, Vol. 14, No. 5 pp. 391-394 (2001) ,Amerling 等， Seminars in Dialysis. , Vol. 16, No. 4 pp.335-340(2003)禾口 Amerling 等，Seminars in Dialysis, Vol. 14，No. 5pp. 388-390(2001)。腹膜透析系統(tǒng)也包含被灌輸進入或?qū)С霾∪烁鼓で?10的一定體積的腹膜透析溶液(透析液)，以便腹膜透析溶液去除通過病人腹膜擴散至腹膜透析溶液中的尿毒性代謝廢物?？刹捎枚喾N腹膜透析溶液(例如Delflex )， 這些溶液可商購得至Ij且是本領(lǐng)域公知的(例如Fresenius Medical Care North America, Waltham MA)?？缮藤彽母鼓ね肝鋈芤?例如Delflex )通常包含鈣(5_7mg/dL)和鎂 (0. 6-1. 8mg/dL)?？梢詫⒓s0. 5至3升體積的腹膜透析溶液引入病人腹膜腔中，且優(yōu)選灌輸約2. 5升的溶液。泵130可以是蠕動泵或其中液體通路不接觸泵內(nèi)部的其它泵。其示例包括，但不限于，Watson-Marlow 405U/L、Cole-Parmer 定量蠕動泵(HV7420040)、Masterflex L/S 16和Fresenius Medical Care M30656。透析溶液通過透析液環(huán)流通路的流速可以為約 100mL/min (毫升每分鐘)至約 300mL/min，優(yōu)選約 100mL/min。第一透析盒140適合從透析液中去除污染物，包括磷酸鹽和有機污染物如肌酸酐和如β-2-微球蛋白。在優(yōu)選實施方式中，第一透析盒140包括半透性中空纖維。合適的半透性中空纖維材料包括纖維素、尼龍、聚氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚砜、聚醚砜和聚丙烯。優(yōu)選的實施方式包括內(nèi)徑等于或小于約210 μ m(微米)、壁厚度等于或小于約40 μ m 的中空纖維，優(yōu)選由聚砜制成。用過的透析液流經(jīng)中空纖維內(nèi)腔，且透析液中的污染物從溶液中被過濾出并被轉(zhuǎn)運通過半透性纖維壁。第一透析盒140中聚砜纖維的總的膜面積為約 0.4m2 (平方米)至約lm2，優(yōu)選約0.5m2。中空纖維壁的孔隙度可以以平均孔徑定義，高于該平均孔徑的分子將被阻止通過纖維壁并因此保留在透析液中。第一透析盒140的優(yōu)選實施方式可以為中空纖維的平均孔徑為0. 05微米至約2. 5微米的微孔濾膜盒。第一透析盒140 的甚至更優(yōu)選的實施方式可以為中空纖維的平均孔徑為0. 003微米至約0. 1微米的微孔濾膜盒。微孔濾膜產(chǎn)品的示例包括(S Sepa CF PVDF MF JX，平板膜、Koch Romicon MF 5盒，中空纖維膜和Pellicon XL Durapore 0. 1 微米過濾模塊，一種盒(GE Osmonics,Minnetonka, MN)(Koch Membrane Systems. Inc. ,Wilmington MA)(Millipore,Inc. ,Billerica MA)。超濾膜產(chǎn)品的示例包括 GE Sepa CF Thin Film UF JW，平板膜、GE Sepa CF Polysulfone UF EW，平板膜和 Amicon PM30 polyethersulfone UF disc，平板膜。第二透析盒150適合從透析液中去除尿素而同時將包括例如鈣、鎂和鈉離子的正
9離子(陽離子)保留在透析液中。在優(yōu)選實施方式中，第二透析盒150包括適合穿過半透性中空纖維的壁(膜)轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保留在透析液中的半透性中空纖維。半透性中空纖維的膜面積可以為約0. 5m2至約2m2，取決于中空纖維的尿素轉(zhuǎn)運速率。保留陽離子在透析液中的優(yōu)選方式采用由陽離子排斥材料制備或涂覆的中空纖維。例如，層可以用陽離子排斥材料涂覆或?qū)⑺鼈児矓D出而在中空纖維的內(nèi)部或外部形成。圖2顯示了使流過中空纖維內(nèi)腔的透析液中鈣和鎂離子保持的中空纖維膜。形成選擇性陽離子排斥層的材料可以是，例如酯化纖維素或醋酸纖維素(纖維素醋酸酯)。在優(yōu)選實施方式中，選擇性層可以是如2008年1月3日提交的德國申請No. DE 10 2008 003 090. 2所述的醋酸纖維素。該申請的英文翻譯包括在2009年9月8日提交的美國臨時申請 No. 61/276, 091中；其完整內(nèi)容和教導(dǎo)通過引用被本文所包含。簡言之，用相轉(zhuǎn)化方法產(chǎn)生中空纖維。首先，產(chǎn)生兩種紡絲溶液(spinning dope solution) A和B。第一紡絲溶液A包含用于中空纖維膜的內(nèi)腔側(cè)陽離子排斥層的材料，和第二紡絲溶液B包含用于支持層的材料。用于支持層(外層)的紡絲溶液由20wt% WUdel 3500聚砜和5wt% K90聚乙烯吡咯烷酮以及1襯％水組成，為二甲基乙酰胺中的溶液。該溶液的粘度約為ll，500mPa. S。用于內(nèi)腔側(cè)陽離子排斥層的紡絲溶液由30wt%二乙酸纖維素(其分子量約為29kD，乙酰含量為 40% ) (SigmaAldrich,St. Louis. M0)組成。其通過攪拌溶解于二甲基乙酰胺中。該溶液的粘度約為15. OOOmPa. S。兩種紡絲溶液以合適的體積比通過本領(lǐng)域已知的復(fù)合中空纖維模紡絲。在中空纖維模中，兩種溶液引導(dǎo)通過允許內(nèi)和外紡絲液共擠出的相互同心模通道。兩條同心的模通道環(huán)繞一條軸通道，用于兩種紡絲液層的凝結(jié)劑通過該軸通道引導(dǎo)。水是優(yōu)選的內(nèi)保凝劑。 模殼體(紡絲殼體)的溫度約為20°C。從紡絲殼體出來后，中空纖維通過約250mm的氣隙，然后進入溫度約為42°C的充水凝結(jié)浴槽。隨后，在溫度控制在約75°C的清洗浴槽中清洗獲得的復(fù)合中空纖維。紡絲纖維的輸出速度約為250mm/s。然后在溫度約為95°C時干燥如此獲得的中空纖維。調(diào)整凝結(jié)和清洗浴體積和紡絲速度從而獲得無溶劑的規(guī)則中空纖維。隨后卷繞干燥纖維。一捆中空纖維包含約2，300根總表面積約為0. 4m2的纖維。 纖維內(nèi)徑約為200 μ m。纖維外徑約為261 μ m。陽離子排斥層的厚度約為500nm。然后將纖維模制到外殼中并用聚氨酯裝罐以形成模塊，從而確保沿纖維內(nèi)腔和沿纖維外表面的獨立流。在特定的實施方式中，陽離子排斥醋酸纖維素膜的尿素轉(zhuǎn)運速率為約15g/m2/天(克每平方米每天)至約40g/m2/天?；蛘撸栯x子排斥材料可以是薄膜復(fù)合膜，其中界面聚合涂層沉積于現(xiàn)有膜的表面上?？梢酝ㄟ^將包含多于一個氨基的化合物(例如對苯二胺)的水溶液流經(jīng)中空纖維內(nèi)部，隨后將含兩個或更多個羰基并能與胺形成共價鍵的酸性氯化物(例如均苯三甲酰氯) 的非水溶液流經(jīng)中空纖維內(nèi)部而沉積界面聚合涂層。在優(yōu)選實施方式中，將約0. 2-2. 0%, 更優(yōu)選約2. 0%重量的對苯二胺溶于水中，隨后將約0. 5-2. 0%、更優(yōu)選約2. 0%重量的均苯三甲酰氯溶于己烷中，它們可用于在聚砜中空纖維的內(nèi)腔側(cè)上制備薄膜復(fù)合膜，其超濾分子量截止值等于或低于約50kDa (IO3道爾頓)，內(nèi)徑等于或低于約210 μ m，壁厚等于或低于40 μ m。在特定實施方式中，具有界面聚合涂層的陽離子排斥膜的尿素轉(zhuǎn)運速率可以為約20g/m2/天(克每平方米每天)至約60g/m2/天?；氐綀D1，腹膜透析系統(tǒng)進一步包括和第一透析盒140結(jié)合的第一透析液清洗流路，該清洗流路包括將第一清洗液從第一透析盒140的第一清洗液入口 210泵送通過第一清洗段240至第一透析盒140的第一清洗液入口 250的泵230。第一透析液清洗流路也可以包括任選的第一清洗液儲庫220。在一個實施方式中，第一清洗液的總體積約為1升。第一清洗液可以是水溶液，其可以包括鈣、鎂和鈉(濃度約等于透析液中鈣、鎂和鈉的濃度)， 以維持這些陽離子在第一透析盒140的膜壁兩側(cè)的濃度的平衡，并因此防止將這些陽離子從透析液中去除)?；蛘?，第一清洗液可以包括濃度低于透析液中鈣、鎂和鈉濃度的鈣、鎂和鈉(如果期望從透析液中去除這些陽離子中的一部分)。泵送第一清洗液的泵230可以是齒輪泵、隔膜泵、滾子泵或任何其他合適的泵。齒輪泵的示例包括，但不限于Cole-Parmer微型齒輪泵EW0701220、Haight 6US不銹鋼齒輪栗、Tuthill D 系列齒輪栗禾口 Fresenius Medical Care 565342 (Cole-Parmer, Yernon Hills. IL) (Haight Pumps, Evansville WI) (Tuthill, Alsip IL)。在優(yōu)選實施方式中，泵 230通過透析盒140的殼側(cè)(中空纖維外部)沿與通過中空纖維內(nèi)腔的滲透液流相反的方向、以通常至少等于透析液流速和優(yōu)選高于透析液流速的流速，最高約SOOmL/min的流速泵送第一清洗液通過第一滲透液清洗流路。在腹膜透析系統(tǒng)100運行期間，第一清洗液從透析液積聚如肌酸酐、β -2-微球蛋白和磷酸鹽的污染物。第一清洗段240適合從第一清洗液中去除這些污染物，以維持透析液和第一清洗液之間的濃度梯度，并因此繼續(xù)清洗透析液。為了去除有機污染物，第一清洗段240包括活性炭，通常為木炭。優(yōu)選地，活性炭具有每單位體積的大表面積、用于吸收各種大小的尿毒性毒素的大范圍孔徑及高純度和/ 或USP級別?？梢酝ㄟ^多次酸和/或水洗以去除任何水溶性雜質(zhì)而獲得高純度碳。對于碳有利的是小顆?；虼址鄣男问揭跃哂休^小流限制(壓力差)和最佳溶質(zhì)轉(zhuǎn)運。合適的活性碳的示例包括NucharAquaguard 40 (Meadffestvaco, Glen Allen. VA)、NoritROX 禾口
Norit ; E Supra (Norit Americas，Marshall，TX)。優(yōu)選的活性炭為酸洗的熱解煤碳源的活性炭，比如 Calgon Carbon Corporation，Pittsburgh，PA 銷售的活性炭?？梢酝ㄟ^與陰離子交換樹脂或含水氧化鋯(ZrO)結(jié)合而去除磷如磷酸鹽(Po/—、 HPO42_和H2P04_)和硫酸鹽(SO42_)。合適的陰離子交換樹脂包括D0WEX 1(氫氧化物形式)、M-43、21K XLT、Marathon MSA 禾 Π M4195 (銅形式)(Dow Chemical, Midland, MI)禾口 Amberlite 96 (Rohm and Haas ；Philadelphia, PA) 在優(yōu)選實施方式中，含水氧化鋯(例如醋酸鹽或碳酸鹽反離子形式的氧化鋯)可用于結(jié)合磷酸鹽和硫酸鹽。現(xiàn)有數(shù)據(jù)表明氧化鋯基本上不吸附鈣和鎂。在一個實施方式中，活性炭粉末和含水氧化鋯粉末在第一清洗段 240中可以處于獨立隔室中，或者活性炭粉末和含水氧化鋯粉末可以被分層。在優(yōu)選實施方式中，在裝載到第一清洗段240中之前，活性炭粉末可以與含水氧化鋯粉末混合。腹膜透析系統(tǒng)進一步包括與第二透析盒150相結(jié)合的第二透析液清洗流路，其包括將第二清洗液從第二透析盒150的第二清洗液入口 310泵送通過第二清洗段340至第二透析盒150的第二清洗液出口 350的泵330。第二透析液清洗流路也可以包括用任選的第二清洗液儲庫320。第二清洗液通常為水溶液。在一個優(yōu)選實施方式中，第二清洗液的總體積為約1.5升至約2升。泵送第二清洗液的泵330可以和上述泵230是同樣類型。在優(yōu)選
11實施方式中，泵330通過透析盒150的殼側(cè)(半透性中空纖維外部)沿與通過中空纖維內(nèi)腔的滲透液流相反的方向、以通常至少等于透析液流速和優(yōu)選高于透析液流速的流速，最高約800mL/min的流速泵送第二清洗液通過第二滲透液清洗流路。在腹膜透析系統(tǒng)100運行期間，第二清洗液從透析液積聚尿素。第二清洗段340 適合從第二清洗液中去除尿素，以維持透析液和第二清洗液之間的濃度梯度，并因此繼續(xù)清洗透析液?？梢酝ㄟ^吸附至強酸陽離子交換樹脂上或離子交換吸附劑上，或通過初始用尿素降解酶將尿素降解為氨和二氧化碳?xì)怏w，隨后通過吸附至強酸陽離子交換樹脂或離子交換吸附劑上去除氨副產(chǎn)物并將二氧化碳排至大氣中而去除尿素。尿素降解酶可以是天然存在的(例如來自杰克豆、其它種子或細(xì)菌的尿素酶)或通過重組技術(shù)(例如在表達(dá)和/或分泌尿素降解酶的細(xì)菌、真菌、昆蟲或哺乳細(xì)胞中)產(chǎn)生的或合成產(chǎn)生(例如合成)的。在一個實施方式中，尿素降解酶可以是尿素酶。通常優(yōu)選的是固定化尿素酶，因為固定在保留酶活性的同時穩(wěn)定尿素酶、且降低尿素酶被攜帶進入第二清洗液的流中和在遠(yuǎn)離氨吸附劑的第二清洗段下游產(chǎn)生氨的可能性。尿素酶可以通過將其結(jié)合于氧化鋁(例如 SORB、HI SORB、SORB Technology, Inc.，Oklahoma City OK)或結(jié)合于如 Amberzyme (Rohm and Haas,Philadelphia PA)的樹脂而固定。酶(例如尿素酶)也可以化學(xué)附著于膜，或可選地，附著于多孔珠或樹脂。這種附著穩(wěn)定了酶以長期使用且在附著至多孔珠或樹脂時允許尿素酶填充在裝置中和/或替換。尿素酶尤其可以化學(xué)結(jié)合于聚砜中空纖維的外部或結(jié)合于單獨的纖維或樹脂上。附著可以通過不顯著影響催化位點的酶的氨基酸部分的活性側(cè)基(如巰基、氨基或羧酸基)?？捎糜诠潭富蚪宦?lián)酶晶體(CLEC)的化學(xué)作用是本領(lǐng)域公知白勺(例如，見 J. Jegan Roy 禾口 T. Emilia Abraham, Strategies in Making Cross-Linked Enzyme Crystals, Chemical Reviews, 104(9) :3705_3721 (2004))。而且，尿素酶可以春晶體形式使用，可以與離子交換樹脂或吸附劑混合，例如用于尿素的降解。在優(yōu)選實施方式中，源自杰克豆粉的尿素酶可以通過與聚乙烯亞胺交聯(lián)而固定，如2009年9月2日提交的美國申請No. 12/552，332中所述。尿素的酶降解中產(chǎn)生的氨在濃度高于約2000ug/dL(毫克/分升)時可能是有毒的，且也會改變PH而偏離生理pH，從而抑制尿素酶的酶活性。因此，需要去除氨，且可以通過吸附至聚合強酸陽離子交換樹脂(例如用二乙烯基苯交聯(lián)的磺酸取代聚苯乙烯)上或離子交換吸附劑(例如磷酸鋯)上而去除。任何具有足夠氨(銨離子)結(jié)合能力和純度的強酸陽離子交換樹脂都適用。強酸陽離子交換樹脂的特定實例包括Amberlite IRN 77，IRN 97，IRN 99，IR 120，UP 252，CG 15，CG 120，IRC 50，IR 200 和 IRA 900 (Rohm and Haas, Philadelphia, PA)或 Dow Chemical, Mitsubishi, Purolite, Sybron, and Lanxess 生產(chǎn)的相當(dāng)?shù)臉渲?。在?yōu)選實施方式中，可以通過吸附到磷酸鋯上而去除氨。在更優(yōu)選的實施方式中， 如2009年9月29日提交的美國申請No. 12/569，485所述制備具有改進的氨結(jié)合能力的磷酸鋯。磷酸鋯的有益特性在于它有助于控制尿素酶附近的PH，從而使之維持在生理pH或其附近，并因此維持尿素酶的酶活性。在優(yōu)選實施方式中，尿素酶和磷酸鋯被結(jié)合到至少一個
盒中ο在另一個實施方式中，可以通過吸附到聚合強酸陽離子交換樹脂上而去除氨。在優(yōu)選實施方式中，尿素酶和強酸陽離子交換樹脂被結(jié)合到至少一個盒中。在這一特定實施方式中，第二清洗段包括陰離子交換樹脂以控制尿素酶附近的PH，從而使之維持在生理pH 或其附近，并因此維持尿素酶的酶活性。合適的陰離子交換樹脂包括D0WEX 1(氫氧化物形式)、M-43、21 K XLT、Marathon MSA、M4195 (銅形式)(Dow Chemical, Midland, MI)和 Amberlite 96 (Rohm and Haas ;Philadelphi￡i，PA)。聚合強酸陽離子交換樹脂或離子交換吸附劑結(jié)合銨離子NH4+)形式的氨，且樹脂或吸附劑結(jié)合銨離子的能力被其它帶正電荷的離子(陽離子)競爭結(jié)合位點而降低，因此需要更大量的氨去除樹脂或吸附劑和增加了盒的重量。因此，優(yōu)選從含尿素酶和陽離子交換樹脂或磷酸鋯吸附劑的盒的部分排除陽離子。透析液中的陽離子保留具有額外的益處， 即病人系統(tǒng)不會被過度耗竭如鈣(Ca2+)和鎂(Mg2+)的必需離子。因此，在優(yōu)選實施方式中， 如上所述，第二透析盒包括由陽離子排斥材料制備或涂覆的半透性中空纖維，該材料抑制陽離子沿跨半透性中空纖維的任一方向的轉(zhuǎn)運。將陽離子保留在透析液中，盡管具有上面討論的優(yōu)勢，但也可能由于透析液中溶解溶質(zhì)的濃度而產(chǎn)生跨中空纖維壁的滲透壓，這需要在殼側(cè)進行平衡。否則，液體將被驅(qū)動流入中空纖維的內(nèi)腔側(cè)，從而增加透析液的體積，這由于數(shù)種原因如病人腹膜腔的有限容量而是不希望的?？梢允褂脽o毒、不與尿素酶或氨吸附劑反應(yīng)并且，最重要地，具有使其不跨過膜壁進入中空纖維內(nèi)腔側(cè)的足夠高分子量的物質(zhì)來平衡滲透壓。合適的滲透劑包括蔗糖和其它多糖，比如聚糊精和艾考糊精及棉子糖。優(yōu)選的滲透劑為蔗糖，因為其基本上不跨過陽離子排斥中空纖維壁轉(zhuǎn)運。在優(yōu)選實施方式中，滲透劑可以與強酸陽離子交換樹脂或離子交換吸附劑混合。此處所描述的腹膜透析系統(tǒng)可以足夠小以便于攜帶。各清洗段體積可以為約 250mL至約750mL，重量為約200g至約900g。在替代實施方式中，腹膜透析系統(tǒng)可以被用作用于從槽中儲存的用過的透析液中去除污染物的透析液再生系統(tǒng)，也就是，在該系統(tǒng)不連接至病人時。在再另一個實施方式中，本發(fā)明的腹膜透析和透析液再生系統(tǒng)包括透析液環(huán)流通路，其包括適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒(包括第一清洗液入口和第一清洗液出口)、適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒(第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在透析液中的半透性中空纖維，且包括第二清洗液入口和第二清洗液出口)和腹膜透析循環(huán)儀(其配置為將預(yù)定量的透析液轉(zhuǎn)移到病人的腹膜腔中、引導(dǎo)透析液從病人的腹膜腔進入第一透析盒和第二透析盒中并且將再生的透析液引入病人的腹膜腔中)。圖11為包括循環(huán)儀的腹膜透析系統(tǒng)的示意圖。2006年8月31日提交的美國申請No. 11/513，618和11/515，359都描述了和可從 Fresenius Medical Care North America作為Liberty ’ 循環(huán)儀買到的適宜循環(huán)儀。簡而言之，循環(huán)儀將預(yù)定量的腹膜透析溶液轉(zhuǎn)運進入或?qū)С霾∪烁鼓で缓瓦M入或?qū)С鐾ㄟ^控制透析液的各次轉(zhuǎn)運的流路的盒附著于循環(huán)儀的數(shù)個袋，如圖11所示。袋1位于循環(huán)儀頂部。循環(huán)儀頂部還包括一個計量器，其使得能夠遞送預(yù)定重量(因此預(yù)定體積)的透析液。 該計量器還包括加熱器，其使得能夠?qū)嘏耐肝鲆哼f送至病人腹膜腔中。圖12顯示緊湊式腹膜透析透析液再生系統(tǒng)100的實施方式。圖13A-B顯示了飄轉(zhuǎn)到手提箱中的圖1所示的實施方式。
回到圖11，使用便攜腹膜透析系統(tǒng)(包括循環(huán)儀和腹膜透析透析液再生系統(tǒng)100) 的優(yōu)選方法可以包括將約2. 5L透析液從袋2泵送至加熱器上的袋1，然后在2小時停留時間內(nèi)將約2. 5L透析液從加熱器上的袋1泵送至病人腹膜腔中。該方法也包括恰在需要前， 將約2. 5L透析液從袋2泵送至加熱器上的袋1中。在2小時停留時間后，該方法包括將用過的透析液從病人泵送至袋2中，和再從袋1用透析液填充病人腹膜腔以用于第二透析循環(huán)。然后，通過流經(jīng)透析液再生系統(tǒng)100而再生來自袋2的用過的透析液，并以約IOOmL/ min的速率遞送至袋1中。記錄第一再生循環(huán)后遞送到袋1中的體積，且排出任何超濾液 (過量流體)。然后該方法將剩余的用過的透析液泵入袋2中。然后重復(fù)再生循環(huán)，以使用過的透析液共3次通過再生系統(tǒng)100，再生的透析液結(jié)束于袋1中。然后該方法包括將用過的透析液從病人泵送至袋2中，且第二次從含再生透析液的加熱袋1填充病人，以使在8小時時間內(nèi)病人進行共4次腹膜透析治療，如果需要在夜里進行。在一個透析循環(huán)過程中使用便攜腹膜透析透析液再生系統(tǒng)的替代方法可以包括將一定體積的透析液輸注至病人腹膜腔中，等待約2小時的停留時間，在停頓時間內(nèi)將體積約等于病人腹膜腔中積聚的流體(超濾液)的體積，通常為0.8升，的透析液排出，將透析液連續(xù)地循環(huán)通過便攜腹膜透析透析液再生系統(tǒng)約8小時，排出整個體積的透析液，將另一體積的透析液輸注至病人腹膜腔中，等待約2小時的停留時間，且然后將透析液排出病人腹膜腔，從而在開始另一個腹膜透析循環(huán)之前讓腹膜腔干約12小時。應(yīng)注意的是，腹膜透析系統(tǒng)使透析液環(huán)流腹膜透析循環(huán)的一部分，但是該循環(huán)也可以包括透析液不被環(huán)流的期間。此處，這種類型的循環(huán)被稱為便攜腹膜透析系統(tǒng)的半連續(xù)運行。盡管圖1沒有顯示，在替代實施方式中，該系統(tǒng)可以包括旁通流路，從而在清洗透析液時繞過病人。在另一個實施方式(圖1也未顯示)中，該系統(tǒng)可以包括圍繞第一和第二透析盒的旁通流路，以僅用第一或第二透析盒清洗透析液。示例磷酸鹽和肌酸酐的去除通過將1. 27g肌酸酐和5. 50g磷酸加入32L RO水中并混合而制備模擬的污染透析液。第一清洗段含混合在一起的63g氧化鋯和50g活性炭。第一清洗液儲庫含2L RO水， 和第一透析盒為透析器Fresenius Hemoflow F40S，膜面積為0. 7m2。用蠕動泵以94mL/min 的流速泵送透析液。用齒輪泵以189mL/min的流速泵送第一清洗液液體。通過定時采集測定兩種流速。將可調(diào)節(jié)夾具置于透析儀內(nèi)腔出口處以維持相等的液體靜壓力并防止超濾。 在各個不同時間從各個儲庫收集樣品并用自動血液化學(xué)分析儀(Hitachi 911)分析磷和肌酸酐的濃度。圖3所示為透析液(病人庫)和第一清洗液(透析盒庫)中肌酸酐濃度隨時間變化的圖表。透析液中肌酸酐濃度在8小時內(nèi)穩(wěn)定降低，而第一清洗液中的肌酸酐濃度在最多約4小時內(nèi)維持低水平，因為肌酸酐被活性炭持續(xù)清除，且然后隨著活性炭變得越來越飽和而輕微升高。圖4為活性炭上吸附的肌酸酐隨著溶于透析液(PD流體)和溶于去離子水(R0水) 中的肌酸酐濃度變化的圖表，表明腹膜透析流體中的離子濃度并不影響活性炭吸附肌酸酐的能力。圖5所示為磷濃度隨透析液(病人庫)和第一清洗液(透析盒庫)中的時間變化的圖表。透析液中的磷濃度在8小時內(nèi)穩(wěn)定降低，而第一清洗液中的磷濃度隨著氧化鋯變得越來越飽和而輕微升高。β-2-微球蛋白的去除純化的β -2-微球蛋白(β 2Μ)與PD流體(Delflex 1. 5%右旋糖，低(0. 6mg/dL) Mg，低(5mg/dL) Ca)混合以獲得lmg/mL β 2Μ溶液。通過添加0至0. 8mL β 2Μ溶液，用PD 流體填充至1. 5mL并混合而制備7個測試管。將約17mg活性炭加入各管并混合過夜，隨后以白蛋白為校準(zhǔn)劑(Pierce生物技術(shù)公司，類號No. 23238)用標(biāo)準(zhǔn)考馬斯染料測定各管中 β 2M溶液濃度。通過初始和最終β 2Μ濃度的差異計算結(jié)合(吸附)的β2Μ的量。圖6顯示了活性炭上吸附的β-2-微球蛋白隨初始β-2-微球蛋白濃度變化的圖表。鈉對磷酸鋯結(jié)合的氨的影響用鈉描述符“低”、“中”、“高”和“很高”標(biāo)記四個燒杯。如下將氯化鈉加入各個燒杯中低=70. 4mg ；中=134. 9mg ；高=284. 9mg ；很高=571. 5mg。然后將 75g RO 水加入各個燒杯中并攪拌以混合。再將5g磷酸鋯加入各個燒杯中。通過混合0. 5mL氫氧化銨和 25mL RO水而制備第一氨溶液(低NH3)。通過混合2mL氫氧化銨和23mL RO水而制備第二氨溶液(高NH3)。將順序的ImL等份的低NH3溶液加入“高“和“很高”燒杯中，攪拌至少30 分鐘，然后在加入下一等份前對溶液取樣用于氨濃度分析。將順序的ImL等份的高NH3溶液加入“低“和“中，，燒杯中，攪拌至少30分鐘，然后在加入下一等份前對溶液取樣用于氨濃度分析。通過溶液中加入量和游離量之間的差異確定吸附的氨的量。圖7為磷酸鋯上吸附的氨隨含0，16，32，64或135mEq/L濃度的鈉的溶液中的氨濃度變化的圖表，表明磷酸鋯吸附氨的能力隨逐漸增加的鈉濃度而降低，突顯了在第二透析盒中陽離子排斥膜的重要性。以鈉排斥膜去除尿素第二透析盒是具有0. 66m2的界面型涂覆的陽離子排斥膜面積的透析儀。制備含 30.86g氯化鈉、1.36g氯化鈣、6.(^尿素和札RO水的內(nèi)腔(污染的透析液)溶液。制備含 217.42g葡萄糖、2.41g氯化鉀和4L RO水的殼側(cè)(第二清洗)溶液。各溶液攪拌以混合，且然后以lOOmL/min通過透析儀從燒杯逆流泵送。在各個不同時間從燒杯采集樣品用于使用血液化學(xué)分析儀進行的分析以測定尿素濃度。圖8顯示了透析液中鈉和血液尿素氮(BUN) 濃度隨時間變化的圖表，表明尿素隨時間從透析液中去除而鈉被陽離子排斥中空纖維保留在透析液中。具有氨去除的尿素降解通過將46. 04g尿素加入42L RO水中并混合而制備模擬的污染透析液。測試盒包含10. 04g交聯(lián)的杰克豆粉和215g強酸離子交換材料(用二乙烯基苯交聯(lián)的磺酸取代的聚苯乙烯)。這兩種材料處于單獨的順序容器中，使杰克豆粉容器首先處于流路中，隨后是離子交換材料。盒庫含2L RO水，且使用的透析儀是Fresenius Hemoflow F40S，膜面積為 0. 7m2。用蠕動泵以112mL/min的流速泵送污染的透析液。用齒輪泵以214mL/min的流速泵送第二清洗液。通過定時采集測定兩個流速。將可調(diào)節(jié)夾具置于透析儀內(nèi)腔出口以維持相同液體靜壓力并防止超濾。在各個不同時間從各溶液收集樣品并用自動血液化學(xué)分析儀分析尿素氮和氨的濃度。圖9顯示在透析液中(病人庫)和在第二透析液清洗溶液(透析盒庫)中BUN(尿素)濃度隨時間變化的圖表。圖10為透析液(病人庫)和第二透析液清洗溶液(透析盒庫)中氨濃度隨時間變化的圖表。如圖9所示，透析液中尿素濃度在8小時內(nèi)穩(wěn)定降低，而第二清洗液中的尿素濃度在8小時內(nèi)維持低水平，因為尿素被尿素酶連
15續(xù)地去除。如圖10所示，透析液(病人庫)和第二透析液清洗溶液(透析盒庫)兩者中氨濃度在最多7小時內(nèi)維持低水平，因為強酸離子交換材料連續(xù)地除去氨，且然后隨著強酸離子交換材料變得越來越飽和而提高。此處引用的所有專利、公開申請和參考文獻(xiàn)的相關(guān)教導(dǎo)都通過引用被完整地包含在本文中。盡管本發(fā)明參照其優(yōu)選實施方式具體地顯示和描述的，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，可以對其進行各種形式和細(xì)節(jié)的改變而不不脫離隨附的權(quán)利要求覆蓋的本發(fā)明范圍。 具體地，盡管第一和第二透析盒被描述為包含中空纖維，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，其它膜配置，比如平板膜，也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。尤其地，在體外或體內(nèi)實驗(尤其在動物體內(nèi)) 得到或由此外推的化學(xué)和/或生物實驗數(shù)據(jù)可以與后來得出的適合人類的值顯著地變化， 如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的。這種后來得到的值在本領(lǐng)域技術(shù)人員利用他們自己的知識和此處給出的教導(dǎo)的常規(guī)技術(shù)能力內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種從用過的透析液中去除污染物的透析液再生系統(tǒng)，包括a)透析液環(huán)流通路，包括i)泵送用過的透析液通過透析液環(huán)流通路的泵； )適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒，包括第一清洗液入口和第一清洗液出口 ；和iii)適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒，所述第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在透析液中的半透性中空纖維，且包括第二清洗液入口和第二清洗液出口 ；b)第一透析液清洗流路，包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵；和c)第二透析液清洗流路，包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第二清洗液入口的泵。
2.權(quán)利要求1的透析液再生系統(tǒng)，其中所述第一清洗段包括活性炭。
3.權(quán)利要求2的透析液再生系統(tǒng)，其中所述第一清洗段包括氧化鋯。
4.權(quán)利要求3的透析液再生系統(tǒng)，其中所述活性炭和氧化鋯形成混合物。
5.權(quán)利要求1的透析液再生系統(tǒng)，其中所述第一透析盒是超濾膜盒。
6.權(quán)利要求1的透析液再生系統(tǒng)，其中所述第一透析盒是微孔濾膜盒。
7.權(quán)利要求1的透析液再生系統(tǒng)，其中所述第二清洗段包括尿素酶。
8.權(quán)利要求7的透析液再生系統(tǒng)，其中所述尿素酶是固定化的尿素酶。
9.權(quán)利要求7的透析液再生系統(tǒng)，其中所述第二清洗段包括磷酸鋯。
10.權(quán)利要求9的透析液再生系統(tǒng)，其中所述尿素酶和磷酸鋯被結(jié)合到至少一個盒中。
11.權(quán)利要求10的透析液再生系統(tǒng)，其中所述第二清洗段包括強酸陽離子交換樹脂。
12.權(quán)利要求11的透析液再生系統(tǒng)，其中所述尿素酶和強酸陽離子交換樹脂被結(jié)合到至少一個盒中。
13.權(quán)利要求11的透析液再生系統(tǒng)，其中所述第二清洗段包括陰離子交換樹脂。
14.權(quán)利要求11的透析液再生系統(tǒng)，其中所述第一清洗液包括濃度約等于或低于透析液中鈣和鎂和鈉離子濃度的鈣、鎂和鈉離子。
15.權(quán)利要求1的透析液再生系統(tǒng)，其中所述第二清洗液包括滲透劑。
16.權(quán)利要求15的透析液再生系統(tǒng)，其中所述滲透劑包括蔗糖。
17.權(quán)利要求1的透析液再生系統(tǒng)，其中所述污染物包括肌酸酐、β-2-微球蛋白和磷酸鹽中的一種或多種。
18.一種從用過的腹膜透析液中去除污染物的透析液再生系統(tǒng)，包含a)透析液環(huán)流通路，包括i)泵送透析液通過透析液環(huán)流通路的泵； )包括超濾膜并適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒，包括第一清洗液入口和第一清洗液出口 ；和iii)適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒，該第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在用過的透析液中的半透性中空纖維，且包括第二清洗液入口和第二清洗液出口 ；(b)第一透析液清洗流路，包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵，所述第一清洗段包括活性炭和氧化鋯的混合物；和(C)第二透析液清洗流路，包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第二清洗液入口的泵，所述第二清洗段包括固定化的尿素酶和磷酸鋯。
19.一種腹膜透析和透析液再生系統(tǒng)，包括a)透析液環(huán)流通路，包括i)適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒，包括第一清洗液入口和第一清洗液出口 ； )適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒，該第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在用過的透析液中的半透性中空纖維，且包括第二清洗液出口和第二清洗液入口 ；和iii)腹膜透析循環(huán)儀，所述腹膜透析循環(huán)儀被配置為將預(yù)定量的透析液轉(zhuǎn)移到病人的腹膜腔中，引導(dǎo)用過的透析液從病人的腹膜腔進入第一透析盒和第二透析盒中并且將再生的透析液引入病人的腹膜腔中；(b)第一透析液清洗流路，包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵；和(c)第二透析液清洗流路，包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第二清洗液入口的泵。
20.一種用于治療病人并從用過的透析液中去除污染物的腹膜透析系統(tǒng)，包括a)透析液環(huán)流通路，包括i)病人腹膜腔的病人透析液出口 ； )從病人透析液出口泵送用過的透析液通過透析液環(huán)流通路的泵；iii)從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒，包括第一清洗液入口和第一清洗液出口 ；iv)適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒，所述第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在用過的透析液中的半透性中空纖維，且包括第二清洗液入口和第二清洗液出口 ；和ν)返回至病人腹膜腔的病人透析液入口 ；b)第一透析液清洗流路，包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵；和c)第二透析液清洗流路，包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第二清洗液入口的泵。
21.一種從用過的透析液中去除污染物方法，包括a)使透析液流經(jīng)透析液環(huán)流通路，所述環(huán)流通路包括i)泵送用過的透析液通過所述環(huán)流通路的泵； )適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒，包括第一清洗液入口和第一清洗液出口 ；和iii)適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒，所述第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在用過的透析液中的半透性中空纖維，且包括第二清洗液入口和第二清洗液出口 ；b)使第一清洗液流經(jīng)第一透析液清洗流路，后者包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵；和c)使第二清洗液流經(jīng)第二透析液清洗流路，后者包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第二清洗液入口的泵。
22.權(quán)利要求21的方法，其中第一透析盒包括超濾膜，第一清洗段包括活性炭和氧化鋯的混合物，和第二清洗段包括固定化的尿素酶和磷酸鋯。
23.一種腹膜透析和再生用過的透析液的方法，包括a)使透析液流經(jīng)透析液環(huán)流通路，所述環(huán)流通路包括i)適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒，包括第一清洗液出口和第一清洗液入口 ； )適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒，所述第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在用過的透析液中的半透性中空纖維，且包括第二清洗液出口和第二清洗液入口 ；和iii)腹膜透析循環(huán)儀，配置為將預(yù)定量的透析液轉(zhuǎn)移到病人的腹膜腔中，引導(dǎo)用過的透析液從病人的腹膜腔進入第一透析盒和第二透析盒中，并且將再生的透析液引入病人的腹膜腔中；b)使第一清洗液流經(jīng)第一透析液清洗流路，后者包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵；和c)使第二清洗液流經(jīng)第二透析液清洗流路，后者包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第二清洗液入口的泵。
24.一種治療病人并從用過的透析液中去除污染物的方法，包括a)使透析液流經(jīng)透析液環(huán)流通路，所述環(huán)流通路包括i)病人腹膜腔的病人透析液出口 ； )從病人透析液出口泵送用過的透析液通過透析液環(huán)流通路的泵；iii)適合從用過的透析液中去除污染物的第一透析盒，包括第一清洗液入口和第一清洗液出口 ；iv)適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒，所述第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在用過的透析液中的半透性中空纖維，且包括第二清洗液入口和第二清洗液出口 ；和ν)返回至病人腹膜腔的病人透析液入口 ；b)使第一清洗液流經(jīng)第一透析液清洗流路，后者包括將第一清洗液從第一透析盒的第一清洗液出口泵送通過第一清洗段至第一透析盒的第一清洗液入口的泵；和c)使第二清洗液流經(jīng)第二透析液清洗流路，后者包括將第二清洗液從第二透析盒的第二清洗液出口泵送通過第二清洗段至第二透析盒的第二清洗液入口的泵。
全文摘要
本發(fā)明的用于從用過的透析液去除污染物的透析液再生系統(tǒng)包括透析液環(huán)流通路，包括泵送用過的透析液通過透析液環(huán)流通路的泵(130)、適合從用過的透析液中去除污染物并連接至包括第一清洗段(240)的第一清洗流路的第一透析盒(140)、適合從用過的透析液中去除尿素的第二透析盒(150)，該第二透析盒包括適合穿過半透性中空纖維的壁轉(zhuǎn)運尿素并適合使得至少鈣、鎂和鈉離子保持在用過的透析液中的半透性中空纖維，第二透析盒被連接至包括第二清洗段(340)的第二清洗流路。
文檔編號A61M1/28GK102481400SQ201080039907
公開日2012年5月30日 申請日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者A·K·斯特尼特, B·J·利普斯, C·弗德, H·F·桑德弗德, J·Y·特奧, N·J·奧夫特恩 申請人:弗雷澤紐斯醫(yī)療保健控股有限公司