血液透析元件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種血液透析元件。
【背景技術(shù)】
[0002]在臨床上，所謂血液透析(Hemodialysis)，指血液中的一些廢物(主要是尿素、肌酸以及一些人體產(chǎn)生的毒性化合物)通過半滲透膜除去。其中，透析是指溶質(zhì)通過半滲透膜，從高濃度溶液向低濃度方向運動，因而，透析需要專門的血液透析液(簡稱透析液)。血液透析的基本原理和所使用的透析液及半滲透膜為本領(lǐng)域的公知技術(shù)內(nèi)容，在此不再贅述。
[0003]血液透析由于治療時間比較長，一般需要三四個小時，給患者帶來很大的痛苦，因而，在血液透析機中，通過改善血液透析原件的透析速度，以減少治療時間。
[0004]常規(guī)地，血液透析元件普遍具有回轉(zhuǎn)型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，例如圓管，因而通常這類血液透析元件稱為血液透析管，血液透析管包括一個內(nèi)管和套裝在內(nèi)管上的套管，其中內(nèi)管用于流通待透析的血液，套管與內(nèi)管間的通道用于流通透析液，而內(nèi)管管壁由半滲透膜制成。該種常規(guī)結(jié)構(gòu)的血液透析管的透析面積受內(nèi)管表面積的限制，難以在結(jié)構(gòu)相對緊湊的條件下，獲得較高的透析效率。
[0005]在一些實現(xiàn)中，為了提高透析效率，采用離子電滲法，離子電滲法仍然采用常規(guī)的血液透析管結(jié)構(gòu)，區(qū)別僅在于在套管內(nèi)設(shè)置一對電極。其原理是尿素分子存在局部電荷，經(jīng)過試驗確定尿素分子的陰極電滲透率比較高，藉此產(chǎn)生了離子電滲法。然而，由于離子電滲法如果控制不當(dāng)，容易產(chǎn)生對血液的負面影響，例如會使的血液中的鉀離子、鈉離子等水平下降，即可能會產(chǎn)生電介質(zhì)方面的病癥，因而需要控制加載在兩電極上的電勢差，并控制電流大小。
[0006]然而，一對電極在血液透析管中的設(shè)置非常困難，電場的構(gòu)建難度比較大，且所構(gòu)建的電場在學(xué)業(yè)透析管中的電場強度是不一致的，為了獲得較高的透析率，需要加載相對較大的電流，所產(chǎn)生的后果是血液的電解質(zhì)平衡被破壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種透析效率比較高的血液透析元件，該血液透析元件對血液的負面影響相對較小。
[0008]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種血液透析元件，包括:
透析室，為方板型結(jié)構(gòu)，而具有為兩板面和四側(cè)面所圍繞而成的透析腔；
透析液進口和透析液出口，相應(yīng)地配置于透析室相對的兩側(cè)面上，而與透析腔構(gòu)成透析液管腔；
血液管腔，沿方板型一邊的方向而分布于所述透析腔，且血液管腔的管壁為用于透析的半滲透膜；以及血液管腔配管，具有血液進口和血液出口而配置于透析室相對的兩側(cè)面上，用于相應(yīng)配管與血液管腔管口的連通。
[0009]上述血液透析元件，可選地，所述血液管腔包括相互平行的一組透析支管，該組透析支管的一端具有與血液進口連通以聯(lián)集透析支管進口的進聯(lián)集管，另一端具有與血液出口連通以聯(lián)集透析支管出口的出聯(lián)集管。
[0010]可選地，所述透析支管垂直于血液進口和血液出口所在側(cè)面。
[0011 ]可選地，所述血液管腔為一根曲管，該曲管包括相互平行的多個干路，以及通過一百八十度彎管順次連接干路的彎管接頭。
[0012]可選地，所述干路垂直于血液進口和血液出口所在側(cè)面。
[0013]可選地，所述透析液進口與血液進口在同一側(cè)面上。
[0014]可選地，所述透析液進口在血液進口的外側(cè)。
[0015]可選地，所述兩板面的內(nèi)板面具有擾流結(jié)構(gòu)。
[0016]可選地，所述擾流結(jié)構(gòu)為沿血液進口所在側(cè)面延伸方向上分布的波紋結(jié)構(gòu)。
[0017]可選地，還包括設(shè)置在兩板面上的電極板，其中，波紋結(jié)構(gòu)的波谷暴露出部分電極板，以使暴露出的電極板與透析液接觸。
[0018]依據(jù)本發(fā)明，區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)慣用的圓管腔結(jié)構(gòu)，所采用的透析室為方管腔結(jié)構(gòu)，在此條件下，不再采用慣用的圓管腔結(jié)構(gòu)，不必強制的使用同軸的透析液管和血液管，而可以沿透析室某一個邊的方向排布多個血液管，使透析界面的面積可以做的比較大，從而提高了透析效率，當(dāng)透析效率藉此得到提高時，可以采用也可以不采用輔助的提高效率的手段，例如離子電滲法，從而能夠在保證效率較高的條件下，降低對血液的負面影響。
【附圖說明】
[0019]圖1為依據(jù)本發(fā)明的一種血液透析元件的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為相應(yīng)于圖1的一種血液透析元件軸側(cè)中剖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖3為相應(yīng)于圖1的一種血液透析元件左中剖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖4為依據(jù)本發(fā)明的另一種血液透析元件中血液通道結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5為相應(yīng)于圖4的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]1.透析室，2.透析液進口，3.透析液出口，4.血液進口，5.血液出口，6.進聯(lián)集管，
7.透析支管，8.出聯(lián)集管。
[0025]11.透析管壁，12.波紋槽，13.透析腔，14.電極板，15.室壁。
【具體實施方式】
[0026]參照說明書附圖2，是相應(yīng)于圖1的軸側(cè)中剖結(jié)構(gòu)示意圖，而圖1則是一種血液透析元件的主視結(jié)構(gòu)示意圖，整體上其主體結(jié)構(gòu)是板式結(jié)構(gòu)，該種結(jié)構(gòu)形式可以參考固定管板式換熱器，所謂板是其整體上可以看成具有一定厚度的板，圖2可以清楚的反映出該種結(jié)構(gòu)。
[0027]—般而言，對于板結(jié)構(gòu)，從概念上其具有兩個板面，忽略其自身厚度，圍繞板面的部分雖然具有側(cè)面的結(jié)構(gòu)，但通常稱為邊。
[0028]而對于板式結(jié)構(gòu)，盡管只多了一個“式”字，但由于其厚度不能被忽略，相應(yīng)于板面的兩個面板可以稱為主面板，其余的四個側(cè)面，可以稱為側(cè)面板。
[0029]對于板式結(jié)構(gòu)也可以借用板結(jié)構(gòu)的術(shù)語，一般使用邊表示其側(cè)面。
[0030]而對于側(cè)面、板面，在一些箱式結(jié)構(gòu)中通常用來表示相應(yīng)側(cè)的面板。
[0031]如圖1-5所示的一種血液透析元件，其基本結(jié)構(gòu)仍然屬于包含結(jié)構(gòu)，即血液管路用于透析的部分被包含入透析室I，如圖2所示，圖2中，透析管壁11被收納入透析室I的透析腔13內(nèi)，透析腔13用于流通透析液，而例如圖4中的透析支管7用于流通待透析的血液。
[0032]與現(xiàn)有的圓管腔結(jié)構(gòu)不同的是，透析室I為方板型結(jié)構(gòu)，具體是長方板型結(jié)構(gòu)，在一些應(yīng)用中也可以采用正方板型結(jié)構(gòu)，在采用長方板型結(jié)構(gòu)時，其四邊中較長的一對邊稱為長邊，較短的一對邊稱為寬邊。
[0033]下文中用板面表示板型結(jié)構(gòu)的具有板面的面板，使用側(cè)面表示側(cè)面板。同時，由于對于板型結(jié)構(gòu)，慣常使用邊來表示面板的邊或者板型結(jié)構(gòu)的邊，該種表示方式能夠為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
[0034]整體而言，透析室I也可以理解為一個為兩板面和四側(cè)面所圍繞而成的較扁的箱體，箱內(nèi)空間稱為透析腔13，用于流通透析液。
[0035]為透析腔13配置透析液進口 2和透析液出口 3，如此一來可以形成流通透析液的管腔，如圖1和2所示，圖中為透析腔13所配的一對管分居于透析腔的兩個相對較長邊所對應(yīng)的側(cè)面上，該側(cè)面稱為長邊側(cè)面。
[0036]圖2中，位于上面的長邊側(cè)面稱為上側(cè)面，位于下面的長邊側(cè)面為下側(cè)面，圖中，透析液進口 2位于上側(cè)面的左端，透析液出口 3位于下側(cè)面的右端。如此，可以形成較長的透析通道，并且該種配置屬于可以理解的配置，顯然，在此結(jié)構(gòu)條件下，不可能采用透析液進口 2與透析液出口 3同軸的結(jié)構(gòu)配置，否則除對偶的部分外，透析腔13的其余結(jié)構(gòu)就為多余結(jié)構(gòu)，而變得沒有意義。因此，按照常規(guī)的理解，在長邊方向上，透析液進口 2和透析液出口 3應(yīng)當(dāng)位于長邊方向的兩端。
[0037]據(jù)上述結(jié)構(gòu)所形成的基本通道是透析液通道，區(qū)別于圓管式的管腔(圓管腔)，該種結(jié)構(gòu)會形成一定的層流，并且受邊界摩擦(牛頓內(nèi)摩擦力)的影響，使層流部分能夠保持較寬的范圍(垂直于上述的長邊方向，例如圖1和2中所示的結(jié)構(gòu))。
[0038]由此，相應(yīng)配置于透析室I相對的兩側(cè)面上的透析液進口2、透析液出口 3，與透析腔13構(gòu)成透析液管腔，用于流通透析液，相對于圓管腔，此種管腔具有更大的徑流截面，從而有利于血液管腔在其中的布設(shè)。
[0039]進而關(guān)于血液管腔，參見附圖2和附圖4所示的兩種血液管腔形式，由于在透析腔13的長邊方向具有一定的分布空間，因而，可以滿足多根例如透析支管7的設(shè)置，或者通過盤繞方式形成具有多彎管結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，總體而言，血液管腔被配置成包含多個部分，該多個部分被沿透析腔13長邊的方向而分布于所述透析腔13，也可以理解為排列成單行矩陣，圖4中比較清楚地能夠體現(xiàn)出矩陣式排列的結(jié)構(gòu)，圖2中也屬于兩方連續(xù)的結(jié)構(gòu)，實質(zhì)也是一種沿透析腔13長邊方向排列的單行多列矩陣結(jié)構(gòu)。
[0040]可以理解的，血液管腔的管壁為用于透析的半滲透膜，經(jīng)由該半滲透膜，血液中的尿素以及適配于半滲透膜的可滲透分子滲透到透析液中，而被流動的透析液所帶走。
[0041]可以理解的，透析法是利用小分子物質(zhì)在溶液中可通過半滲透膜，而大分子物質(zhì)不能通過半滲透膜的性質(zhì)，達到分離的方法。
[0042]例如分離和純化皂甙、蛋白質(zhì)、多肽、多糖等物質(zhì)時，可用透析法以除去無機鹽、單糖、雙糖等雜質(zhì)。反之也可將大分子的雜質(zhì)留在半滲透膜內(nèi)，而將小分子的物質(zhì)通過半滲透膜進入膜外溶液中，而加以分離精制:透析是否成功與透析膜的規(guī)格關(guān)系極大。
[0043]透析膜的膜孔有大有小，要根據(jù)欲分離成分的具體情況而選擇。透析膜有動物性膜、火棉膠膜、羊皮紙膜(硫酸紙膜)、蛋白質(zhì)膠膜、玻璃紙膜等。油常多用市售的玻璃紙或動物性半滲透膜扎成袋狀，外面用尼龍網(wǎng)袋加以保護，小心加入欲透析的樣品溶液，懸掛在清水容器中。
[0044]經(jīng)常更換清水使透析膜內(nèi)外溶液的濃度差加大，必要時適當(dāng)加熱，并加以攪拌，以利透析速度加快。為了加快透析速度，還可應(yīng)用電透析法