[发明专利]从全血移除目标对象的全血处理装置和方法

说明书

全血处理装置，包括：配置以用于接收全血的盒，该盒具有限定内部容积的壁、入口、和出口；位于该盒内部的具有表面的承载结构体；以及连接至承载结构体的表面的亲合剂。亲合剂有效结合至期望自患者移除的目标对象。目标对象选自：抑制性检查点分子、炎症因子、癌细胞、自身抗体、阿片类物质及重金属。从位于全血处理装置中的患者的全血移除目标对象的方法，包括：将全血泵送到盒中，以使全血与亲合剂接触，该盒包含具有表面的承载结构体、具有位于承载结构体上的多个亲合剂；使目标对象与亲合剂结合；以及，从该盒移出具有降低量的目标对象的全血。目标对象选自：抑制性检查点分子、炎症因子、癌细胞、自身抗体、阿片类物质及重金属。

背景技术

血液透析是净化血液的过程，典型地用于治疗肾脏功能不正常的患者。该过程通过将患者的血液泵送通过透析器以过滤血液来从血液移除诸如肌酸酐、尿素和游离水的废产物。透析器使用圆柱形的中空纤维束，其壁由半透膜构成。透析器用在血液透析机中。纤维束位于透明的塑料圆柱形壳中，该壳具有四个开口或端口。位于圆柱体的每个末端处的一个开口与中空纤维束的每个末端连通。这形成了透析器的“血液隔室”。在圆柱体的侧面中的另外两个端口与围绕中空纤维的空间连通，该空间称为“透析液隔室”。使血液经由血液端口泵送通过这束非常细的毛细管状的管，并且，使透析液泵送通过围绕纤维的空间，导致废产物通过纤维壁扩散到透析液中。使用逆流流动来移除废产物，其中，血液以与透析液溶液相反的方向流动。逆流流动保持了跨越半透膜的浓度梯度，允许溶质跨越半透膜的扩散。当需要使流体从血液移动到透析液隔室时，施加压力梯度。

图1示出了患者、血液泵、和透析器的图，其中，所示的血液在被透析液包围的中空纤维内，并且，显示了“脏的”血液进入透析器的顶部端口，且“干净的”血液离开底部端口，其中，干净的透析液的进入和脏的透析液的离开产生逆流流动。图2示出了来自FRESENIUSMEDICAL的另一透析器，其显示了透析器隔室的内部。图3示出了来自FRESENIUSMEDICAL的透析器。图4示出了来自BMEDICAL,INC的透析器。图5示出了由FRESENIUS MEDICAL制造的血液透析机。

半透膜的孔径决定了可被移除的组分的尺寸。具有较小孔径的透析器膜被称为“低通量”且具有较大孔径的那些被称为“高通量”。高通量膜的目标是穿过相对大的分子，例如β-2-微球蛋白(MW 11,600道尔顿)，但不穿过白蛋白(MW～66,400道尔顿)。每种膜都有一系列尺寸的孔。随着孔径增大，一些高通量的透析器开始允许关键的血液组分离开血液进入到透析液中。透析器不能选择性地移除目标对象(target agent)。

在治疗场所(facility)中，血液透析治疗和血液透析机是极为常见的。常规血液透析经常在医院中的透析门诊场所或专用房间内实施。典型地，治疗每周进行3-4天，每次治疗持续3-6小时。现代血液透析机是高度计算机化的且连续不断地监测一系列安全临界参数(包括：血液和透析液流速；透析溶液电导率、温度、和pH)；并且，对透析液进行分析，以获取血液泄漏或空气存在的证据。透析典型地在医院环境(setting)中进行，但是，用于家庭使用的透析机也可市购获得。

从全血移除各种不合乎期望的组分是众所周知的，而且，经常包括细胞组分的体外分离(例如，采用离心或过滤)以获得不含细胞的流体，然后，对该不含细胞的流体进行处理，典型地采用亲合介质和/或酶处理。虽然这样的治疗在许多情况下是标准作法，但是，溶血经常是问题。

在WO2011/005742中描述了用于结合来自流体的污染物的进一步的已知方法，其中，吸附剂介质被改性并与流体组合(结合)。然而，吸附剂介质必须与细胞的组分分离，在大多数情况下，这在所需的程度上是不可行的。为了帮助吸附剂的分离，可使用磁性珠粒，如美国专利No.6,143,510中所述的。然而，这样的方法通常限于体外测试，因为磁性珠粒的残留量是非常不合乎期望的。为了避免与吸附剂的移除相关的问题，可采用选择性渗透膜，如US2009/0114595中所教导的。虽然这样的移除在概念上是简单的，但是，在至少一些情况下，分离效率较不合乎期望，尤其是在分离大分子时。