[发明专利]用于量化光敏材料中的光致反应的系统和方法

说明书

发明领域

本发明一般说涉及利用光促疗法来消除各种污染物。更具体地说，涉及利用亚甲蓝光敏材料来处理各种生物液体，以便消除病毒和其它各种病原污染物。

发明背景

一种生物液体如人的血液包括细胞和非细胞成分。在血液中的细胞成分包括红血球(RBC)、白血球(WBC)和血小板。血浆是血液中的非细胞成分并且是一种其中悬浮有细胞成分的液体媒质。

众所周知，各种病毒例如肝炎或HIV病毒可能滞留在人的血液内。滞留在血液中的病毒可能是“细胞内的”，即包括在血液中的一种细胞成分例如白血球中，或者它们可以是“细胞外的”，即游离存在于血浆中。例如，肝炎病毒主要是一种细胞外的病毒，巨细胞病毒(引起疱疹的病毒)主要是一种细胞内的病毒，而HIV病毒(是引起AIDS的病毒)在细胞内和细胞外均可发现。

医学界已经开发了一些用于从血流中消除病毒或者使病毒失活的方法和装置。

一种最新的使病毒失活的方案是利用光化学制剂和光对血液或血液成分进行处理。当利用适当波长的光照射时，光化学制剂或者直接灭活病毒或者间接抑制病毒的繁殖能力，因此，两种情况下均可“灭活”病毒。这里所用的术语“灭活”(和其方式)意指，实际破坏、消除污染物例如病毒，或者直接或间接地对污染物起作用，以抑制其繁殖能力，或者对其成活受体施加不利的影响。

已经使用或公开了几种公知的光化学制剂，用以灭活血液中的病毒。一种这样的制剂是亚甲蓝。按照目前理解，已由光激活的亚甲蓝分子变成灭活病毒的二级和三级反应的催化剂。更确切地说，据信光化学制剂例如亚甲蓝的激活作用导致形成单态氧，能增强该二级和三级反应。在Tuit等人所著的“亚甲蓝及类似物与DNA和其它生物基质的光化学相互作用”(J Photochea,Photobiol.B.Biol.,21(1993))中，详细讨论了亚甲蓝、其光物理学和对蛋白质、核酸、病毒及细菌的光动力作用，这里引用可供参考。

在研制开发照射亚甲蓝溶液以便实现杀病毒效果的光源过程中，有很多参数可以影响亚甲蓝激活的光化学反应效率。主要的参数包括：光的波长、光源到亚甲蓝溶液的距离、盛有亚甲蓝的容器的几何特性，以及光的强度。已经发现难于将这些参数减少到单一的定量的数值，而该数值可以用来使亚甲蓝光化学反应的光源标准化及用于定量控制/确证目的。

由于这和其它原因。光促疗法用于处理国家血库的血源的希望在很大程度上还未实现。

发明概述

本发明提供用于在设定的一个或多个照射时间段中量化在光敏材料例如亚甲蓝中的光致反应的系统和方法。

本发明的一个实施方案提供一种系统，其包括一用于盛放液体的容器。该容器具有一可透过设定光线的区域。该系统还包括装在该容器内部的溶液。该溶液包括一种光敏材料，其在受到设定的光线照射时能产生氧化还原反应。该溶液还包括与光敏材料混合的还原剂。

本发明的另一个实施方案提供一种分析在光敏材料中的光致反应的方法。该方法包括提供一种光敏材料，其处于氧化状态时呈现第一种颜色，而在还原状态时呈现与第一种颜色不同的第二种颜色。该方法还提供一种还原剂，其引起该光敏材料处于还原状态。该方法将还原剂和光敏材料相混合以形成一种混合物。该方法在该混合物未受到活化用光线照射时获得该混合物的第一个光密度测量值。该方法包括用活化用光线对混合物照射，并在照射步骤之后获得第二个光密度测量值。然后将第一和第二个光密度测量值进行比较。

与光敏材料混合的还原剂的存在使得能在用设定的光线照射之前和之后对混合物的光密度进行差值分析。差值分析能对由于设定的光线照射而产生的光致反应的强度进行量化。

在一优选实施方案中，该光敏材料包括吩噻嗪染料，例如亚甲蓝。在这一实施方案中，还原剂包括乙二胺四乙酸(ADTA)。

根据如下的附图、说明书和权利要求，将指出本发明的其它特点和优点，或使之更明显。

附图简述

图1是部分平视、部分透视的附图，表示用于减少在血浆中的病毒存在的系统，其包括一收集容器和光照室。

图2为透视图，大体示出图1中所示光照室内部，表示该部件的一个实施方案，其根据在设定照射剂量期间产生的光致反应的程度，对该光照室的性能参数进行定量测量；

图3是大体示意的透视图，概略表示位于图1中所示光照室内部的性能参数测量部件和容器中产生的光致反应；

图4是图1中所示光照室内部的大体示意的透视图，表示该部件的另一个实施方案，其根据在设定照射剂量期间产生的光致反应的程度，对该光照室的性能参数进行定量测量。