[實用新型]一種人工肝用微囊懸浮型攪拌池式生物反應器

無效

• 申請號: 200920201695.4
• 申請日: 2009-12-14
• 公開（公告）號: CN201558194U
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 李蘭娟;張安業;呂國良;趙立夫;郭靜;朱春俠;潘小平
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: A61F2/00
• 分類號: A61F2/00;A61M1/14;C12M3/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 周烽

技術領域

本實用新型屬于生物醫學技術領域，涉及一種醫療設備，尤其涉及一種應用于生物型或混合型生物人工肝治療的核心裝置：人工肝用微囊懸浮型攪拌池式生物反應器。

背景技術

當前，肝衰竭病情危重，進展迅速，病死率極高，針對肝衰竭的治療一直是世界性難題。而目前人工肝治療已經成為重型肝炎肝衰竭一個不可替代的治療手段，尤其是生物人工肝在理論上可以代償肝臟的全部功能，代表著今后人工肝的發展潮流，面臨著巨大的臨床需求，具有著廣泛的臨床應用前景。生物人工肝的基本原理是患者的血液或血漿流經載有生物活性細胞的生物反應器，在此過程中，生物活性細胞一方面完成血液(血漿)中毒性物質的代謝，同時將其合成的生物活性物質釋放入血，糾正內環境紊亂，暫時替代衰竭肝臟的部分功能，為自體肝臟恢復或肝移植贏得機會，從而降低患者死亡率，達到治療目的。

生物反應器作為生物型或混合型生物人工肝治療的核心裝置，是外源性肝細胞和病人血漿進行交換的場所，理想的生物反應器應該盡可能的提高肝細胞與病人血漿之間物質交換的效率。當前國外已進行I-III期臨床驗證的生物人工肝裝置有BLSS、AMC-BAL、ELAD、MELS、HepatAssist等，多未達到預期的臨床療效。特別是目前應用最多的中空纖維生物反應器，其細胞分布不均，粘附性差以及易成團的缺點已經限制了其進一步的發展。而肝細胞微囊化由于三維的肝細胞生長環境及免疫隔離作用等諸多優點則成為人工肝領域新的研究方向。依托肝細胞微囊化而構建的微囊化肝細胞生物反應器人工肝支持系統，在提高物質交換效率方面的獨特優勢，可以更為高效的發揮生物人工肝的治療作用。微囊化肝細胞生物反應器最初是采用固化床式生物反應器，但是其內的大量微囊化肝細胞的低灌注狀態，及高剪切力作用，成為其極大的缺陷。因此當前的多為流化床式生物反應器，使得微囊成懸浮流動狀態。然而當前研制成功的諸多微囊懸浮型生物反應器，其原理大多在于借助一定的流速使得微囊成懸浮流動狀態，必須有一個泵以更大的泵速帶動血漿形成充分的流速，這樣必須配備一儲液池，在來自人體的低速血漿泵速與推動微囊灌流的高速泵速之間起到一定的緩沖作用。儲液池的設置勢必增加了體外流出的血漿量，對于治療對象總的血漿容量的要求有所提高，從而限制了人工肝治療的適用范圍。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的不足，提供一種人工肝用微囊懸浮型攪拌池式生物反應器。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：一種人工肝用微囊懸浮型攪拌池式生物反應器，它包括上蓋部、主體部、微囊化肝細胞和磁力攪拌子；其中，所述上蓋部和主體部螺紋配合銜接，上蓋部上設有液體進口和氣壓平衡孔；微囊化肝細胞和磁力攪拌子裝在由上蓋部和主體部組成的腔內；主體部側壁接近底部有一液體出口，主體部內壁在液體出口處設有緊貼內壁的細胞篩網，該細胞篩網直徑大于液體出口的管徑。

進一步地，所述氣壓平衡孔的孔內有濾膜。所述濾膜厚0.22微米，濾膜材料為混合纖維素酯。

進一步地，所述篩網為尼龍材料，孔徑為600至800目。所述上蓋部和主體部的材料為塑料或有機玻璃。

本實用新型的有益效果是，本實用新型的人工肝用微囊懸浮型攪拌池式生物反應器呈立體圓柱型，既借助氣壓平衡孔起到普通儲液池的緩沖作用，又通過磁力攪拌作用使得反應器內微囊成懸浮流動狀態，從而充分與重肝血漿相互作用，更加有效的發揮生物人工肝的治療作用。本實用新型提供的人工肝用微囊懸浮型攪拌池式生物反應器還可根據臨床的具體實踐要求，對內外雙腔容積大小比例進行重新設置，擴大或縮小，從而更加合理的應用于臨床。

附圖說明

圖1為人工肝用微囊懸浮型攪拌池式生物反應器的立體結構示意圖；

圖2為人工肝用微囊懸浮型攪拌池式生物反應器上蓋部和主體部示意圖；

圖3為人工肝用微囊懸浮型攪拌池式生物反應器的側面觀示意圖；

圖4為人工肝用微囊懸浮型攪拌池式生物反應器外接系統輔助裝置的示意圖；

圖中，1、液體進口，2、氣壓平衡孔，3、上蓋部，4、微囊化肝細胞，5、主體部，6、液體出口，7、磁力攪拌子，8、磁力攪拌器，9、血漿分離器，10、膜氧合器，11、人工肝用微囊懸浮型攪拌池式生物反應器，12、免疫吸附器。

具體實施方式