[發(fā)明專利]一種人工肝用去細(xì)胞支架生物反應(yīng)器及其使用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610044058.5
• 申請(qǐng)日: 2016-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN105498005B
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃海軍;潘紅英;舒振宇;童永喜;陳美娟;張家杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江省人民醫(yī)院
• 主分類號(hào): A61M1/16
• 分類號(hào): A61M1/16
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務(wù)所(普通合伙)11548
• 代理人: 李靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物醫(yī)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種醫(yī)療設(shè)備，具體是一種生物型人工肝或者混合型人工肝用去細(xì)胞支架生物反應(yīng)器及其使用方法。

背景技術(shù)

肝衰竭內(nèi)科保守治療效果不佳，死亡率較高，人工肝是肝衰竭重要治療手段，它包括非生物型人工肝、生物型人工肝和混合型人工肝：非生物人工肝只能在一定程度上暫時(shí)代償肝臟的解毒作用，不能完全替代肝臟的合成、代謝功能以及生物轉(zhuǎn)化功能，故其在改善慢性肝衰竭患者遠(yuǎn)期預(yù)后方面沒有明顯效果，因而更接近人體肝臟生理功能的生物型人工肝和混合型人工肝是目前研究的熱點(diǎn)；生物反應(yīng)器為肝細(xì)胞在體外提供良好的生存環(huán)境，并且是治療對(duì)象的血漿與肝細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換的場(chǎng)所，是生物人工肝或混合型肝的核心裝置；迄今中空纖維生物反應(yīng)器是目前研究最多生物反應(yīng)器，但其存在細(xì)胞分布不均勻，細(xì)胞粘附率低及活性差，半透膜阻塞等缺點(diǎn)，所以人們正在不斷研發(fā)各種新型生物反應(yīng)器；隨著組織工程技術(shù)和材料科學(xué)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)多種人工合成材料，如半乳糖修飾大孔殼聚糖支架能夠較好地促進(jìn)體外肝細(xì)胞的生長(zhǎng)和發(fā)揮功能；動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提示，以這些人工材料為基礎(chǔ)構(gòu)建支架型生物反應(yīng)器，對(duì)肝衰竭有一定地療效，然而這些支架型生物反應(yīng)器也存在著許多缺陷，從而制約了其療效的發(fā)揮，如容易形成無(wú)效腔、死腔、液流不均勻、液流阻力大等；近年來，人們發(fā)現(xiàn)將肝臟組織去細(xì)胞、保留血管結(jié)蹄組織腔道，從而變?yōu)樯镏Ъ?，從門靜脈系統(tǒng)中重新植入肝細(xì)胞后，并由門脈系統(tǒng)灌流培養(yǎng)液，液體可沿保留的血管腔道灌注；并且該類支架可為肝細(xì)胞提供模擬體內(nèi)生長(zhǎng)的三維生長(zhǎng)環(huán)境，從而顯著提高肝細(xì)胞的功能；將該“組織工程人工肝臟”移植給肝衰竭動(dòng)物，顯示出良好的治療效果。這些突破為研制新型人工肝用生物反應(yīng)器奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可模擬體內(nèi)肝臟血液灌流和肝細(xì)胞生長(zhǎng)三維生長(zhǎng)環(huán)境的人工肝用去細(xì)胞支架生物反應(yīng)器及其使用方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種人工肝用去細(xì)胞支架生物反應(yīng)器，包括生物反應(yīng)器外殼、去細(xì)胞支架、填充支架及液體出入口；所述生物反應(yīng)器外殼包括上部和下部，上部和下部之間的連接處采用螺紋連接；上部與下部均為中空結(jié)構(gòu)，上部?jī)?nèi)的第一腔體通過上部螺紋與下部?jī)?nèi)第二腔體的下部螺紋以螺紋連接構(gòu)成圓柱形的內(nèi)容腔；所述上部的頂部中間區(qū)域設(shè)置有內(nèi)容腔液體出口，下部的底部中央?yún)^(qū)域設(shè)置有內(nèi)容腔液體總?cè)肟冢灰后w總?cè)肟诜种С蔀榈谝灰后w入口和第二液體入口；所述第一液體入口連接至肝臟去細(xì)胞支架液體入口，第一液體入口與去細(xì)胞支架的連接處安裝有環(huán)形固定裝置；所述第二液體入口連接至填充支架，填充支架孔隙率為90%，平均孔隙為100-200μm之間，所述填充支架為半乳糖修飾大孔殼聚糖支架。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述生物反應(yīng)器外殼呈圓柱形。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述液體出口處設(shè)置液體出口開關(guān)。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述液體總?cè)肟谔幵O(shè)置液體總?cè)肟陂_關(guān)。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述第一液體入口和第二液體入口處均設(shè)置有用于控制第一液體入口和第二液體入口液體流量的液體入口閥門。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述肝臟去細(xì)胞支架液體入口為去細(xì)胞肝臟的門靜脈及其分支、肝動(dòng)脈或肝靜脈及其分支。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述人工肝用去細(xì)胞支架生物反應(yīng)器的使用方法包括以下步驟：

1）使用前對(duì)人工肝用去細(xì)胞支架生物反應(yīng)器滅菌，在無(wú)菌的超凈臺(tái)或者百級(jí)實(shí)驗(yàn)室中擰開人工肝用去細(xì)胞支架生物反應(yīng)器上部，使第二腔體敞開；向第二腔體內(nèi)裝載去細(xì)胞支架，使得肝臟去細(xì)胞支架液體入口與第一液體入口相連，并以環(huán)形固定裝置將兩者固定，防止漏液，去細(xì)胞支架裝載完畢后將人工肝用去細(xì)胞支架生物反應(yīng)器的上部與下部重新擰緊；

2）調(diào)節(jié)液體總?cè)肟陂_關(guān)及液體出口開關(guān)，使得第一液體入口關(guān)閉、第二液體入口開放，液體出口開放，通過血泵向人工肝用去細(xì)胞支架生物反應(yīng)器內(nèi)容腔內(nèi)注入人工支架材料形成液，直至液面高于去細(xì)胞支架頂部，處理得到填充支架；