艾滋病血浆净化器制造技术

一种用于医学领域的艾滋病血浆净化器，其特征在于制备能分离血浆和血细胞的分离器，以杂交瘤技术制备既保留原巨噬细胞特性又能无限生长的杂交瘤巨噬细胞株，以外源基因转染构建CD4+T细胞株并以其表面特有分子抗体为生长刺激剂扩增，将制备的细胞株配制于琼脂凝胶，以高生物相容性材料包裹而成净化器，使凝胶从上到下形成从低到高的琼脂糖浓度的分层分布，固定其中的巨噬细胞株和CD4+T细胞株均起吸附HIV之用，孔径为85nm的1％琼脂凝胶也具有阻留100～120nm的HIV之用，所制净化器与分离器及调控程序组合使用，体外循环中的血液被分离器分成血浆和血细胞，血浆经净化器滤除HIV后与血细胞汇合，然后回输。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医学领域中艾滋病血浆净化器的制备及应用，主要用于艾滋病患者血浆艾滋病毒的清除，从而达到治疗艾滋病的目的。
技术介绍
艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(HumanImmunodeficiencyVirus，HIV)引起的传染病，在全球广泛流行，根据世界卫生组织(WHO)和联合国艾滋病规划署的有关报告，自1981年美国发现首例艾滋病病例以来，至今全球有208个国家和地区受到了艾滋病的严重威胁，约有4000万人感染了艾滋病，死亡人数已超过2000万，每天约有6000人成为艾滋病感染者，同时每天约有300多人死于艾滋病。在中国HIV感染者正处于高速增长期，目前已远超过100万。艾滋病已经成为继肿瘤、心脑血管疾病、结核病、糖尿病后又一个人类面临的重大感染性疾病，已成为全球关注的严重的公共卫生和社会问题。人类免疫缺陷病毒是一种感染人类免疫细胞的慢病毒(Lentivirus)，属反转录病毒的一种，直径约120纳米，大致呈球形。病毒外膜是类脂包膜(来自宿主细胞)，并嵌有病毒的蛋白gp120与gp41。gp41是跨膜蛋白，gp120位于表面，并与gp41通过非共价作用结合。向内是由蛋白p17形成的球形基质(Matrix)，以及蛋白p24形成的半锥形衣壳(Capsid)，衣壳在电镜下呈高电子密度，内含有病毒的RNA基因组、酶(逆转录酶、整合酶、蛋白酶)以及其他来自宿主细胞的成分。HIV进入人体后，首先被巨噬细胞吞噬，但HIV很快改变了巨噬细胞内某些部位的酸性环境，创造了适合其生存的条件，不但不被杀灭反而在其内繁殖。因为CD4是HIV的受体，所以经巨噬细胞内繁殖的HIV通过其囊膜蛋白gp120并在gp41的辅助下(gp41起着桥的作用，利用自身的疏水作用介导病毒囊膜与细胞膜融合)进入CD4+细胞(细胞、单核巨噬细胞、树突状细胞等)，在细胞内迅速增殖，每天产生109～1010病毒颗粒，并不断进入其他正常的和再生的CD4+细胞内复制，制造更多的病毒感染细胞，使外周血CD4+T细胞持续破坏、减少。HIV的gp120与CD4受体结合可直接激活受感染的细胞凋亡，甚至感染HIV的T细胞表达的囊膜抗原也可启动正常T细胞，通过细胞表面CD4分子交联间接地引起CD4+细胞的大量破坏，结果造成以CD4+T细胞缺损为中心的严重免疫缺陷，患者主要表现：外周淋巴细胞减少，T4/T8比例配置，对植物血凝素和某些抗原的反应消失，迟发型变态反应下降，NK细胞、巨噬细胞活性减弱，IL2、γ干扰素等细胞因子合成减少。CD4+T细胞是最重要的免疫细胞，感染者一旦失去了大量CD4+T细胞，整个免疫系统就会遭到致命的打击，对各种疾病的感染都失去抵抗力。HIV进入宿主CD4+细胞后也可以表现为长期潜伏而不表现出临床症状，其基因组RNA反转录成双链DNA，与病毒整合酶进入宿主细胞核内，在整合酶的作用下，双链DNA整合到宿主细胞基因组内，被整合的病毒DNA称为前病毒，可潜伏数月甚至多年不复制，造成AIDS数月至多年的潜伏期。在AIDS的潜伏期，HIV主要在淋巴结的巨噬细胞和树突状细胞内繁殖，这些细胞是体内的HIV贮存库，可释放至外周血或转染外周血中的CD4+T细胞，有丝分裂原、抗原、TNF、IL-2和淋巴素(LT)都能激发HIV前病毒基因在感染的CD4+T细胞内转录复制。经大量增殖后，HIV病毒颗粒不断从被破坏的感染细胞释放并游离于血液，然后再进入其他细胞继续感染过程。HIV感染后可刺激机体生产囊膜蛋白(Gp120，Gp41)抗体和核心蛋白(P24)抗体。在HIV携带者、艾滋病病人血清中测出低水平的抗病毒中和抗体，其中艾滋病病人水平最低，HIV携带者最高，说明该抗体在体内有保护作用。但抗体不能与单核巨噬细胞内存留的病毒接触，且HIV囊膜蛋白易发生抗原性变异，原有抗体失去作用，使中和抗体不能发挥应有的作用。在潜伏感染阶段，HIV前病毒整合入宿主细胞基因组中，因此HIV不会被免疫系统所识别，所以仅依靠自身免疫功能无法将其清除。另外一个很重要的原因应该是，根据抗体杀灭、清除抗原的机理推测，免疫性抗体与抗原结合后，如果要产生免疫效应，要么通过激活补体，介导ADCC效应溶解细胞性抗原，但HIV不是细胞性抗原；要么通过趋化作用吸引吞噬细胞吞噬清除抗原，但HIV反而在吞噬细胞内被保护、增殖；要么抗体与抗原结合起中和作用，使之失去感染力，但HIV抗原结构多变，往往使抗体难以识别。从目前已用于临床的艾滋病治疗方法看，效果不那么理想：(1)HIV逆转录酶抑制剂：仅能防止尚未感染HIV的易感细胞感染，对已感染的细胞没有治疗作用，且毒副作用较多，包括腺粒体毒性、骨髓抑制、红细胞性贫血、粒细胞和血小板减少、胰腺炎，加之交叉耐药性的产生，这类药已不单独使用，主要做联合用药，且易产生耐药变株，导致临床疗效下降或失效。(2)HIV蛋白酶抑制剂：易产生药物性肝损伤、脂质代谢紊乱等毒副作用及耐药性。(3)HIV整合酶抑制剂：通过抑制HIV病毒DNA与宿主细胞DNA整合而发挥作用，与HIV逆转录酶抑制剂和蛋白酶抑制剂联合同时使用对抗病毒有协同作用。(4)抑制HIV病毒进入抑制剂：包括阻断gp120与CD4结合、阻断HIV与辅助受体结合、作用于gp41膜亚单位及作用于T淋巴细胞表面CC趋化因子受体5(CCR5)来阻断HIV进入宿主细胞，但对肝和心脏有副作用。(5)细胞因子治疗：主要用于调节T细胞动态平衡。(6)HIV疫苗治疗：由于HIV的特殊性，如固有免疫不足以抵御HIV及其靶向破坏免疫系统，病毒突变迅速，导致至今尚未开发出真正安全有效的疫苗。(7)基因治疗：HIV基因治疗的研究从未间断，包括反义技术、RNA诱饵、RNA干扰、细胞内抗体、显性阴性突变体、自杀基因等，但进入II期临床试验阶段的基因疗法几乎没有。(8)单克隆抗体被动免疫疗法：通过下调CD4+T细胞表面CCR5来降低HIV的易感性、延缓艾滋病的进展和减少HIV的扩散，中和单克隆抗体2G12、2F5和4E10应用于HIV感染者具有良好的耐受性和安全性，能延缓但不能阻止病毒的反弹(9)过继性免疫细胞治疗：体外大量培养HIV自体的CD4+T细胞时会导致病毒大量扩增，增加病毒感染的CD4+T细胞数量，而回输CD4+T细胞可能会增加体内病毒复制的场所，导致病毒载量反弹，总体上看，过继性免疫细胞治疗无明显的毒副作用，也未取得满意的治疗效果。CD4分子是HIV的受体，HIV易感于CD4+T细胞，CD4+T细胞是T淋巴细胞的一种，平均寿命一般为7天左右，但某些T细胞特别是经永生化成细胞系(株)后可长期存活、无限扩增。国外文献报道，猴肾病毒40(SV40)可以使某些人类细胞发生永生化。PoulinDL、KungAL和SullivanCS等研究表明，SV40T抗原基因的导入能加快转化细胞的生长速率，永生化细胞在体外多次传代后，仍具有相对稳定的增殖特性和功能状态，同时也能保留其原始细胞的许多分化表型。Reilly用猿猴病毒大T抗原基因转化来建立血管平滑肌细胞株，构建细胞模型以研究肝素对血管平滑肌的抑制作用机制。Su等利用经SV40转化的角化上皮细胞株，构建细胞模型来分析上皮细胞内蛋白质合成的调控作用。Miquel本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于医学领域的艾滋病血浆净化器，其特征在于，将所制杂交瘤巨噬细胞株和CD4+T细胞株配制于琼脂凝胶，灌注高生物相容性材料制成的出口处设置筛网的净化器，使进口处至出口处形成从低到高的琼脂糖浓度的分层分布但净化细胞占4/5，与能分离血浆和血细胞的分离器构成体外净化装置的主件，用于清除血浆中的HIV。

【技术特征摘要】
1.一种用于医学领域的艾滋病血浆净化器，其特征在于，将所制杂交瘤巨噬细胞株和CD4+T细胞株配制于琼脂凝胶，灌注高生物相容性材料制成的出口处设置筛网的净化器，使进口处至出口处形成从低到高的琼脂糖浓度的分层分布但净化细胞占4/5，与能分离血浆和血细胞的分离器构成体外净化装置的主件，用于清除血浆中的HIV。2.根据权利要求1所述的艾滋病血浆净化器，其特征在于，所述净化器由其出口处的筛网、起固定和分子筛作用的琼脂凝胶、配制其中的杂交瘤巨噬细胞株、CD4+T细胞株共同构成分子筛机械清除及细胞免疫清除HIV的屏障。3.根据权利要求1、2任一所述的艾滋病血浆净化器，其特征在于，所述净化器的容积为200～300ml，进出口均设有细胞筛网，进口处顶径筛网目数为800目，出口处底径筛网目数为2.0～5.0目，液体出口处设置目数为100目的细胞滤网，液体进出口与筛网之间设置促进系统稳定循环的缓冲区。4.根据权利要求3所述的艾滋病血浆净化器，其特征在于，所述出口处底径筛网目数制成2.0目、2.5目、3.0目、3.5目、4.0目、4.5目和5.0目的7种不同规格。5.根据权利要求1所述的艾滋病血浆净化器，其特征在于，所述从低到高的琼脂糖浓度的分层分布指从净化器的进口处至出口处的琼脂糖浓度依次以0.7％、0.8％、0.9％、1.0％、1.1％分5层。6.根据权利要求1所述的艾滋病血浆净化器，其特征在于，所述净化细胞指按杂交瘤巨噬细胞株和CD4+T细胞株之比为1∶3的比例配制。7.根据权利要求1、2、6任一所述的艾滋病血浆净化器，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁炳焕，李兰娟，钱欣，刘蓓，陈敏，
申请(专利权)人：翁炳焕，
类型：发明
国别省市：浙江;33