用于补充吸附剂盒内的脲酶的脲酶引入系统技术方案

公开了一种设备和方法，用于补充吸附剂盒内的脲酶，所述吸附剂盒用于吸附透析。系统被构造成允许在包含透析流动回路的透析室内置入脲酶袋、注入脲酶溶液或者加入脲酶盒。脲酶可以溶解，并且将所得到的脲酶溶液加入在流动回路中的吸附剂盒中，以补充吸附剂盒内的脲酶。所述吸附剂盒还可以包括其他可再填装的吸附材料，用于从使用过的透析液中去除除了尿素以外的毒素。

Urease introduction system for the addition of urease in an adsorbent cartridge

Disclosed is an apparatus and method for supplementing urease in an adsorbent cartridge. The system is configured to allow for the insertion of urease bags, the injection of urease solutions, or the addition of urease boxes in a dialysis chamber containing a dialysis flow circuit. Urease can be dissolved, and the urease solution is added into the adsorbent box in the flow loop to supplement the urease in the adsorbent box. The adsorbent cartridge may also include other re absorbent material for removing toxins other than urea from the used dialysate.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于补充吸附剂盒中脲酶的设备和相关方法。可以通过经由注入口或隔室将脲酶加入系统中来补充在吸附剂盒中的脲酶，所述注入口或隔室可以包含一个或多个模块化脲酶袋。注入口位置或隔室可以经由透析流动路径与吸附剂盒流体连通，使得加入流动路径中的脲酶可以移动到吸附剂盒，其中，脲酶可以通过吸附到吸附剂盒内的脲酶结合材料(例如，氧化铝或二氧化硅)上而固定。脲酶结合材料可以可选地永久地置于吸附剂盒内部，从而降低成本并简化系统的设计和建造。可以根据需要加入脲酶，以补充系统，并且在透析阶段之前、之中或之后用新鲜的脲酶再填装脲酶结合材料。吸附剂盒可以包含也可以再填装(recharge)的其他吸附材料，例如，磷酸锆。
技术介绍
脲酶是在透析中用于将尿素转换成铵离子和碳酸氢盐的水溶性酶。脲酶可以静电地、共价地、或者通过吸附固定在吸附剂盒内部的氧化铝或二氧化硅衬底上，该吸附剂盒被设计成连接至透析系统。然而，脲酶的传统固定与脲酶的低装载量和低浸出率的缺点相关，该缺点造成用于透析的脲酶量不足。而且，在透析阶段之前、之中或之后，传统的吸附分析系统不能给吸附剂盒或透析系统补充(即，提供)额外或指定量的脲酶。由于特定的透析阶段所需要的脲酶的量可以改变，所以不能控制加入的脲酶的量或者可使用的脲酶的量，这可以成问题。透析阶段所需要的脲酶的量可以取决于多个因素，例如，患者的体重、尿素负荷、透析时间等，导致每个透析阶段需要的脲酶的速率和量不同。高于或低于特定透析阶段所要求的脲酶量可造成吸附剂盒中容纳的脲酶和其他吸附剂材料未使用完毕或过度使用，从而增加开支并造成浪费。如果透析阶段需要额外量的脲酶，或者如果流体流过吸附剂盒的流速更快的情况下需要额外脲酶，则已知的吸附透析盒和系统进一步不能测量在特定的透析阶段使用的脲酶的量或者根据需要给吸附剂盒或系统补充脲酶。有时，可以再填装某些吸附材料(例如，氧化铝和磷酸锆)，使得将吸附材料放回用于吸附透析的状态内。即使很多系统包含可再填装的组分，但是目前已知的系统不能再填装部分或全部吸附材料。目前的问题是，现有的吸附剂盒包含脲酶，这使得在不失去脲酶的功能性能力的情况下难以或者几乎不可能再填装系统。例如，在尿素固定在氧化铝或二氧化硅上的同一个吸附剂盒内再填装磷酸锆，造成脲酶从氧化铝或二氧化硅中去除。已知的系统不能补充因在同一个盒内再填装其他吸附材料的过程而丧失的脲酶，或者给吸附剂盒或吸附系统加入指定量的脲酶。制造、运输以及存储没有预装脲酶的吸附剂盒的能力可以降低成本和浪费。脲酶具有有限的保质期，因此，在透析阶段之前才加入脲酶的能力减少了在储存期间与脲酶的降解有关的废物。已知的系统不能提供在没有预装脲酶、在以后可轻松加入脲酶的情况下运输和存储的吸附剂盒。由此，为了优化吸附剂盒内的吸附材料(例如，脲酶)的使用，需要系统、方法、元件以及装置。该需要延伸至可以补充吸附剂盒内脲酶的系统和相关系统，所述系统可以直接添加离散量的脲酶或者通过传输机构向吸附系统持续添加脲酶。该需要包括吸附剂盒和相关系统，其可以根据需要、连续地或者添加指定离散量(discreteamounts)的脲酶。该需要扩展为在指定的时间提供脲酶，例如，在透析阶段之后、之前或期间。该需要包括在系统运行时或离线时提供脲酶。该需要包括以简单和方便的方式在可调整量中加入期望量的脲酶。通常，该需要可以概括地描述为给吸附剂盒和相关透析系统动态加入脲酶。该需要可以包括根据在系统或吸附剂盒内的任何地方检测的尿素的实测量，调整所需要的脲酶的量。还需要一种根据需要将脲酶直接加入吸附剂盒中的机构。该需要包括一种通过使用方便的传送机构将脲酶注入透析系统中的吸附剂盒或位于吸附剂盒的上游的任何位置的流动路径的一部分内的方式。还需要一种吸附剂盒，可以通过传送机构在该吸附剂盒内加入新鲜的脲酶，以补充或再装吸附剂盒内的脲酶。需要一种方便地定位的传送机构，使得不需要进入吸附剂盒以补充吸附材料。还需要测量需要动态加入吸附剂盒中的脲酶的量。需要一种允许在没有预装脲酶的情况下运输或储存吸附剂盒的系统。进一步需要含有脲酶的完全可再填装的吸附剂盒。还需要一种能够补充脲酶的系统，该脲酶可以在维护期间或者在透析阶段中从吸附剂盒中去除。
技术实现思路
本专利技术的第一方面涉及一种透析流动回路。在本专利技术的第一方面的任何实施方式中，透析流动回路可以包括：吸附剂盒，其包含位于所述流动回路上的脲酶结合吸附材料；以及脲酶隔室，其位于吸附剂盒的上游，并且与所述吸附剂盒流体连通，其中，所述脲酶隔室适合于容纳脲酶。在本专利技术的第一方面的任何实施方式中，所述脲酶结合吸附材料可以是氧化铝、二氧化硅或其组合，并且所述脲酶隔室可以容纳脲酶。在本专利技术的第一方面的任何实施方式中，脲酶隔室可以包括脲酶泵，其中，所述脲酶泵被构造成将流体从所述脲酶隔室引入所述透析流动回路内。在本专利技术的第一方面的任何实施方式中，透析流动回路可以包括透析室，其中，所述透析流动回路在所述透析室的内部，并且所述脲酶隔室被构造成向所述透析室的外侧打开。在本专利技术的第一方面的任何实施方式中，所述脲酶隔室可以可滑动地设置在所述透析室上，并且当所述脲酶隔室处于关闭位置时，所述脲酶隔室可以气密地密封到所述透析室。在本专利技术的第一方面的任何实施方式中，所述脲酶隔室可以适合于容纳脲酶袋、固体脲酶或可移除的脲酶盒中的一个或多个。在本专利技术的第一方面的任何实施方式中，所述吸附剂盒可以包括选自由活性炭、水合氧化锆、磷酸锆以及离子交换树脂构成的组的一个或多个吸附材料。在本专利技术的第一方面的任何实施方式中，所述吸附材料中的至少一个可以是可再填装的。在本专利技术的第一方面的任何实施方式中，透析流动回路可以包括位于所述脲酶隔室和所述吸附剂盒之间的一个或多个阀门，其中，所述一个或多个阀门被构造成控制从所述脲酶隔室移动到吸附剂盒的流体的量。作为本专利技术的第一方面的一部分公开的任何特征可以单独地或者相结合地包含在本专利技术的第一方面内。本专利技术的第二方面涉及一种透析流动回路，该透析流动回路可以包括：吸附剂盒，其中，所述吸附剂盒包含脲酶结合吸附材料；以及脲酶注入口，其与所述吸附剂盒流体连通，其中，所述脲酶注入口位于所述吸附剂盒的上游，并且其中，所述脲酶注入口适合于容纳脲酶溶液。在本专利技术的第二方面的任何实施方式中，透析流动回路可以包括脲酶泵，其中，所述脲酶泵被构造成将流体从所述脲酶注入口移动到所述透析流动回路。在本专利技术的第二方面的任何实施方式中，所述脲酶结合吸附材料可以是氧化铝、二氧化硅或其组合，并且所述脲酶注入口可以适合于容纳注射器。在本专利技术的第二方面的任何实施方式中，所述吸附剂盒可以包括选自由活性炭、水合氧化锆、磷酸锆以及离子交换树脂构成的组的一个或多个吸附材料。在本专利技术的第二方面的任何实施方式中，所述吸附材料中的至少一个可以是可再填装的。在本专利技术的第二方面的任何实施方式中，透析流动回路可以包括位于所述氧化铝或二氧化硅下游的尿素检测器。作为本专利技术的第二方面的一部分公开的任何特征可以单独地或者相结合地包含在本专利技术的第二方面内。本专利技术的第三方面涉及一种补充吸附剂盒内脲酶的方法。在本专利技术的第三方面的任何实施方式中，该方法可以包括以下步骤：将脲酶溶液注入脲酶注入口内，其中，所述脲酶注入口与所述吸附剂盒流体连通，并且其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透析流动回路，包括：吸附剂盒，其位于所述流动回路上，包含脲酶结合吸附材料；脲酶隔室，其位于在所述流动回路上的吸附剂盒的上游，并且与所述吸附剂盒流体连通，其中，所述脲酶隔室适合于容纳脲酶。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.24 US 62/016,613;2014.11.07 US 62/077,1711.一种透析流动回路，包括：吸附剂盒，其位于所述流动回路上，包含脲酶结合吸附材料；脲酶隔室，其位于在所述流动回路上的吸附剂盒的上游，并且与所述吸附剂盒流体连通，其中，所述脲酶隔室适合于容纳脲酶。2.根据权利要求1所述的透析流动回路，其中，所述脲酶结合吸附材料是氧化铝、二氧化硅或其组合，并且所述脲酶隔室容纳脲酶。3.根据权利要求1或2所述的透析流动回路，进一步包括脲酶泵，其中，所述脲酶泵被构造成将流体从所述脲酶隔室引入所述透析流动回路内。4.根据权利要求1至3中任一项所述的透析流动回路，进一步包括透析室，其中，所述透析流动回路在所述透析室的内部，并且所述脲酶隔室被构造成向所述透析室的外侧打开。5.根据权利要求4所述的透析流动回路，其中，所述脲酶隔室可滑动地设置在所述透析室上，并且当所述脲酶隔室处于关闭位置时，所述脲酶隔室气密地密封到所述透析室。6.根据权利要求1至5中任一项所述的透析流动回路，其中，所述脲酶隔室适合于容纳脲酶袋、固体脲酶或可移除脲酶盒中的一个或多个。7.根据权利要求1至6中任一项所述的透析流动回路，其中，所述吸附剂盒进一步包括选自由活性炭、水合氧化锆、磷酸锆以及离子交换树脂构成的组的一个或多个吸附材料。8.根据权利要求7所述的透析流动回路，其中，所述吸附材料中的至少一个是可再填装的。9.根据权利要求1至8中任一项所述的透析流动回路，进一步包括位于所述脲酶隔室和所述吸附剂盒之间的一个或多个阀门，其中，所述一个或多个阀门被构造成控制从所述脲酶隔室移动到吸附剂盒的流体的量。10.一种透析流动回路，包括：吸附剂盒，其中，所述吸附剂盒包含脲酶结合吸附材料；以及脲酶注入口，其中，所述脲酶注入口与所述吸附剂盒流体连通，其中，所述脲酶注入口位于所述吸附...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·T·格伯，克里斯多夫·M·霍博特，
申请(专利权)人：美敦力公司，
类型：发明
国别省市：美国;US