具有氧和二氧化碳消耗能力的血液贮藏袋系统和消耗装置制造方法及图纸

技术编号:7866915 阅读:178 留言:0更新日期:2012-10-15 01:50
血液贮藏系统。所述系统具有:用于红细胞的收集袋;氧/二氧化碳消耗装置;用于红细胞的贮藏袋;以及将所述收集袋与所述消耗装置相连接以及将所述消耗装置与所述贮藏袋相连接的管道。所述消耗装置包含:固体材料的容器,其具有适于接收和排出冲刷气体的进气口和排气口;在所述容器中从其入口延伸至其出口的多个中空纤维或透气薄膜。所述中空纤维或透气薄膜适于接收和输送红细胞。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开内容涉及忙藏血液系统(storage blood system),其具有用于长期忙藏血液的氧/ 二氧化碳消耗装置和血液忙藏袋(storage bag)。更具体地,本公开内容涉及这样血液贮藏系统,其能够在贮藏前和贮藏期间从红细胞(red blood)中除去氧和二氧化碳,以及在贮藏期间维持氧和/或二氧化碳的消耗状态,从而延长贮藏寿命并且使脱氧红细胞的变质最小化。2.
技术介绍
充足的血液供应及其贮藏是全世界每个大型医院和健康组织所面临的问题。所贮藏的血液供应量经常远低于对它的需要。危机时期(例如,自然灾难、战争等)尤其如此,此时血液供应常处于耗尽的危险之中。在像这样的危急时期经常听到捐赠更多新鲜血液的 呼声。然而,不幸的是,即便不是危难时期,也必须时常监控和补充血液供应以及贮藏中的血液供应,因为贮藏的血液不能长期保持其活力。贮藏的血液发生稳定的变质,这部分地由血红蛋白的氧化和降解以及腺苷三磷酸(ATP)和2-3,二磷酸甘油酸(DPG)的消耗所引起。氧导致红细胞(RBC)所携带的血红蛋白(Hb)转变为met-Hb,其分解产生有毒的产物,例如血色质(hemichrome)、氯化高铁血红素(hemin)和游离的Fe3+。这些产物与氧一起催化轻自由基(OH. cndot.)的形成,并且OH. cndot.和met-Hb的分解产物都损害红细胞的脂膜、膜骨架和细胞内含物。正因为如此,认为贮藏的血液6周后不能使用,这是通过红细胞相对无能力在接受输血者的循环中存活而确定的。DPG的消耗阻止充足的氧运输到组织,因而在施用之后立即降低输血的效果(8 48小时后,接受者中DPG的水平再次恢复)。此外,这些有害的作用还导致使用失效日期之前(但可能已超过两周)的贮藏血液进行的输血治疗的整体效果降低并且副作用升高。降低贮藏血液中的二氧化碳含量具有升高红细胞中DPG水平的有益的作用。因此,需要在长期贮藏之前能够在红细胞中消耗氧和二氧化碳水平,使贮藏血液 不发生由氧与血红蛋白的相互作用所导致的有害作用。此外,需要将消耗了氧和二氧化碳的红细胞贮藏在这样的袋中,所述袋含有具有氧和二氧化碳消耗材料的阻隔薄膜(barrierfilm)或被其包围。此外,需要根据输血时接受者的需要,通过在贮存之前和/或贮藏期间改变消耗或清除成分来优化所贮藏的红细胞中ATP和DPG的水平。此外,血液贮藏装置和方法必须简单、廉价并且能够长期贮藏血液供应。
技术实现思路
用于血液贮藏的一次性装置,其能够消耗氧并且无氧地贮藏用于输血的红细胞。本公开内容还提供在无氧贮藏之前或在其开始时除去二氧化碳(CO2)和氧(O2)的装置和方法。本公开内容还提供混合置于消耗装置中的清除材料以获得最佳ATP和DPG水平的O2 和 CO2。本公开内容还提供具有在无氧贮藏之前或开始时清除CO2能力的消耗装置。本公开内容还提供能够无 氧地并且在CO2消耗状态下贮藏红细胞的无氧贮藏袋。本公开内容提供混合02和0)2清除材料,其置于小袋(sachet)中或者并入无氧贮藏袋中构建贮藏袋的材料中。因此,本公开内容提供用于血液贮藏的一次性装置,其能够消耗氧和二氧化碳以及无氧贮藏用于输血的红细胞。本公开内容还提供这样的系统,其无氧贮藏在贮藏前消耗氧和二氧化碳的RBC并且在贮藏期间继续保持无氧和二氧化碳消耗的状态。本公开内容还提供通过将标准贮藏袋贮藏在可控气氛容器或室(controlled-atmosphere container or chamber)(例如,充满惰性气体的制冷器)中的无氧贮藏。本公开内容提供血液收集系统,其包含氧/ 二氧化碳消耗装置,所述装置具有与滤器或膜组合的氧和二氧化碳吸附剂,以在将血液输送到贮藏袋的过程中从所述血液中脱去氧和二氧化碳。本公开内容提供血液收集系统,其包含氧/ 二氧化碳消耗装置,所述装置包含透气薄膜(film)或膜(membrane),所述薄膜或膜提供足够的表面积以促进氧和二氧化碳从血液扩散进入所述装置的内部。本公开内容提供血液收集系统,其包含具有氧和二氧化碳吸附剂的氧/ 二氧化碳消耗装置,所述吸附剂封闭在具有滤器或膜的透气膜中,以在将血液输送到所述贮藏袋的过程中从所述血液中脱去氧和二氧化碳。本公开内容还提供用于忙藏红细胞(RBC)的叠层忙藏袋(laminated storagebag)。所述贮藏袋可以是具有氧和二氧化碳吸附剂的叠层袋或是含有氧和二氧化碳吸附剂的套袋(secondary bag)。本公开内容还提供从所收集的红细胞中消耗氧和二氧化碳的系统,其包含添加剂溶液、氧和二氧化碳消耗装置以及使红细胞保持氧和二氧化碳消耗的状态的血液贮藏袋。本公开内容提供允许在贮藏前降低二氧化碳水平和升高DPG水平的系统和方法。通过保持低的二氧化碳水平以及因而高的DPG水平,降低了氧和与氧相结合的血红蛋白的亲和力。通过具有对血红蛋白较低的亲和力,允许更多的氧传递到组织。本公开内容提供在用于贮藏的红细胞中优化ATP和DPG的方法从供体获得的红细胞样品;在所述样品中消耗氧和二氧化碳水平以产生氧和二氧化碳消耗的样品;在保持所述样品之氧和二氧化碳消耗状态的容器中贮藏所述氧和二氧化碳消耗的样品。消耗的范围是可变的。本公开内容还提供对贮藏血液的优化,通过消耗装置处理所述贮藏血液,所述装置有合适水平的氧和二氧化碳气体通过其中或者具有氧和二氧化碳消耗清除剂的合适混合物,以获得所需的成分水平。所述血液还被贮藏在氧和二氧化碳消耗的条件下。基于所述接受者的需求,临输血前按需要即时对所述忙藏血液进行复氧(re-oxygenating)。本公开内容还提供血液贮藏装置的另一个实施方案。所述装置是适于保持和贮藏红细胞的密封容器。所述容器具有由叠层形成的壁。所述叠层具有(a)基本不通透氧和二氧化碳之材料的外层,(b)与红细胞相容之材料的内层,和(C)在所述外层与所述内层之间的间隙层(interstitial layer)。所述间隙层是由其中混合有一定量的氧清除剂和二氧化碳清除剂中任一种或这两种的材料制成。或者,可省去所述间隙层,并且将所述清除剂混合在所述内层和/或外层中。本公开内容还提供血液贮藏系统的另一个实施方案。所述系统具有用于红细胞的收集袋;用于从红细胞中消耗氧和二氧化碳并且降低白细胞和/或血小板的一体化装置(unitary device);用于红细胞的忙藏袋;以及将所述收集袋与所述一体化装置相连接以及将所述一体化装置与所述贮藏袋相连接的管道(tubing)。通过下文中参照附图的详细描述,本公开内容及其特征和优势将变得更加显而易见。 附图说明图I示出本公开内容的一次性血液无氧贮藏系统的组件。图2示出本公开内容的贮藏前氧/ 二氧化碳消耗装置。图3示出血液贮藏袋的第一个实施方案,所述血液贮藏袋具有贮藏袋,所述贮藏袋具有套叠的外部氧薄膜,所述薄膜在囊(pocket)中包含氧吸附剂。图4a示出贮藏前氧/ 二氧化碳消耗袋,所述消耗袋具有血液贮藏袋,所述贮藏袋具有大的吸附剂小袋,其包含在与RBC相接触的透气的、红细胞相容性的聚合物中。图4b示出血液贮藏袋的第三个实施方案,所述血液贮藏袋具有贮藏袋,其为叠层的氧薄膜屏障,所述阻隔具有与RBC相接触的大的吸附剂。图5a示出血液贮藏袋的第四个实施方案,所述血液贮藏本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.10.12 US 61/250,661;2010.05.05 US 61/331,6931.血液贮藏装置,其包含 对二氧化碳基本不通透的外部容器; 位于所述外部容器内的内部容器; 位于所述外部容器或内部容器内的一定量的二氧化碳清除剂。2.权利要求I的装置,其中所述二氧化碳清除剂位于所述外部容器与所述内部容器之间。3.权利要求I的装置,其中所述二氧化碳清除剂位于由不同于所述清除剂的二氧化碳通透性材料所形成的小袋、片或涂层中。4.权利要求I的装置,其中所述小袋为梳状外形。5.权利要求3的装置,其中所述二氧化碳通透性材料是聚合物或聚合物的组合。6.权利要求I的装置,其中所述二氧化碳清除剂选自金属氧化物和金属氢氧化物。7.权利要求I的装置,其中所述内部容器和所述外部容器是由聚合物所形成的袋。8.权利要求7的装置,其中所述形成内部容器的聚合物是聚氯乙烯并且所述形成外部容器的聚合物是尼龙。9.氧/二氧化碳消耗装置,其包含 盒; 多个中空纤维或透气薄膜,其在所述盒中从其入口延伸至其出口,其中所述中空纤维由对氧和二氧化碳均为通透性的材料形成并且适于接收和输送红细胞;以及 一定量的氧清除剂和二氧化碳清除剂,其装在所述盒中并且处于所述多个中空纤维之间并与其相接触。10.权利要求9的装置,其中所述中空纤维是基本平行的并且从所述入口至所述出口纵向布置在所述盒中。11.氧和碳消耗装置,其包含 固体材料的容器,其具有适于接收和排出冲刷气体的进气口和排气口 ; 以及 多个中空纤维,其在所述容器中从其入口延伸至其出口,其中所述中空纤维由透气膜形成并且适于接收和输送红细胞。12.权利要求11的装置,其中所述中空纤维是基本平行的并且从所述入口至所述出口纵向布置在所述盒中。13.权利要求11的装置,其还包含与所述容器的所述进气口相连通的冲刷气体源。14.用于从红细胞中除去氧和二氧化碳的方法,其包括使红细胞通过氧/碳消耗装置,其中所述装置包含 盒; 多个中空纤维或透气薄膜,其在所述盒中从其入口延伸至其出口,其中所述中空纤维或透气薄膜适于接收和输送红细胞...

【专利技术属性】
技术研发人员:吉田达郎保罗·J·韦尔尼奇
申请(专利权)人:新健康科学股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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