专利名称：人工肝支持系统的体外循环池的制作方法
技术领域：
本发明属于生物医学领域，涉及生物医学上使用的一种设备，主要为生物 型及混合型人工肝或其它生物设备提供体外循环。
技术背景人工肝支持系统是指在临床治疗中，利用物理、化学、生物装置，暂时辅 助或替代严重病变的肝脏功能，清除各种有害物质，补充生物活性物质，从而 使肝细胞得以再生直至自体肝脏恢复或等待机会进行肝移植。可分为非生物 型、生物型及混合型人工肝支持系统。非生物型人工肝包括血液透析、血浆 置换、血浆吸附、滤过等，侧重于解毒作用，但肝脏的复杂功能及越来越紧张 的血浆来源等问题在很大程度上限制了其在临床上进一歩推广应用。生物人工 肝系统主要由生物反应器和细胞成份两大部分组成，与血液透析、血液滤过、MARS等非生物型人工肝治疗相比，具有生物转化及合成等功能。在终末期肝病 的应用前景广阔。而将非生物人工肝与生物人工肝按一定方式组合就构成了混 合型人工肝。目前，国内外已研制出多种类型反应器，如HepatAssist 2000、 ELAD、MELS、微囊悬浮灌流型反应器等，但大多经过一次循环后即回输体内，缺乏 与细胞进行充分的物质交换，抑或利用广口瓶作为循环池，但无法避免未经肝 细胞代谢的血浆直接回输体内的情况。本发明为各种反应器提供了多次循环装置，并对循环血浆的温度、氧气含 量进行自动化控制。 发明内容本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种适用于生物型及混合 型的人工肝的体外循环池，由循环及控制两部分组成，循环部分包括箱体、 入口、 2个中空纤维管、出口、 2个三通管、循环池出口、回输入口；控制部 分包括箱体、氧气入口、开口、加温装置、风扇、控制管路、显示屏和塑料 管。循环部分箱体由保温透明有机玻璃材料制成，中空纤维管顶端分别由树胶 粘合后镶嵌在箱体内壁上，中空纤维管各由200根直径500微米的透气防水膜材料的中空纤维管组成，对应于中空纤维管的顶端分别设有入口和回输入口， 对应于中空纤维管的下端分别设有出口，其中1个出口与1个三通管的一端连 接，该三通管的另二端分别与第二个三通管和蠕动泵连接，另一个出口与第二 个三通管的一端连接，第二个三通管的另二端分别与第一个三通管和循环池出 口连接，蠕动泵的另一端与循环池出口连接，控制部分的箱体与循环部分的箱 体紧密相连，为透明有机玻璃箱，控制部分的箱体上方设有氧气入口、与循环部分的箱体结合面的一侧的下端设有连接2个箱体的开口 ，显示屏设置在箱体 上方，与控制管路连接，并控制管路通过导线控制加热装置和风扇，可以对箱 内温度、蠕动泵的泵速及塑料管路内的血氧含量进行实时监控，并通过显示屏 显不。中空纤维管由透气防水膜PTU制成，保证血浆充分氧合。 本发明的有益之处是与以往体外循环装置相比，具有实时监测温度、泵速及血氧含量功能，并能实现血浆在反应器内的多次循环，使肝细胞与重肝血浆之间的物质交换更加充分，改进人工肝装置的效率。本发明设计合理，操作方便，适于实用。
图l:体外循环池剖面图。图2:体外循环池在人工肝支持系统中的位置图。 图3:体外循环池控制系统示意框图。
具体实施方式
本发明结合附图和具体实施例作进一步的说明。 实施例1参照图1，本发明的人工肝的体外循环池由循环及控制两部分组成，循环部分包括箱体l、入口2、中空纤维管3和中空纤维管4、出口5和出口6、 三通管7和8、循环池出口10和11、回输入口 12;控制部分包括箱体13、 氧气入口 14、开口 15、加温装置16、风扇17、控制管路18，和显示屏19。箱体l由保温透明有机玻璃材料制成，中空纤维管3和中空纤维管4顶端 分别由树胶粘合后镶嵌在箱体1内壁上，中空纤维管3和4各由200根直径500 微米的透气防水膜材料的中空纤维管组成，对应于中空纤维管3和中空纤维管 4的顶端分别设有入口 2和回输入口 12，对应于中空纤维管3和中空纤维管4 的下端分别设有出口5和出口6，出口 5与三通管8的一端连接，三通管8的 另二端分别与三通管7和蠕动泵9连接，出口6与三通管7的一端连接，三通管7的另二端分别与三通管8和循环池出口 IO连接，连接，蠕动泵9的另一 端与循环池出口ll连接，箱体13与箱体1紧密相连，为透明有机玻璃箱，箱 体13上方设有氧气入口 14、与箱体1结合面的下端设有开口 15，是连接箱体 1和箱体13的通道，可使加热的氧气进入箱体1，显示屏19设置在箱体13上 方，与控制管路18连接，并控制管路18通过导线控制加热装置16和风扇17， 可以对箱内温度、蠕动泵9的泵速及塑料管路20的血氧含量进行实时监控， 并通过显示屏19显示。中空纤维管由透气防水膜PTU制成。实施例2参照图l、图2、图3，本发明的人工肝体外循环池的操作如下血液或血 浆从储备体(病人体)21流出后，经入口 2进入循环池22内，经过中空纤维 管3后，温度及氧气含量均有所改善，再由输出管5流出，经三通管8流入出 口 ll离开循环池，进入反应器23 (可以选用商品化的中空纤维反应器或其它 灌流型反应器均可)，然后由回输入口 12回到有机玻璃箱体1内，经过中空纤 维管4后，由出口 6经三通管7和出口 IO离开箱体1流出循环池，在通过三 通管7时，部分血液或血浆从出口 10流出循环池22，回输储备体21 (病人体) 内，其余经三通管8和蠕动泵9继续流经出口 11离开循环池22，进入反应器 23，从而实现重肝血浆的多次循环。通过控制面板19及控制管路18可以对加温装置16、风扇17、蠕动泵9 进行控制，使箱内温度恒定在37度左右，并且根据监测的血氧气浓度调整氧 气入口14的氧气流量，此外，蠕动泵9泵速可根据实验需要进行调控。
权利要求
1、一种人工肝支持系统的体外循环池，其特征是由循环及控制两部分组成，循环部分有透明有机玻璃箱(1)、入口(2)、中空纤维管(3)和(4)，出口(5)和出口(6)、三通管(7)和(8)、循环池出口(10)和(11)、回输入口(12)；控制部分有箱体(13)、氧气入口(14)、开口(15)、加温装置(16)、风扇(17)、控制管路(18)，和显示屏(19)，塑料管(20)；中空纤维管(3)和中空纤维管(4)顶端分别由树胶粘合后镶嵌在箱体(1)内壁上，对应于中空纤维管(3)的顶端分别设有入口(2)，对应于中空纤维管(4)的顶端设有回输入口(12)，对应于中空纤维管(3)和中空纤维管(4)的下端分别设有出口(5)和出口(6)，出口(5)与三通管(8)的一端连接，三通管(8)的另二端分别与三通管(7)和蠕动泵(9)连接，出口(6)与三通管(7)的一端连接，三通管(7)的另二端分别与三通管(8)和循环池出口(10)连接，蠕动泵(9)的另一端与循环池出口(11)连接，箱体(13)与箱体(1)紧密相连，箱体(13)上方设有氧气入口(14)、与箱体(1)结合面的一侧的下端设有开口(15)，是连接箱体(1)和箱体(13)的通道，显示屏(19)设置在箱体(13)上方，与控制管路(18)连接，并控制管路(18)通过导线控制加热装置(16)和风扇(17)。
2. 根据权利要求1所述的一种人工肝支持系统的体外循环池，其特征是 箱体(1)和箱体(10)为有机玻璃箱，由保温透明有机玻璃材料制成
3. 根据权利要求1所述的一种人工肝支持系统的体外循环池，其特征是 中空纤维管(3)和(4)各由200根直径500微米的透气防水膜材料的中空纤 维管组成。
全文摘要
一种人工肝支持系统的体外循环池由循环及控制两部分组成，循环部分有箱体、入口、中空纤维管、出口、三通管、循环池出口、回输入口；控制部分有箱体、氧气入口、开口、加温装置、风扇、控制管路、显示屏和塑料管。中空纤维管镶嵌在箱体内壁，对应于中空纤维管的两端设有入口和出口，三通管的一端连接出口，另二端分别与蠕动泵和循环池出口连接，箱体上方设有氧气入口、下端设有开口，显示屏设置在箱体上方，与控制管路连接。本发明与以往体外循环装置相比，具有实时监测温度、泵速及血氧含量功能，并能实现血浆在反应器内的多次循环，使肝细胞与重肝血浆之间的物质交换更加充分，改进人工肝装置的效率。本发明设计合理，操作方便，适于实用。
文档编号A61M1/00GK101401979SQ20081012210
公开日2009年4月8日 申请日期2008年10月28日 优先权日2008年10月28日
发明者吕国良, 喻成波, 威 徐, 李兰娟, 潘小平, 章益民 申请人:浙江大学