小编按
:往期一页手册里,我们曾经讲述了几种主要的
血液净化技术
(点击可回顾),包括血透、血滤、血浆置换等,但它们其实并非血液净化技术的全部,这一次,为了更深入地了解血液净化,我们再介绍一种在多种严重肝脏疾病中常用的技术——
人工肝支持系统
(Artificial Liver SupportSystem, ALSS)。
众多肝脏疾病中,急性肝衰竭的死亡率很高,其病生理包括氨的积累、炎性物质的上调、肝细胞损伤等多种通路,故患者往往需要强大的支持治疗,乃至难以避免的肝脏移植。限于器官来源的匮乏、移植后免疫排斥反应严重、费用昂贵等多因素限制,为了在短期内改善肝功能,并在此期间期望肝脏自发恢复,或者为肝移植争取宝贵的时间,人工肝脏系统应运而生。
人工肝主要分为三种:非生物型人工肝、生物型人工肝及混合型人工肝。
非生物型人工肝又称物理型人工肝,
目前临床较常用。
主要通过物理、化学或机械的方式进行治疗,其治疗模式包括血液灌流、血浆置换、血液透析、分子吸附再循环系统和连续白蛋白净化系统等。此系统可清除血液中的有毒物质,以支持肝脏的功能
。
这里仅就分子吸附再循环系统加以叙述:
分子吸附再循环系统(Molecular Absorbent Recirculating System, MARS)
是由德国于1990年研制的一种新型非生物人工肝系统,由3个循环系统组成:
血液循环、白蛋白循环
及
透析循环
。
其最关键的技术是利用MARSFLUX透析膜
模拟肝细胞膜:体外循环的血液通过MARSFLUX透析器,膜的一侧与含有毒素的血液接触,另一侧为白蛋白透析液。血液中能与白蛋白结合的毒素在范德华力的作用下被吸引到透析膜并与其上的白蛋白结合,从而移至白蛋白透析液循环中。
图1 MARS模式图
来源:作者提供
此后这些富含毒素的白蛋白溶液将通过另外一台透析器,通过活性炭吸附柱和阴离子交换吸附柱被清除,白蛋白透析液得以再生和循环使用;不能与白蛋白结合的毒素以及水溶性小分子物质,如尿素、尿酸、肌酐等可直接通过透析膜上的小孔进入透析循环回路,从而被清除。这样,MARS就兼具清除白蛋白结合毒素吸附的高选择性和透析膜的高生物相容性兩种功效。
图2 MARS 模式图
来源:作者提供
较之传统方法,MARS治疗具有以下优点:
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模拟肝细胞的生物解毒过程,在清除胆红素、胆汁酸以及其他蛋白结合毒素方面更加高效;
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同时具备人工肾功能,调节水、电解质及酸碱平衡失调,维持内环境稳定;
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较好的生物相容性;
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治疗相对安全、可靠,不良反应少。
生物型人工肝是指将同种或异种动物的器官、组织或细胞等与特殊材料和装置结合构成的人工肝支持系统。
它由装有肝细胞的生物反应器和净化装置的体外灌流系统组成,目的是使肝细胞能持续处于接近人体内环境的状态,从而发挥应有的功用。
众所周知,肝脏之所以是人体不可或缺的器官,是因为健康肝脏细胞可以行使数百种功能,如果人工肝能以肝细胞为单位,或许可以更理想地解决生物合成、代谢及解毒等问题,这也是生物型人工肝的诞生思路。
目前已发展出多种生物型人工肝支持系统,比较有代表性的如下:
Hepamate生物型人工肝支持系统
:患者血液先经净化装置清除有毒物质,之后通过氧气发生装置供氧,再通过携带猪肝细胞的生物反应器,去除血氨、胆汁酸等有害物质,并补充白蛋白、葡萄糖等,最后回输给患者。目前本系统在临床试验中。