CN100343667C - 用于除去血纤蛋白原的过滤介质,用于除去血纤蛋白原的过滤装置和使用该装置除去血纤蛋白原的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明旨在提供一种用于除去血纤蛋白原的过滤介质和用于除去血纤蛋白原的过滤装置，以及使用该装置除去血纤蛋白原的方法，采用该方法可以从血浆中快速制备不影响血液检查数据的血清样品。由纤维质、微粒或者多孔聚合物制成的用于除去血纤蛋白原的过滤介质的表面积大于或等于0.5m2/g并且孔隙率小于或等于85%。
Description
技术领域
本发明涉及一种除去包含在血清或者血浆中的血纤蛋白原的方法和用于该方法的一种构件。
背景技术
血液检查被广泛用于在实验室检验中诊断疾病。许多血液检查是血清检查，这些检查中所需的血清通常是用如下方法得到的：通过使收集在血液检查容器中的血液凝固，从具有不同比重的凝块(即包含血纤蛋白和血细胞组分混合物的一种类似凝胶的物质)中分离血清，然后离心。为了凝血，向血液检查容器中加入凝血促进组分，按照常规使用可吸收的无机材料作为凝血促进组分，但是最近也使用酶，例如凝血酶和毒液，来减少凝固时间，从而减少获得检查结果所必须的时间，提高便利性。
一方面，进行透析的患者逐年增加，而向这样的患者血液中给抗凝血药使得凝固时间非常长，从而极大地延长了这些患者样品的制备时间。为了解决这个问题，已经开发出一种血液凝固促进剂，其中使用一种中和作为抗凝剂的肝素的组分和凝血促进组分组合，并且有助于减少凝固时间(参见JP-A No.62-240617和JP-A No.63-275953)。
但是，即使使用血液凝固促进剂使血液丧失流动性从而完成凝固，在离心后血纤蛋白也可以在血清中逐渐沉淀下来，因而检查装置的喷嘴经常被血纤蛋白阻塞。
因此，如JP-A No.2000-309539中所述的，已经开发出一种通过使用一种被赋予亲水性的高分子纤维质除去血浆中包含的血纤蛋白原来获得血清的方法。
在上面JP-A No.2000-309539所述的方法中，包含在血浆中的蛋白质，例如白蛋白，也通过吸附作用同时被除去，因此存在用这种方法获得的样品不能进行将这种物质作为检查对象的血液检查的问题。
发明内容
考虑到上述情况，本发明的目的是提供一种用于除去血纤蛋白原的过滤介质和用于除去血纤蛋白原的过滤装置，使用这种装置可以从血浆中快速制备不影响血液检查结果的血清样品，以及使用该装置除去血纤蛋白原的方法。
本发明的第一方面涉及一种用于从血浆中除去血纤蛋白原的过滤介质，该过滤介质包含能够吸附血纤蛋白原的，并且表面积大于或等于0.5m2/g且孔隙率小于或等于85％的纤维质、微粒或者多孔聚合物。
本发明的第二方面涉及一种用于从血浆中除去血纤蛋白原的过滤装置，该装置包含装有能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物的圆柱形容器。
下面将更详细地描述本发明。
本发明第一方面的用于除去血纤蛋白原的过滤介质用于从血浆中除去血纤蛋白原。
血浆通常是用如下方法获得的：离心包含抗凝血剂的血液以沉淀出血细胞，回收所得到的透明的浅黄色上清液。
本发明中，血浆包括包含混合于其中的血纤蛋白原的血清。
本发明第一方面的用于除去血纤蛋白原的过滤介质包含能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物。
对能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物没有特别的限制，可以是由任何能够吸附血纤蛋白原的材料制成的。但是，本发明第一方面的用于除去血纤蛋白原的过滤介质是在血液检查中使用的，必须不包含对检查有影响的数量的金属盐，例如铁、锌、镁、铝等，或者钠离子，钾离子，氯离子等。这对有机物质等也适用。
能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物是用如下材料制成的，例如，聚酯基树脂如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等，尼龙树脂，聚氨酯树脂，聚苯乙烯基树脂，聚(甲基)丙烯酸酯的均聚物或者共聚物树脂如聚甲基丙烯酸甲酯，以及聚乙烯和乙酸乙烯酯或者(甲基)丙烯酸酯的共聚物树脂。这些材料可以单独使用或者两种或者多种组合使用。从吸附血纤蛋白原的性能和过滤介质对处理后的样品的测量的影响之间的平衡考虑，优选使用由这些树脂中的聚酯基树脂组成的过滤介质。
通常，吸附血纤蛋白原的材料容易吸附其他疏水性蛋白质。因此，由能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物制成的过滤介质表面必须根据情况进行亲水化处理，以控制表面性质。对亲水化试剂没有特别的限制，这样的试剂包括，例如，亲水性合成树脂和天然存在的水溶性聚合物如聚乙烯醇，聚乙烯吡咯烷酮等，以及聚合物表面活性剂如聚醚改性的聚硅氧烷等。
本发明第一方面的用于除去血纤蛋白原的过滤介质的表面积大于或等于0.5m2/g，而且孔隙率小于或等于85％。
随着过滤介质表面积的增加，除去血纤蛋白原的效力也得到改善，而当表面积小于0.5m2/g时，必须要用更多的过滤介质来除去血纤蛋白原，因此增加成本。当孔隙率超过85％时，血浆的产量降低。优选表面积大于或等于0.7m2/g且孔隙率小于或等于80％。
用于除去血纤蛋白原的过滤介质的表面积是由平均纤维直径、纤维重量和密度通过如下公式(1)确定的：
表面积＝(4×纤维重量)/(材料密度×平均纤维直径) (1)
孔隙率是用过滤介质材料密度、重量和压缩后的体积通过如下公式(2)确定的：
表面积＝{1-重量/(材料密度×压缩后的体积)}×100 (2)
优选本发明第一方面的用于除去血纤蛋白原的过滤介质是每克过滤介质吸附1mg或者更多血纤蛋白原的材料。当每克过滤介质吸附的血纤蛋白原数量小于1mg时，必须使用过多的过滤介质来获得必要的血纤蛋白原吸附性能，这可能导致回收血浆数量的减少。
使用本发明第一方面的用于除去血纤蛋白原的过滤介质，可以从血浆中除去血纤蛋白原。使用本发明第一方面的用于除去血纤蛋白原的过滤介质来除去血纤蛋白原的方法也构成了本发明的一个方面。
本发明第二方面的用于除去血纤蛋白原的过滤装置用于从血浆中除去血纤蛋白原。
本发明第二方面的用于除去血纤蛋白原的过滤装置具有这样一种结构，其中将能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物装在一个管状容器中。管状容器的顶部和底部分别有一个开口，而将能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物装在容器中并固定。
优选管状容器为圆柱形，但是也可以具有另一种柱形，例如棱柱形。为了固定能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物，容器底部的开口直径可以是小号的，并且可以将固定隔离板，辅助材料等***容器中。
能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物和本发明第一方面的用于除去血纤蛋白原的过滤介质是相同的。
为了使用本发明第二方面的用于除去血纤蛋白原的过滤装置从血浆中除去血纤蛋白原，首先将血浆注射到本发明第二方面的用于除去血纤蛋白原的过滤装置的管状容器中，然后从血浆注射侧加压或者从过滤后的血浆出口侧抽吸，从而使血浆通过能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物。
对加压方法没有特别的限制，例如，可以提及的有使用如图1所示的活塞的方法。对抽吸方法没有特别的限制，例如，可以提及的有一种如图2所示的，包括将该装置过滤后的血浆的出口侧插到负压管中的方法。
在图1所示的过滤装置中，由能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物组成的血纤蛋白原吸附剂2被容纳在圆柱形容器1中。优选血纤蛋白原吸附剂2由本发明第一方面的用于除去血纤蛋白原的过滤介质组成。将移动的同时和圆柱形容器1的内壁液密性接触的活塞3装在圆柱形容器1中。活塞3和活塞杆3a相连。
在图2所示的过滤装置中，将由能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物组成的血纤蛋白原吸附剂2装在类似构成的圆柱形容器1中。优选血纤蛋白原吸附剂2由本发明第一方面的用于除去血纤蛋白原的过滤介质组成。圆柱形容器1的顶上接有一个注射针5。注射针5可以刺穿真空血液收集管4的主体进入真空血液收集管4的内部。因此，倒入圆柱形容器1的血浆被引导着穿过血纤蛋白原吸附剂2进入真空血液收集管4中。
使用本发明第二方面的用于除去血纤蛋白原的过滤装置从血浆中除去血纤蛋白原的方法的另一个实例是在包含管状(优选圆柱形)容器的结构中，该容器中装有由能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物制成的血纤蛋白原吸附剂，还装备一个能够在移动的同时和圆柱形容器内壁液密性接触的活塞，并且在管状容器中血纤蛋白原吸附剂活塞的对侧提供一个血浆抽吸口，移动活塞使其远离血浆抽吸口，将血浆吸入管状容器中，从而使血浆通过纤维质、微粒或者多孔聚合物，达到除去血纤蛋白原的目的。在这种方法中，在收集的血浆中几乎不产生气泡。
如上所述的在几乎不产生气泡的除去血纤蛋白原方法中使用的用于除去血纤蛋白原的过滤装置的结构的一个实例示于图3中。在图3所示的结构中，血纤蛋白原吸附剂2被装在圆柱形构件1中。血纤蛋白原吸附剂2由纤维质、微粒或者多孔聚合物组成，并且优选是按照本发明的第一方面构成的。活塞3被安排在血纤蛋白原吸附剂2的上部。活塞3的外周和圆柱形构件1的内周液密性接触。通过操纵接在活塞3上部的活塞杆3a，活塞3可以在圆柱形构件1内沿着圆柱形构件1的长度方向移动。另一方面，血浆抽吸口1a被安排在血纤蛋白原吸附剂2下面，即和血纤蛋白原吸附剂2安排了活塞3的那一侧相对的一侧。在这种过滤装置中，将血浆抽吸口1a浸入血浆中的同时，将活塞3向上移动，即移动活塞3使其远离血浆抽吸口1a，从而通过抽吸将血浆引入圆柱形构件1中。在这种情况下，将血浆通过血纤蛋白原吸附剂2的过滤而除去血纤蛋白原。
如上所述，使用本发明第二方面的用于除去血纤蛋白原的过滤装置从血浆中除去血纤蛋白原的方法也构成本发明的一个方面。
附图简述
图1是显示一种通过使用活塞在血浆注射侧对用于除去血纤蛋白原的过滤装置加压的方法的视图。
图2是显示一种通过使用内部为负压的管在过滤后的血浆出口侧对用于除去血纤蛋白原的过滤装置进行抽吸的方法的视图。
图3是用于说明一种过滤血浆方法的示意性正视图，该方法中用安排在其中装有血纤蛋白原吸附剂的圆柱形构件中的活塞进行抽吸来过滤血浆。
实施本发明的最佳方式
以下，将参照实施例对本发明作更详细的描述，但是本发明不受这些实施例限制。
实施例1
取多块由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的平均纤维直径为1.8μm的非织造布(毛圈密度为40g/m2)，每块布都是以直径15mm的大小被冲出的，将这些布堆叠起来，从中称出1.0g样品。将该样品装入JMS织造的10-mL注射器中，然后加压将其体积压缩到4mL。
实施例2
取多块由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的平均纤维直径为1.8μm的非织造布(毛圈密度为40g/m2)，每块布都是以直径15mm的大小被冲出的，将这些布堆叠起来，从中称出1.0g样品。将该样品装入JMS织造的10-mL注射器中，然后加压将其体积压缩到3.2mL。
实施例3
取多块由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的平均纤维直径为1.8μm的非织造布(毛圈密度为40g/m2)，每块布都是以直径15mm的大小被冲出的，将这些布堆叠起来，从中称出1.0g样品。将该样品装入JMS织造的10-mL注射器中，然后加压将其体积压缩到2.4mL。
实施例4
取多块由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的平均纤维直径为3.5μm的非织造布(毛圈密度为40g/m2)，每块布都是以直径15mm的大小被冲出的，将这些布堆叠起来，从中称出1.0g样品。将该样品装入JMS织造的10-mL注射器中，然后加压将其体积压缩到4mL。
比较例1
取多块由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的平均纤维直径为1.8μm的非织造布(毛圈密度为40g/m2)，每块布都是以直径15mm的大小被冲出的，将这些布堆叠起来，从中称出1.0g样品。将该样品装入JMS织造的10-mL注射器中，然后加压将其体积压缩到7mL。
比较例2
取多块由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的平均纤维直径为6.5μm的非织造布(毛圈密度为40g/m2)，每块布都是以直径15mm的大小被冲出的，将这些布堆叠起来，从中称出1.0g样品。将该样品装入JMS织造的10-mL注射器中，然后加压将其体积压缩到4mL。
实验实施例1
将包含100mg/dL浓度的血纤蛋白原的人血浆注射到实施例1～4和比较例1～2每一个获得的用于除去血纤蛋白原的过滤装置的注射器中的非织造布中，然后用活塞加压过滤。过滤后能够回收的血浆的比例和残余血纤蛋白原的数量用凝血酶时间法测定。
实施例1～4和比较例1～2每一个获得的用于除去血纤蛋白原的过滤装置的过滤介质的表面积是按照上述公式(1)计算的，孔隙率按照上述公式(2)计算。结果见表1。
表1
| 材料 | 表面积(m2/g) | 孔隙率(％) | 残余血纤蛋白原数量(mg/dL) | 血浆回收率(％) | |
| 实施例1 | 聚对苯二甲酸乙二醇酯 | 1.61 | 83.9 | 小于或等于10 | 55 |
| 实施例2 | 聚对苯二甲酸乙二醇酯 | 1.61 | 77.4 | 小于或等于10 | 63 |
| 实施例3 | 聚对苯二甲酸乙二醇酯 | 1.61 | 69.8 | 小于或等于10 | 68 |
| 实施例4 | 聚对苯二甲酸乙二醇酯 | 0.83 | 83.9 | 小于或等于10 | 51 |
| 比较例1 | 聚对苯二甲酸乙二醇酯 | 1.61 | 89.7 | 小于或等于10 | 20 |
| 比较例2 | 聚对苯二甲酸乙二醇酯 | 0.45 | 83.9 | 83 | 45 |
实验实施例2
称出1.0g实施例1～4和比较例1～2每一个中使用的非织造布，将其浸在包含浓度为235mg/dL的血纤蛋白原的人血浆中，然后只取出非织造布，用和实验实施例1相同的方式测量剩余血浆中的血纤蛋白原浓度，确定每克非织造布吸附的血纤蛋白原的数量。结果见表2。
表2
| 吸附血纤蛋白原的数量(mg/g) | |
| 实施例1 | 2.70 |
| 实施例2 | 3.04 |
| 实施例3 | 3.30 |
| 实施例4 | 1.90 |
| 比较例1 | 2.40 |
| 比较例2 | 0.72 |
实验1和2的结果显示：当使用表面积大于或等于0.5m2/g且孔隙率小于或等于85％的过滤介质时，通过100mg/mL血浆后血纤蛋白原被清除到测量限或者更低浓度。当表面积小于0.5m2/g时(比较例2)，不能完全除去血纤蛋白原，而当孔隙率大于或等于85％时(比较例1)，血浆的回收率非常低，仅为20％。吸附的血纤蛋白原的数量对材料的依赖性低。
如表3所示，使用实施例1和4每一个中获得的用于除去血纤蛋白原的过滤装置除去血纤蛋白原的处理对测量没有影响或者影响较小。
表3
| 单位 | 对照(血浆) | 实施例1 | 实施例4 | |
| 总蛋白(TP) | g/dl | 5.5 | 5.4 | 5.4 |
| A/G | 1.6 | 1.7 | 1.8 | |
| 白蛋白 | g/dl | 3.4 | 3.4 | 3.5 |
| 总胆红素(T-胆红素) | mg/dl | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 直接胆红素(D-胆红素) | mg/dl | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| GOT | IU/l | 17 | 18 | 17 |
| GPT | IU/l | 7 | 7 | 7 |
| ALP | IU/l | 233 | 235 | 231 |
| LDH | IU/l | 153 | 148 | 150 |
| 胆碱酯酶(ChE) | IU/l | 4285 | 4303 | 4280 |
| γ-GTP | IU/l | 48 | 47 | 47 |
| LAP | IU/l | 46 | 45 | 46 |
| CPK | IU/l | 61 | 64 | 65 |
| 淀粉酶(血液) | IU/l | 50 | 49 | 50 |
| 总脂类 | mg/dl | 455 | 455 | 440 |
| LDL-胆固醇(直接) | mg/dl | 117 | 113 | 113 |
| β-脂蛋白 | mg/dl | 369 | 363 | 368 |
| 游离脂肪酸(NEFA) | mEq/dl | 0.47 | 0.48 | 0.47 |
| 磷脂(PL) | mg/dl | 185 | 177 | 182 |
| 尿酸(UA) | mg/dl | 5.2 | 5.2 | 5.2 |
| 脲氮(BUN) | mg/dl | 7.2 | 7.0 | 7.3 |
| 肌酸(CRE) | mg/dl | 0.79 | 0.77 | 0.77 |
| Na | mEq/l | 171 | 172 | 171 |
| Cl | mEq/l | 88 | 88 | 88 |
| K | mEq/l | 4.1 | 4.1 | 4.1 |
| Ca | mg/dl | 7.9 | 7.8 | 7.8 |
| 无机磷(IP) | mg/dl | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
| Mg | mg/dl | 1.4 | 1.4 | 1.4 |
| 血清铁(Fe) | mg/dl | 54 | 56 | 54 |
| TIBC | μg/dl | 226 | 226 | 228 |
| UIBC | μg/dl | 172 | 170 | 174 |
工业适用性
依照本发明，可以在不吸附和除去血浆中包含的除血纤蛋白原外其他蛋白质的情况下，通过吸附作用只除去血纤蛋白原，因此经过处理后的样品的检查结果没有受到影响，可以彻底解决使用肝素的患者的血清中血纤蛋白经常沉淀的问题。
Claims (7)
1、一种用于从血浆中除去血纤蛋白原的过滤介质，该过滤介质包含能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物，过滤介质的表面积大于或等于0.5m2/g且孔隙率小于或等于85％。
2、权利要求1的用于除去血纤蛋白原的过滤介质，该过滤介质每克吸附的血纤蛋白原数量大于或等于1mg。
3、权利要求1或者2的用于除去血纤蛋白原的过滤介质，其中能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物包含聚酯基树脂。
4、一种从血浆中除去血纤蛋白原的方法，该方法包括使用权利要求1、2或者3的用于除去血纤蛋白原的过滤介质从血浆中除去血纤蛋白原。
5、一种用于从血浆中除去血纤蛋白原的过滤装置，该装置包含装有能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物的管状容器，过滤介质的表面积大于或等于0.5m2/g且孔隙率小于或等于85％。
6、一种除去血纤蛋白原的方法，该方法包括将血浆注射到权利要求5的用于除去血纤蛋白原的过滤装置的容器中，然后从血浆注射侧加压或者从过滤后的血浆出口侧抽吸，从而使血浆通过能够吸附血纤蛋白原的纤维质、微粒或者多孔聚合物。
7、一种除去血纤蛋白原的方法，其中在权利要求5的用于除去血纤蛋白原的过滤装置的管状容器中，该容器装备有一个和管状容器内周壁液密性接触的并且能够在管状容器长度方向上移动的活塞，并且在管状容器中，在和纤维质、微粒或者多孔聚合物安排了活塞的那一侧相对的一侧提供一个血浆抽吸口，
将血浆抽吸口浸入血浆中的同时，将活塞沿着远离血浆抽吸口的方向移动，从而将血浆吸入管状容器中并使血浆通过纤维质、微粒或者多孔聚合物。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20071017 Termination date: 20110121 |