5.55.1 Úvod

čištění Krve je léčba založená na mimotělní ošetření krve, a to bylo široce používán v současné době pro léčbu mnoha poruch, které jsou refrakterní na konvenční léčbu, jako je například podávání léků a operace. Funguje tak, že odstraňuje toxiny nebo patogenní látky z krevního oběhu pomocí technik bioseparace, včetně dialýzy, filtrace, adsorpce nebo kombinace kterékoli z nich., Vzhledem ke své kapacity v přímé a rychlé odstranění patogenních agens z pacientů, krev-čištění terapie je především zaměstnán ve třech oblastech v klinice: (1) oblasti intenzivní péče, jako je plazmaferézou pro toxické látky; (2) podpora života pro varhany selhání, jako je hemodialýza renální selhání; a (3) nápravy, metabolické a imunitní poruchy, jako je immunoadsorption pro autoimunitní onemocnění. V současné době je nejznámější aplikací hemodialýzy, která se používá při léčbě pacientů s selháním ledvin., Odhaduje se, že hemodialýzou je po celém světě udržováno naživu více než 1 milion pacientů. Pokud by dnes nebyla žádná hemodialyzační technika, všichni tito pacienti by zemřeli na selhání ledvin do 2 týdnů.

V posledních třech desetiletích bylo vyvinuto a klinicky aplikováno několik terapeutických technologií a sofistikovaných zařízení. Vývoj těchto technologií je vyvolán rostoucím porozuměním hematologie a patofyziologie v lékařských výzkumech, stejně jako pokroky v bioseparačních technikách.,

lékařské objevy v patofyziologii mnoha nemocí výrazně rozšířily aplikaci léčby čištění krve. Během posledních 30 let byla identifikována široká škála nových patogenních látek existujících v krevním oběhu. Tyto molekuly byly nalezeny hrát klíčovou roli v patofyziologii související onemocnění, jako je autoimunitní onemocnění, syndrom systémové zánětlivé odpovědi, dialýza-související amyloidóza (DRA), a dokonce i rakovinu., Jako hladinu těchto patogenních agens jsou úzce souvisí s průběhem onemocnění, stejně jako odráží jejich závažnosti, obrovské úsilí, aby prozkoumala použití různých krev-čištění techniky pro kontrolu patologických stavů . Například, bílkovin, vyplývající z buněčných stěn, bílkovin Staphylococcus aureus, se stala efektivní adsorbent pro léčbu mnoha autoimunitních chorob, včetně revmatoidní artritida, myasthenia gravis (MG), a idiopatická trombocytopenická purpura., Navíc, mnohé pokusy byly provedeny za účelem odstranění β2-mikroglobulin (ß2M, molekulová hmotnost 11 800 Da), od krve, od ß2M byl identifikován jako protein prekurzor zodpovědný za amyloid vklad, patologických stavu, nevyhnutelně vyplývající z end-stage onemocnění ledvin (ESRD) nebo dlouhodobé provádění renální substituční terapie. Dále odstranění nádorových antigenů (např.,, α-fetoproteinu, který je spojen s jaterní rakoviny, karcinoembryonální antigen, který se vyskytuje v různých karcinomů, a thioesterase nebo cytokeratins, které jsou spojeny s rakovinou prsu) pomocí adsorbentů s imobilizovaných monoklonální protilátky jsou považovány za potenciální kandidátské pro čištění krve při léčbě rakoviny. Kromě toho, controlling sepse a septického šoku po odstranění zánětlivých cytokinů, a odstranění viru z oběhu jsou horká témata v rámci rozsáhlé vyšetřování.,

cíle pro čištění krve mohou pokrývat široké spektrum molekul, které se liší velikostí, polaritou a chemickými a biologickými vlastnostmi. Proto může být čištění krve prováděno s mnoha různými technikami. V zásadě je základem různých terapeutických přístupů věda o bioseparaci. Techniky založené na membráně a/nebo adsorpci tvoří hlavní část strategie čištění krve, která se v současné době používá. Membránové techniky (hemodialýza, plazmaferéza, a ultrafiltrace), samostatné sloučeniny podle velikosti pórů, a ne selektivně odstranit určité komponenty., Odstranění toxinů je dosaženo difúzí a/nebo filtrací s membránou určité velikosti pórů. Změnou propustnosti filtrů, různých krevních složek může být filtrován, z nízkomolekulární rozpustné toxiny, jako jsou uremické toxiny, střední a větší proteiny, jako je například bilirubin vázaný na albumin. Pokud je velikost pórů dostatečně velká, aby umožnila propustnost přibližně 100% bílkovin, mohla by být provedena výměna plazmy. Membránový materiál a struktura pórů jsou tedy dva primární faktory ovlivňující výkon filtrů., Adsorpční techniky (hemoperfúze a plazmatická perfúze) naopak mohou umožnit selektivnější odstranění specifických sloučenin. Plazma nebo krev může být perfundována prostřednictvím sloupce obsahujícího adsorbent (obvykle syntetické korálky) spojený se specifickými sloučeninami, které působí prostřednictvím svých fyzikálně-chemických nebo biologických vlastností. Každý adsorbent je charakterizován jeho imobilizovanými ligandy a výkon adsorbentu může být určen přímo vlastnostmi jeho ligandu., Proto se vývoj adsorpčních technik zaměřuje hlavně na ligand, pracuje na vysoké specificitě, dobré stabilitě a relativně nízkých nákladech.

přestože techniky čištění krve sdílejí podobné mechanismy s bioseparačními přístupy v bioinženýrství, mají své vlastní vlastnosti a zvláštní požadavky. Nejdůležitější otázkou je jejich hemokompatibilita., To je věřil, že když krev je v kontaktu se zahraničními materiály, řadu krevních složek by uchovávat na tyto zahraniční materiály, které by mohly vést k aktivaci některých složek v krvi prostřednictvím různých enzymatických procesů. Hemoincompatibility může vyvolat aktivace komplementu a leukocytů v různém rozsahu, stejně jako uvolnění zánětlivých mediátorů včetně cytokinů, oxidu dusnatého, kyslíku volné radikály, a aktivaci destiček faktory. Tyto reakce mohou vést k závažným vedlejším účinkům během léčby čištění krve., Výběr správných materiálů a zlepšení jejich hemokompatibility tedy vždy patří mezi hlavní obavy při navrhování terapeutických zařízení. Tento článek se zaměřuje na různé techniky klinického čištění krve podle jejich bioseparačních mechanismů. Zdůrazňuje se také hemokompatibilita těchto technik čištění.