5.55.1 Introducere

purificare de Sânge este o terapie bazată pe extracorporeale de tratament de sânge, iar acest lucru a fost utilizat pe scară largă în prezent pentru tratamentul multor afecțiuni, care sunt refractare la terapiile convenționale, cum ar fi administrare de droguri și chirurgie. Acționează prin eliminarea toxinelor sau a agenților patogeni din circulația sângelui prin tehnici de bioseparare, inclusiv dializă, filtrare, adsorbție sau o combinație a oricăruia dintre acestea., Datorită capacității sale în direct și îndepărtarea rapidă a agenților patogeni de la pacienți, sânge-purificare terapie este în principal angajate în trei domenii într-o clinică: (1) domeniul de ingrijire critice, cum ar fi plasmafereza pentru substanțe toxice; (2) de susținere a vieții pentru organe, cum ar fi hemodializa pentru insuficienta renala; și (3) căile metabolice si tulburari ale sistemului imunitar, cum ar fi immunoadsorption pentru boli autoimune. În prezent, cea mai cunoscută aplicație este cea a hemodializei, utilizată în tratamentul pacienților cu insuficiență renală., Se estimează că peste 1 milion de pacienți, din întreaga lume, sunt ținuți în viață prin hemodializă. Dacă nu a existat astăzi o tehnică de hemodializă, toți acești pacienți ar fi murit de insuficiență renală în decurs de 2 săptămâni.mai multe tehnologii terapeutice și dispozitive sofisticate au fost dezvoltate și aplicate clinic în ultimele trei decenii. Dezvoltarea acestor tehnologii este determinată de înțelegerea crescândă a hematologiei și fiziopatologiei în cercetările medicale, precum și de progresele în tehnicile de bioseparare.,descoperirile medicale în fiziopatologia multor boli au extins foarte mult aplicarea terapiei de purificare a sângelui. În ultimii 30 de ani, a fost identificată o gamă largă de agenți patogeni noi existenți în circulația sângelui. S-a constatat că aceste molecule joacă un rol cheie în fiziopatologia bolilor asociate, cum ar fi bolile autoimune, sindromul de răspuns inflamator sistemic, amiloidoza legată de dializă (DRA) și chiar cancerul., Deoarece nivelurile sanguine ale acestor agenți patogeni sunt strâns legate de progresul bolilor, precum și de reflectarea gravității acestora, s-au depus eforturi extraordinare pentru a explora utilizarea diferitelor tehnici de purificare a sângelui pentru a controla condițiile patologice . De exemplu, proteina A, derivată din proteina peretelui celular al Staphylococcus aureus, a devenit un adsorbant eficient pentru tratamentul multor boli autoimune, inclusiv artrita reumatoidă, miastenia gravis (MG) și purpura trombocitopenică idiopatică., Mai mult decât atât, au făcut multe încercări de a elimina β2-microglobulină (ß2M, cu greutate moleculară 11 800 Da) din sânge, deoarece ß2M a fost identificat ca proteina precursor responsabil pentru depunere de amiloid, o condiție patologică care rezultă în mod inevitabil la boală renală în stadiu terminal (BRST) sau pe termen lung, punerea în aplicare de terapii de substitutie renala. Mai mult, eliminarea antigenelor tumorale (de ex.,, α-fetoproteina care este asociată cu cancerul hepatic, antigenul carcinoembrionar care se găsește în diferite carcinoame și tioesteraza sau citokeratinele care sunt asociate cu cancerul de sân) folosind adsorbanți cu anticorpi monoclonali imobilizați sunt considerați potențial candidat pentru purificarea sângelui în tratamentul cancerului. În plus, controlul sepsisului și șocului septic prin eliminarea citokinelor inflamatorii și eliminarea virusului din circulație sunt toate subiecte fierbinți în curs de investigare extinsă.,țintele pentru purificarea sângelui pot acoperi un spectru larg de molecule, variind în mărime, polaritate și proprietăți chimice și biologice. În consecință, purificarea sângelui poate fi efectuată cu multe tehnici diferite. În principiu, baza diferitelor abordări terapeutice constă în biosepararea științei. Tehnicile bazate pe membrană și / sau adsorbție alcătuiesc partea principală a strategiei de purificare a sângelui în prezent în uz. Tehnicile cu membrană (hemodializă, plasmafereză și ultrafiltrare) separă compușii în funcție de dimensiunea porilor și nu îndepărtează selectiv componentele specifice., Eliminarea toxinelor se realizează prin difuzie și / sau filtrare cu o membrană de o anumită dimensiune a porilor. Prin modificarea permeabilității filtrelor, pot fi filtrate diferite componente sanguine, de la toxine solubile cu greutate moleculară mică, cum ar fi toxinele uremice, până la proteine medii și mai mari, cum ar fi albumina legată de bilirubină. Dacă dimensiunea porilor este suficient de mare pentru a permite o permeabilitate de aproximativ 100% proteină, se poate efectua schimbul de plasmă. Astfel, Materialul membranei și structura porilor sunt doi factori primari care afectează performanța filtrelor., Tehnicile de adsorbție (hemoperfuzie și perfuzie plasmatică), dimpotrivă, pot permite o îndepărtare mai selectivă a compușilor specifici. Plasma sau sângele pot fi perfuzate printr-o coloană care conține adsorbant (de obicei margele sintetice) cuplat la compuși specifici care acționează prin proprietățile lor fizico-chimice sau biologice. Fiecare adsorbant se caracterizează prin liganzii imobilizați, iar performanța unui adsorbant poate fi determinată direct de proprietățile ligandului său., Prin urmare, dezvoltarea tehnicilor de adsorbție se concentrează în principal pe ligand, lucrând spre o specificitate ridicată, o bună stabilitate și un cost relativ scăzut.deși tehnicile de purificare a sângelui împărtășesc mecanismele similare cu abordările de bioseparare în bioinginerie, ele au propriile caracteristici și cerințe speciale. Cea mai importantă problemă este hemocompatibilitatea lor., Se crede că atunci când sângele intră în contact cu materiale străine, o serie de componente sanguine ar păstra pe aceste materiale străine, ceea ce poate duce la activarea anumitor componente în sânge printr-o varietate de procese enzimatice. Hemoincompatibilitatea poate induce activarea complementului și a leucocitelor în diferite proporții, precum și eliberarea mediatorilor inflamatori, inclusiv citokine, oxid nitric, radicali liberi de oxigen și factori de activare a trombocitelor. Aceste reacții pot duce la reacții adverse severe în timpul tratamentelor de purificare a sângelui., Astfel, alegerea materialelor adecvate și îmbunătățirea hemocompatibilității lor sunt întotdeauna printre principalele preocupări în proiectarea dispozitivelor terapeutice. Acest articol se concentrează pe diferitele tehnici clinice de purificare a sângelui în funcție de mecanismele lor de bioseparare. Se subliniază, de asemenea, hemocompatibilitatea acestor tehnici de purificare.