[发明专利]可用于清洁透析溶液的药筒系统

说明书

描述了可用于再生或纯化透析溶液的吸附剂药筒系统以及再生或纯化废透析溶液的方法。进一步描述了使用本发明的吸附剂药筒系统的透析系统。

背景技术

本申请要求2015年12月30日提交的在先美国专利申请No.14/983,942的优先权，其以其整体通过参考引入本文。

本发明涉及可用于例如透析的药筒系统，如基于离子交换药筒或吸附药筒的系统。特别地，本发明一般涉及用过的透析液流体的再生或纯化。本发明进一步涉及使用某些药筒系统进行透析的方法。

透析是除去由于肾衰竭导致的在血液中累积的废弃物和过量的液体的一种治疗方法。慢性肾衰竭在肾功能已经衰退至正常的约25％时出现。该衰退量引起血液化学的显著变化并且大约在人们感觉不舒服以致他们要寻求医学治疗的时刻出现。腹膜透析(PD)是透析的一种形式。使用该治疗，将称为透析液的包含右旋糖和电解质的温和盐水溶液放入腹膜腔内。由于该腹腔存在丰富的血液供应，因此来自血液和体液的尿素和其它毒素流入透析液中，由此清洁血液。然后将透析液从腹膜中排出。随后再次将“新鲜的”透析液放入腹膜中。

此外，还存在血液透析。这是一种血液纯化的方法，其中在治疗阶段期间将血液不断地从体内移出并且通过透析器(人工肾)，在这里将代谢废物和过量的水除去并且使pH和酸/碱平衡正常。同时将血液输回体内。透析器是由半透膜组成的小型一次性装置。所述膜允许废物、电解质和水透过但是限制大分子量蛋白质和血细胞的通过。将血液经膜的一侧抽入，而将透析液经膜的另一侧沿反方向抽入。透析液为其中添加了盐和电解质的高纯水。机器为起到泵送以及控制血液和透析液的压力、温度和电解质浓度的作用的控制单元。一次血液透析治疗的平均长度为3-5小时。

存在以下几种类型的血液透析：

a)一次通过(single pass)-血液透析是用于肾脏疾病的最常见的治疗方法。大多数血液透析治疗使用一次通过透析机来进行。将它们称为一次通过，这是因为透析液(清洁溶液)在透析器中通过血液一次，然后被废弃。一次通过透析机通常需要：

1)能够输送至少1000-1500ml/min的水源(假定来自反渗透(“R.O.”)系统的50％排斥速率(rejection rate))

2)足以提供500-800ml/min的纯化水的连续流的水纯化系统。

3)至少15安培的电路，以泵送并加热500-800ml水/min.

4)能够适应至少500ml用过的透析液/分钟以及来自R.O.系统的排斥水的地面排放口或任何其它容器。

b)吸附剂透析-不需要连续水源、分离水纯化机或地面排放口，这是因为其连续地再生小体积的透析液并且将水处理系统包括在机器内。因此，吸附剂系统更便携。

1)吸附剂系统通常仅需要5安培电源，这是因为它们在整个透析工艺中回收相同的小体积的透析液。不需要在一次通过透析中用于大体积的透析液的强力透析泵(heavyduty dialysate pump)和加热器。

2)吸附剂系统可以使用6-12升的自来水，由其制备透析液用于整个治疗。

3)吸附剂系统使用吸附剂药筒-其同时起到水净化器和将用过的透析液再生为新鲜透析液的组件的作用。输注系统与其一起起到适当地平衡再生透析液的电解质组成的作用。

包含磷酸锆(ZrP)和水合氧化锆(HZO)离子交换材料的吸附剂药筒在历史上已经用于REDY再生血液透析系统。REDY药筒的示意图在图1中示出。显示吸附剂药筒具有分别标记为数字11和数字13的入口和出口。图2显示REDY药筒中的各层的各种功能。