[发明专利]透析液及其相关方法和系统

说明书

本申请是申请日为2004年10月27日，申请号为200480039040.1，发明名称为“透析液及其相关方法和系统”的申请的分案申请。

相关申请的相互参照

本申请要求享有共同未决的(copending)于2003年10月28日提交，序列号为No.60/515174，题为“焦磷酸盐透析液浓缩物”(“Pyrophosphate Dialysate Concentrate”)的美国临时申请的优先权，其全部内容在此引入作为参考。

发明领域

本发明的公开内容通常涉及向个体给药的组合物、系统、试剂和方法，更具体地说，涉及专门治疗血管钙化的组合物和试剂。

背景技术

血液透析是一种通过使用透析器之类的过滤膜从血液中去除微溶(microscopic soluble)毒素的过程。透析治疗取代了通常作为人体天然的过滤系统的肾。通过使用血液过滤器和已知的化学溶液作为透析液，此种疗法能去除血流中废物和过量的液体，同时维持血液正常的化学平衡。然而，其最普遍的应用是对于暂时性或永久性肾衰竭的患者。对于患有晚期肾病(ESRD)的患者，他们的肾不再能够从他们的身体充分地去除液体和废物或维持血液中某些肾调节的化学物质的适当水平，除了肾移植，透析是唯一有效的治疗选择。

在美国，血液透析是透析治疗中最经常的处方类型。该疗法通过体外循环(ECC)或透析循环，涉及病人在身体外循环的血液。两个针头插入病人静脉或发病点(access site)，并与ECC相接，ECC中包括塑料血管、已知为透析器(人工肾)的过滤器和透析机器，其监测和维持血流并引入透析液。小的、不需要的化合物，如毒素，从血液扩散至透析液，而较大的化合物如蛋白质保留在血液中。透析液是化学浴液(chemical bath)，其用于从血液中去除废物。由于属于血液正常成分的小分子也经膜扩散，将它们加入透析液以阻止它们的流失。一般，透析液包含离子(如：Na⁺、K⁺、Cl^-、Ca²⁺)、缓冲液(HCO₃^-)和葡萄糖，以预防如果在血液透析过程中这些重要化合物的血液水平受到消耗将导致的严重副作用。

自从20世纪80年代，在美国，血液透析治疗主要是使用空心纤维透析器。空心纤维透析器由上千条管状空心纤维束组成，这些纤维束被裹在一个透明的直径为几英寸的塑料圆桶中。在透析器中有两个腔(血液腔和透析腔)。分割这两个腔的膜是半透性的。这意味着它允许特定大小的分子通过，但阻止其他较大的分子通过。当血液单向通过血液腔，吸力或真空压则推着透析液以逆流或反向通过透析腔。反向压力做功使血流中排出过多液体，并进入透析液中，这一过程叫作超滤。

被称作扩散的第二个过程将血液中的废物跨膜转运至透析腔，在那里它们被带出体外。同时，透析溶液中的电解质和其他化学物质跨膜进入血液腔。经纯化、化学平衡后的血液接着被返回体内。

许多与透析相关的风险和副作用是该治疗与ESRD患者羸弱的身体状况相结合的结果。目前透析治疗具有有限的有效性，以及许多严重的意想不到的副作用。从W.J.Kolff和H.Berk在1943年研发了第一部实用人血液透析机，这些疗法只有逐步地发展。

血液透析和/或ESRD的一个长期的副作用是钙在血管中的沉积，以血管钙化为人们所知。这种钙化发生于大小动脉的中层，其处于平滑肌细胞间的基质，也以门克伯格式动脉硬化(Monckeberg′s arteriosclerosis)知名。据认为高磷酸盐血症成为晚期肾衰竭患者血管中层钙化(medial vascular calcification)的原因，但在没有高磷酸盐血症的其他情况下也会发生钙化，这显示其他因素也在发生作用。高磷酸盐血症的一个副作用是在血液和软组织中形成磷酸钙结晶。

在ESRD中预防血管中层钙化的临床实践是基于设想只证明Ca²⁺和PO₄^3-血浆浓度大于Ca₃(PO₄)₂的溶度积。然而，大量数据显示这不是全部的解释。中层钙化通常见于老年人，并且在一些遗传缺陷中发生，都是在正常的血浆钙和磷酸盐浓度存在下。这些观察表明钙化可在正常血浆钙和磷酸盐浓度下发生，并且在个体中抑制这些的机理通常是正常的。因而，血管钙化可视为这些抑制机制的故障。

在现有技术中，并不知道进行血液透析的方法在某种意义上可降低钙沉积。

发明概述