人工肝支持系统生物反应器的研究进展.pdfVIP

西南国防医药2010年3月第20卷第3期 ·337· 综述·讲座 人工肝支持系统生物反应器的研究进展 刘先早 [关键词】 人工肝；生物系统反应器；研究；进展 575．3 中图分类号R 文献标识码A 文章编号1(104．0188(2010)03．0337．03 doi：10．3969／j．issn．1004．0188．2010．03．054 x 众所周知，肝功能衰竭是各种严重肝病的终末期表现， 膜，细胞总数可达1 10”以上，各层膜之间平行排列、可根 在我国以十分常见的重型肝炎为其典型代表，病死率高达 据人工肝支持的需要随时调整。在反应器内长期培养的肝 60％一80％。迄今为止，传统内科对肝功能衰竭的治疗几无 细胞可维持尿素和白蛋白的合成功能以及双氯芬酸的转化 良策。肝脏移植虽为目前肝功能衰竭治疗的最有效手段，但 功能坤’。由于该反应器不仅充分考虑了重建肝组织结构，达 受供体来源、免疫排异、围手术期以及移植费用等诸多因素 到高密度培养肝细胞的目标，而且提供了与体内相近的微环 的限制，尤其是供肝来源的紧缺，使不到10％的肝功能衰竭 境，使肝细胞保持特殊的肝功能。在治疗动物肝衰竭模型的 患者有幸获得肝移植(我国获得肝移植的患者比例更低)。 研究中证实该反应器可有效提高动物的生存时间旧J。 多年来，国内外学者长期致力于体外人工肝支持系统即生物 2中空纤维型生物反应器 人工肝(bioartifieiflliver)的研究，以期为肝衰竭患者等待肝 移植或通过自身肝再生恢复提供过渡的“桥梁”…。在体外 中空纤维型生物人工肝系统是目前研究与应用最广泛 生物人工肝系统中，生物反应器是肝细胞与急性肝衰竭 的生物人工肝装置之一，在免疫阻隔和物质传输上具有明显 (ALF)病人血液(血浆)进行物质交换、发挥人工肝代谢支 优势，其技术相对最为成熟，不仅完成了大量的动物实验，而 持作用的关键部位，可谓体外生物人工肝支持系统的核心部 且已成功过渡于临床应用研究。除普通型生物反应器外，又 分，其性能直接关系到人工肝支持的效率与效果心】。笔者就 出现多种新型中空纤维反应器。 人工肝支持系统生物反应器的研究进展综述如下。 2．1多腔共轴中空纤维型wo‰等设计将3种中空纤维 1平板式生物反应器 套在一起形成多腔共轴中空纤维，从内到外的中空纤维为直 径1．2lllnl，管比孔径0．65Rm的聚砜中空纤维；直径3．0 体外生物人工肝系统在很大程度上借鉴于血液净化技 mm，管壁孔径0．1¨m聚砜中空纤维；最外层为聚丙烯中空 术及其在治疗肾功能衰竭的成功应用，最早的Kill透析器型 纤维，装入聚氨基甲酸酯外壳内。在内中空纤维腔内是培养 生物反应器就是例证。以后为扩大细胞培养与生物作用面 液或血液流动，内中空纤维与中间中空纤维的腔隙接种肝细 积，出现了多层玻璃平板式反应器以及膜式平板型反应器。 胞培养，在外中空纤维提供氧气¨¨…。这种反应器在设计 1．1微槽平板型反应器该反应器由聚碳酯构成，形似拉 上较好的模拟了肝脏的正常结构，既考虑了免疫阻隔和物质 长的六角形盒子，内嵌膜式氧合器。一种气体弥散性聚氨基 传输，又在肝细胞培养上提供合理的微环境，具有良好的应 甲酸乙酯膜由支持材料支撑于反应器中间，从而将由顶部通