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1、免疫吸附技术,与在危重症治疗中的应用,吸附（Adsorption）的定义,流体（气体或液体）与固体多孔物质接触时，流体中的一种或多种组分传递到多孔物质外表面和微孔内表面并附着在这些表面上形成单分子层或多分子层的过程 被吸附的流体称为吸附质，多孔固体颗粒称为吸附剂。吸附达到平衡时，吸附剂内的流体称为吸附相，剩余的流体本体相称为吸余相 吸附选择性实现物质的分离,各种吸附原理的比较,吸附原理降低表面张能（物理吸附）,吸附剂,吸附剂,吸附: 典型的表面现象,脱附： 吸附的逆过程,吸附原理降低表面张能（物理吸附）,物理吸附过程,外扩散过程,内扩散过程,吸附剂比表面积,吸附量应达到0.1g/(g吸附剂)以
2、上 吸附剂的比表面积一般应为数百-1000m2/g，高者可达3000 m2/g 使用多孔材料，球状、圆柱体、片状或粉体，颗粒尺寸在50m到1.2cm，比表面积在3001200m2/g,吸附材料形状与面积,Porous solids: medium high surface area, pore volume and dimension,Catalysts: activated sites on porous support or powder,Non-porous solids: very low surface area,Particulates: particle size and sur
3、face area,HA大孔吸附树脂特点,优点 相对特异选择性 良好生物相容性 吸附分子量较大 高吸附容量 缺点 不能调节内环境 吸附容量虽大，但毕竟有限,活性炭与合成树脂比较,活性炭,HA树脂,比表面积 1000 m2/g 1500m2/g 孔径 大小不一 可调节,一般在1315nm之间 吸附谱 广泛 相对特异性 吸附强度 相对小 大 机械强度 颗粒易脱落 好 主要吸附 无选择性 相对特异选择性 物 质 各种分子量 50050000道尔顿 主要适应症 药物中毒 药物中毒、重型肝炎、尿毒症 生物相容性 差 好,HA中性大孔吸附树脂的清除范围可达200KD以上，可以有效清除炎性介质、细胞因子，包
4、括LPS、TNF等，具有巨大的比表面积和吸附容量 不足：不能调节内环境 吸附容量的问题,树脂吸附,HA树脂对炎性介质清除率,吸附技术的发展,随着吸附技术发展和临床的需要，新的吸附材料不断问世，同时也派生出了许多新的吸附疗法，如血浆滤过吸附、微粒解毒系统、新的免疫吸附方法等。 吸附在临床应用范围也不断扩大，在自身免疫性疾病、代谢性疾病，特别在感染性疾病和多脏器功能障碍综合症等疾病的治疗中发挥了重要作用。,前 言,免疫吸附材料的研究开始于20世纪50年代，它是将特定的高度专一性的抗原或抗体物质固定在吸附载体材料表面制成的吸附材料 。 1979年， Teman第一次将IA技术用于体外循环免疫吸附诊治
5、系统性红斑狼疮及肾炎取得成功,IA已逐渐成为BP领域的一个重要分支，日益受到人们广泛关注。 1982年，Yamazak等采用聚乙烯醇凝胶树脂连接氨基酸作为免疫吸附材料，通过血液灌流治疗类风湿关节炎,免疫吸附,免疫吸附（immunoadsorption,IA)是指将抗原、抗体等具有特定物理化学亲和力的物质（配基）与吸附材料（载体）结合，制成吸附柱，当全血或血浆通过这种吸附柱时，利用这些配基的特异性吸附性能，选择性或特异性地清除血液中的内源性致病因子，从而达到净化血液、缓解病情的目的。,免疫吸附剂的种类很多，根据吸附剂与被吸附物之间的作用原理，将吸附剂分为生物亲和吸附剂和物理化学亲和吸附剂两大类。
6、,免疫吸附,吸附剂的特点,生物亲和吸附剂的特异性高，但原料供应、制备纯化、灭菌和贮存较困难； 物理化学亲和吸附剂生产制备方便、活性稳定，可随时用于临床治疗，但吸附的特异性较差。,常用的吸附剂,常用免疫吸附剂包括金黄色葡萄球菌蛋白A、抗人免疫球蛋白抗体、补体C1q、疏水性氨基酸、硫酸葡聚糖、己二异氰酸酯及合成的多肽（如乙酰胆碱受体多肽）等。吸附剂通常被交联在载体上，常见的载体材料包括琼脂糖、聚乙烯醇、纤维素、聚丙烯酰胺等。,技术原理,常用的免疫吸附剂主要有以下几种： 抗原固定型：将抗原固定在载体上 抗体固定型：将抗体固定在载体上 补体固定型：将C1q固定在载体上 蛋白A固定型：将蛋白A固定在载体
7、上 静电结合型：通过吸附剂和被吸附物之间的 静电作用而相互结合 疏水结合型：靠吸附剂侧链的疏水基团与被 吸附物之间的疏水作用力而结合,免疫吸附剂类型,临床上常用的免疫吸附柱,吸附柱 生产厂家 吸附原理 基质 配基 Immunosorba Excorim 层吸法 琼脂糖C1-4B 葡萄球菌蛋白A 复用 Prosorba Imre 层吸法 硅土凝胶 葡萄球菌蛋白A 一次使用 Ig-Therasorb Baxter 层吸法 琼脂糖C1-4B 羊抗人IgG 复用 TR-350 Asahi 层吸法 多聚乙醇 色氨酸 一次使用 PH-350 Asahi 层吸法 多聚乙醇 苯丙氨酸 一次使用 健帆伊美诺 珠
8、海丽珠 生物反应 炭化树脂 小牛胸腺DNA,我国自行研制开发的免疫吸附柱,健帆伊美诺DNA免疫吸附柱,免疫吸附的方法,单重免疫吸附法：首先将患者的血液进入血液泵，从血液泵直接进入吸附器进行成分吸附，然后将血液返回人体的方法。 双重免疫吸附法：将患者的血液进入第一个血液泵，从血液泵进入血浆分离器，进行成分分离，不含致病因子的血细胞返回人体，含有致病因子的血浆进入第二个血泵，然后进入血浆吸附器，进行特异性选择性吸附，然后将吸附后的血浆与血浆分离器分离出的红细胞一并返回人体。,治疗模式全血吸附,优点：相容性好， 不需要血 浆分离器， 成本较低 不足：清除效率相对 低，凝血风险 增加,治疗模式血浆吸附
9、,优点：清除效率高， 凝血风险降低 不足：需要血浆分离 器，成本较高,血浆吸附法（Plasma perfusion,PP）,分离的血浆再通过吸附器 选择性清除致病物质 优点：特异性吸附 无白蛋白等血浆成分丢失 无需补充液 无病毒等感染风险 缺点： 吸附器价格较贵 需用特异性吸附器,血浆吸附（PP）,吸附器根据吸附剂的类型，有多种特异性吸附器可应用于肝功能衰竭、自身免疫性疾病、高脂血症等领域 胆红素吸附是通过阴离子树脂的静电、疏水结构原理将血浆中的胆红素胆汁酸等吸附除去,血浆吸附治疗图,蛋白A血浆吸附,蛋白A全称为葡萄球菌蛋白A（SPA） 从金葡菌细胞壁上分离的一种蛋白成分 属单链多肽结构 由7
10、-10种氨基酸组成 溶菌酶提取的蛋白A分子量为4200,蛋白A血浆吸附,蛋白A氨基未端有4个高度同类的活性部分 每个部分有60个氨基酸左右 具有与人或其它哺乳动物血清的Ig等的Fc既有高度亲和力 特别是对IgG具有特异性强、敏感性高的吸附特点,蛋白A血浆吸附,蛋白A对IgG的总结合率为95% IgG 1 100% IgG 2 100% IgG 3 30% IgG 4 100% IgM 30% IgA 30% IgE 5%,免疫吸附示意图,分级纯化,废物,枸缘酸盐,缓冲液 pH7.0,洗脱液 pH2.2,血泵,血泵,免疫吸附柱,DNA免疫吸附操作流程,准备工作： 1、护士准备：着装整洁、洗手、戴
11、口罩。 2、评估病人：了解病情，抗凝剂使用情况，有无出血、心衰等并发症,测量体重、血压、脉搏、体温。解释并取得合作。 3、用物准备：血浆净化仪器、 DNA免疫吸附柱、2500毫升生理盐水、 与血液净化设备配套的血液回路、穿刺针、肝素注射液、5葡萄糖注射液500毫升、20ml注射器、血管钳、棉签、碘伏。,操作流程：,1、开机，预冲：（1）先用5葡萄糖注射液500mL灌注吸附柱和管道，静置30分钟(静置期间。每隔10分钟用手轻拍并转动吸附柱l2分钟) ；（2）用4000mL肝素生理盐水(内含肝素20mg/500mL)自下而上对吸附柱和管道进行预冲，预冲流量为60-lOOmL/min，预冲时用手轻拍
12、并转动吸附柱，直至排尽空气；（3）最后用500毫升高浓度(肝素浓度为100mg/500mL)的肝素盐水闭式循环15分钟以上，以使吸附柱充分肝素化。(注意：进行体外循环时严禁将高浓度的肝素盐水输入病人体内) 。,2、抗凝：一般采用全身肝素化法，首次肝素剂量为1.0-1.5mg/kg体重，在免疫吸附治疗前十分钟一次性静脉推注，治疗后每30分钟追加肝素8-lOmg。吸附治疗结束前半小时停用肝素。 因DNA免疫吸附剂对低分子吸附量较大，不易达到吸附饱和，故一般不推荐用低分子肝素抗凝。准备好病人的动静脉血管通路。将肝素配制成每毫升生理盐水4mg肝素，含有从静脉端推注肝素首剂量，以达到全身肝素化。,3、按
13、医嘱确定病人的治疗剂量，设置治疗时间、血流量(200250ml/min)等。 4、将病人的动静脉血管通路与透析器动静脉血路连接（血流速度：治疗开始时血液流量从100150mL/min逐步增加到200-250mL/min）。 5、治疗过程中密切观察病人的病情，监测血压、脉搏、呼吸、体温等生命体征，观察血管穿刺点有无渗血，并关注血滤机上的各项指标，及时纠正各种异常情况，保证机器正常运行。,6、询问病人的自我感觉，给病人进行心理指导。 7、及时、完整作好治疗记录。 8、治疗结束，.选择回血程序回血。 9、擦拭机器，整理床单位。,免疫吸附与血浆置换的比较,免疫吸附的选择性更强 单次治疗的清除率更高 免
14、疫吸附无需补充置换液 免疫吸附更为经济,吸附疗法在临床的应用,SLE 透析相关骨病（DRA） 重症肌无力（MG）、Guillain-Barres 胆汁性肝硬化 SIRS-MODS-MOF 风湿、免疫疾病,上世纪70年代南开大学就开始了DNA免疫吸附技术的研究，到90年代已基本成熟，先后于1995年、1997年被列为国家863攻关计划项目和国家级火炬计划项目，2001年7月获得美国发明专利。,临床资料：系统性红斑狼疮（SLE）患者30例。其中男4例，女26例，男：女为1：6.5；年龄18-49岁，平均30岁。病程2.5-48.5个月，平均23个月。,试验方法： 使用DNA免疫吸附柱配合单泵全血灌
15、流治疗。每次吸附2小时。根据不同患者的病情，可间隔一周后进行第二次血液灌流。,自身抗体清除率,注：将抗体滴度计算为几何均数以描述其平均水平； 下降率=(灌流前抗体几何均数-灌流后抗体几何均数)/ 灌流前抗体几何均数x100%,自身抗体清除有效病例,抗核抗体清除有效率为90%,抗双链DNA抗体清除有效率为93% 清除有效率=（清除+部分清除）/30 x100%,临床疗效评定,受试者于血液灌流治疗后第1、3、7天内表现出部分临床症状体征改善情况，其中包括：发热、乏力、关节痛消失；颜面、皮肤红斑好转；牙龈出血消失、自觉精神状态好转、双手指红肿减退等。,临床试验结论,1、有效清除SLE患者血液中的抗 双链DNA抗体、抗核抗体。 2、疗效明显，症状体征明显改善 3、良好的生物相容性,免疫吸附临床应用1,应用DNA免疫吸附剂对69例妊娠合并SLE患者随机进行DNA免疫吸附全血灌流治疗35例（治疗组）和常规治疗34例（对照组）。比较两组的妊娠结局和并发症发生情况。 李桂芬、俞耀庭等，妊娠合并系统性红斑狼疮患者应用DNA免疫吸附治疗后的妊娠结局.中华妇产科杂志2002，VO
