透析装置的制作方法

1.本发明涉及一种透析装置。
2.本技术基于2019年7月22日在日本技术的特愿2019-134512号主张优先权，并将其内容援引于此。


背景技术：

3.血液透析疗法是晚期肾功能衰竭患者维持生命所不可缺少的治疗。但是，已明确：血液透析疗法本身会引起患者身体的炎症、免疫力下降，成为长期透析患者的并发症的原因。认为其原因之一在于患者的血液与本来作为异物的血液回路或透析膜的材料表面接触而引起的嗜中性粒细胞、单核细胞等的活化、因各种细胞因子或活性氧的释放而引起的氧化应激亢进、血小板的活化等副作用。
4.特别是目前还没有对血小板活化采取特别的抑制手段，因此活化了的血小板凝集块附着于血液回路、透析膜的材料表面并凝集后，因血流而被剥离并以血小板凝集块的形式在生体内移动。可认为在随着血小板活化而释放的血小板释放因子中可能存在使血小板、白细胞活化并促进动脉硬化的物质，长期反复的血小板活化也可能与透析患者的并发症有关。
5.另一方面，已知：在生体内，在血管内皮细胞的一氧化氮合成酶的作用下，通常一氧化氮(以下，有时称为“no”)被释放至血液中，no显示抑制血小板凝集、抑制白细胞粘附、抑制单核细胞向血管内皮细胞的迁移
·
附着等多种作用(例如，参见非专利文献1)。另外，已知亚硝酸根离子(以下，有时称为“no2ˉ”)也具有与no同样的作用。
6.现有技术文献
7.非专利文献
8.非专利文献1：moro m.a.,et al.,cgmp mediates the vascular and platelet actions of nitric oxide:confirmation using an inhibitor of the soluble guanylyl cyclase.,proc natl acad sci u s a,93(4),1480-1485,1996.


技术实现要素：

9.发明所要解决的技术问题
10.本发明的目的在于提供副作用少的透析装置。
11.用于解决技术问题的方案
12.本发明包含以下方式。
13.[1]一种透析装置，具备：透析器，具备血液流路和透析液流路；透析液供给流路，向所述透析液流路中供给透析液；透析液排出流路，从所述透析液流路排出透析液；血液供给流路，向所述血液流路中供给血液；和血液排出流路，从所述血液流路排出血液，所述透析液含有一氧化氮和/或亚硝酸根离子，一氧化氮的浓度为0.5～10μm或者亚硝酸根离子的浓度为40～120μm。
[0014]
[2]一种透析装置，其中，所述透析液所含有的一氧化氮的浓度为0.5～6μm或者所述透析液所含有的亚硝酸根离子的浓度为50～100μm。
[0015]
[3]根据[1]或[2]所述的透析装置，其中，所述透析器或所述透析液供给流路具备释放一氧化氮和/或亚硝酸根离子的材料。
[0016]
[4]根据[1]～[3]中任一项所述的透析装置，其中，所述透析装置还具备一氧化氮气体供给源、与所述一氧化氮气体供给源连接的流量计、和用于向所述透析液中供给所述一氧化氮气体的一氧化氮气体供给路径。
[0017]
发明效果
[0018]
根据本发明，能够提供副作用少的透析装置。
附图说明
[0019]
图1是用于说明透析装置的结构的示意图。
[0020]
图2是用于说明透析装置的结构的示意图。
[0021]
图3是示出在实验例1使用的循环回路的结构的示意图。
[0022]
图4是示出实验例1中的4小时循环达成率的图表。
[0023]
图5是示出实验例1中的no浓度的测定结果的图表。
[0024]
图6是示出实验例1中的残血ldh活性值的测定结果的图表。
[0025]
图7是示出实验例2中与含有含noc5微囊的柱接触的透析液中的no浓度的测定结果的图表。
[0026]
图8是示出实验例2中与含有含noc12微囊的柱接触的透析液中的no浓度的测定结果的图表。
[0027]
图9是示出实验例3中的残血ldh活性值的测定结果的图表。
具体实施方式
[0028]
以下，根据情况参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。需要说明的是，在附图中，对相同或相当部分标记相同或对应的符号，并省略重复的说明。需要说明的是，关于各图中的尺寸比，存在为了说明而夸张的部分，未必与实际的尺寸比一致。
[0029]
[第一实施方式]
[0030]
第一实施方式的透析装置具备：透析器，具备血液流路和透析液流路；透析液供给流路，向上述透析液流路中供给透析液；透析液排出流路，从上述透析液流路排出透析液；血液供给流路，向上述血液流路中供给血液；和血液排出流路，从上述血液流路排出血液，上述透析液含有no和/或no2ˉ
，no的浓度为0.5～10μm或者no2ˉ
的浓度为40～120μm。在本实施方式的透析装置中，透析液可以仅含有no，也可以仅含有no2ˉ
，还可以含有no和no2ˉ
。
[0031]
图1是用于说明第一实施方式的透析装置的结构的示意图。如图1所示，透析装置100具备：透析器130，具备血液流路110和透析液流路120；透析液供给流路140，向透析液流路120中供给透析液；透析液排出流路150，从透析液流路120排出透析液；血液供给流路160，向血液流路110中供给血液；和血液排出流路170，从血液流路110排出血液。在透析装置100中，透析液含有no和/或no2ˉ
。透析液所含有的no浓度为0.5～10μm，例如为0.5～6μm，例如为3～5μm。或者，透析液所含有的no2ˉ
浓度为40～120μm，例如为50～100μm，例如为60～
90μm。
[0032]
如实施例所示，发明人已明确：若使用下述透析装置进行透析，则血液凝固等副作用得到抑制，而且不会发生不良事件，透析治疗效果好，所述透析装置的透析液含有no或no2ˉ
且透析液所含有的no或no2ˉ
的浓度为上述范围。
[0033]
no在水中通过下述式(1)～(5)所示的反应而被水解，最终变化为no2ˉ
和no3ˉ
。
[0034]
·
no 1/2o2→
·
no2ꢀꢀꢀ
(1)
[0035][0036][0037][0038]
n2o3 h2o
→
2no2ˉ
2h

ꢀꢀꢀ
(5)
[0039]
no和no2ˉ
显示抑制血小板凝集、抑制白细胞粘附、抑制单核细胞向血管内皮细胞的迁移
·
附着等作用，但是no3ˉ
没有这样的作用。因此，透析液中的no虽然可以至少一部分变化为no2ˉ
或者no3ˉ
，但是优选为no或no2ˉ
的形态。
[0040]
由于no的浓度难以直接测定，因此在使no完全水解后以no2ˉ
和no3ˉ
的浓度合计的形式进行测定较为简便。在本说明书中，no和no2ˉ
的合计浓度是在使no完全水解后以no2ˉ
和no3ˉ
的浓度合计的形式测定得到的。
[0041]
在透析器130的内部配置有中空纤维膜等透析膜，血液流路110和透析液流路120经由透析膜相互接触。流经血液流路110的血液和流经透析液流路120的透析液在透析器130的内部相互交换能够透过透析膜的成分。
[0042]
使透析液中含有最佳浓度的no和/或no2ˉ
的手段没有特别限定。在图1的例子中，透析装置100还具备no气体供给源180、与no气体供给源180连接的流量计190、和用于向透析液中供给no气体的no气体供给路径200。
[0043]
no气体供给路径200与透析液供给流路140连接，并向透析液中添加no。然后，添加有no的透析液从透析液供给流路140与no气体供给路径200的连接部流动至透析器130侧的部分的透析液供给流路140。
[0044]
之后，添加有no的透析液在透析器130的内部经由透析膜与流经血液流路110的血液接触。然后，透析液中的no被添加至血液中。添加了no的血液流经血液排出流路170而返回至患者的体内。
[0045]
根据第一实施方式的透析装置，能够提高本来作为异物的血液流路或透析膜的材料表面的生物相容性，能够抑制在血液透析治疗或可在集中治疗室(icu)等实施的血液净化疗法等中的血液凝固反应等副作用。
[0046]
[第二实施方式]
[0047]
第二实施方式的透析装置具备：透析器，具备血液流路和透析液流路；透析液供给流路，向上述透析液流路中供给透析液；透析液排出流路，从上述透析液流路排出透析液；血液供给流路，向上述血液流路中供给血液；和血液排出流路，从上述血液流路排出血液，上述透析液含有no和/或no2ˉ
，no的浓度为0.5～10μm或者no2ˉ
的浓度为40～120μm。上述透析器或上述透析液供给流路具备释放no和/或no2ˉ
的材料。
[0048]
释放no和/或no
2-的材料可以是仅释放no的材料，也可以是仅释放no2ˉ
的材料，还
37”)。
[0060]
[实验例1]
[0061]
(no的指示浓度的研究)
[0062]
改变向透析液中供给的no的量来进行大鼠的血液透析，对no的最佳浓度进行了研究。
[0063]
使用了8～12周龄的雄性sprague dawley大鼠(体重300～400g)。使用异氟醚1.5～3.0％作为麻醉剂，对大鼠进行了吸入麻醉。从颈动脉取血，从尾静脉边血。将血液流量设为0.5～1.0ml/分钟，将透析液流量设为3ml/分钟，通过并流操作进行了4小时血液透析。在透析开始时施予0.7单位/g的肝素。
[0064]
透析器(dialyzer)使用了三乙酸纤维素膜、中空纤维根数为140根、有效长度146mm、膜面积0.014m2的大鼠用小型透析器。气体交换使用外部灌流型聚甲基戊烯膜型人工肺。
[0065]
将浓度调节为200ppm、400ppm、800ppm的no气体经由气体交换器添加至透析液中。作为对照组，代替no气体而将氮气(n2)添加至透析液中。
[0066]
实验中，以15分钟的间隔测定动脉压、透析器入口压、静脉压。另外，在实验开始时及之后以60分钟的间隔测定高铁血红蛋白(met-hb)。另外，在循环结束后进行透析器清洗，测定残血血红蛋白(hb)量、残血乳酸脱氢酶(ldh)活性值。
[0067]
图3是示出将透析装置与大鼠连接而成的循环回路的结构的示意图。将循环时间设为4小时来进行了实验。若透析器入口压或静脉压超过250mmhg，则循环结束。在能够进行4小时的循环的情况下，进行透析器内的残血评价。
[0068]
《4小时循环达成率的比较》
[0069]
实验中，透析器入口压或静脉压上升，判断为透析器内血液凝固或回路内血液凝固，有时会在中途中止循环。因此，在全部的组中，算出相对于总实验次数而言的4小时循环达成次数作为4小时循环达成率。
[0070]
图4是示出4小时循环达成率的图表。图4中，“control”示出对照组的结果，“200ppm”、“400ppm”、“800ppm”分别示出将各浓度的no气体供给至透析液的组的结果。
[0071]
其结果表明：向透析液中供给的no气体的浓度越高，4小时循环达成率越上升。
[0072]
《no浓度的测定》
[0073]
关于将800ppm的no气体供给至透析液的组，在从循环开始1小时后，分别采取透析器的动脉侧的血液(in)、透析器的静脉侧的血液(out)、向透析器中供给透析液的透析液供给流路内的透析液(in)、从透析器排出透析液的透析液排出流路内的透析液(out)，使用市售的试剂盒(“oxiselect in vitro nitric oxide(nitrite/nitrate)assay kit(colorimetric)”、cell biolabs公司)测定no浓度。no浓度是在使no完全水解之后以no2ˉ
和no3ˉ
的浓度合计的形式测定得到的。因此，以下，有时将no和no2ˉ
的合计的浓度称为no浓度。
[0074]
图5是示出no浓度的测定结果的图表。需要说明的是，循环开始时的血液中的no浓度为0μm。其结果表明：在将800ppm的no气体供给至透析液的组中，透析液供给流路内的透析液中的no浓度为2μm。根据上述结果，算出所供给的“200pp”、“400ppm”的no气体在透析液中分别为0.5μm、1μm。
[0075]
另外，可确认到：与透析器的动脉侧的血液(in)中的no浓度相比，透析器的静脉侧的血液(out)中的no浓度上升，通过透析装置将no添加至血液中。no浓度的上升量为约3μm。另一方面，与透析液供给流路内的透析液(in)中的no浓度相比，透析液排出流路内的透析液(out)中的no浓度减少，进一步支持了通过透析装置将no添加至血液中。no浓度的减少量为约1μm。
[0076]
如上所述，由于将血液流量设为0.5～1.0ml/分钟，将透析液流量设为3ml/分钟，所以血液流量：透析液流量＝约1：3。因此，认为血液中的no浓度的上升量(约3μm)与透析液中的no浓度的减少量(约1μm)的质量平衡是妥当的。
[0077]
《循环结束后的残血ldh活性值测定》
[0078]
4小时的循环结束后，用10ml lactec(注册商标)injection清洗透析器，之后使0.5％tritan(注册商标)溶液循环2小时。之后，使用市售的试剂盒(“cytotoxicity detection kitplus(ldh)”，roche diagnostics公司)对清洗液中的ldh活性值进行测定，并作为残血ldh活性值。
[0079]
图6是示出残血ldh活性值的测定结果的图表。图6中，“control”示出对照组的结果，“200ppm”、“400ppm”、“800ppm”分别示出将各浓度的no气体供给至透析液的组的结果。另外，“*”表示在tukey检验结果p＜0.05时存在显著性差异，“**”表示在tukey检验结果p＜0.01时存在显著性差异。
[0080]
其结果表明：与对照组相比，在将200ppm、400ppm、800ppm的no气体供给至透析液的任一组中残血ldh活性值均示出显著低值。另外表明：no浓度越高，则残血ldh活性值越低。其结果显示：向透析液中供给的no气体的量越高，则越有血液凝固抑制效果。
[0081]
需要说明的是，残血hb量也为与残血ldh活性值同样的结果，表明与对照组相比而在将200ppm、400ppm、800ppm的no气体供给至透析液的任一组中残血hb量均示出显著低值。另外，可确认到：在全部的no添加组中met-hb均低于10％，因此至少在浓度200～800ppm的no气体向透析液的供给中不会发生不良事件。
[0082]
与200ppm、400ppm相比，800ppm时的4小时循环达成率较高，即使在800ppm时met-hb也没有超过10％，由此表明：通过800ppm的no气体向透析液的供给，能够可靠地抑制血液凝固。
[0083]
将以上的结果外推而计算了4小时循环达成率达到100％时的no浓度和残血ldh活性值达到0u/l时的no浓度，结果分别为5.4μm和6μm。
[0084]
[实验例2]
[0085]
(含no供体的微囊的制作)
[0086]
制作含no供体的微囊。作为no供体，使用了noc5(cas号：146724-82-5、半衰期25分钟)和noc12(cas号：146724-89-2、半衰期100分钟)。
[0087]
首先，向聚乳酸0.1g中加入氯仿2ml、乙腈10ml，使其完全溶解，进一步加入no供体1mg，充分搅拌而制备成分散相。另一方面，使源自大豆油的卵磷脂0.1g溶解于液体石蜡190ml，制备成连续相。
[0088]
接下来，将连续相和分散相混合，放入茄形烧瓶中，在减压下以40℃、3小时的条件进行液中干燥。液中干燥后，用玻璃过滤器抽滤茄形烧瓶内的溶液，用石油醚清洗，回收所形成的微囊。所回收的微囊为白色细粉末状。另外，所回收的微囊的量为0.0470～0.1247g。
[0089]
(含no供体的微囊的评价)
[0090]
将全部量的所得到的含noc5的微囊和含noc12的微囊分别装入柱中，并连接了送液管。接下来，以1ml/分钟的流量输送透析液，使透析液与微囊接触。
[0091]
对于noc5微囊，在透析液与微囊接触之后的10、25、50、100分钟后，各采取透析液2ml。对于noc12微囊，在透析液与微囊接触之后的10、30、50、100、150、180分钟后，各采取透析液2ml。
[0092]
接下来，使用市售的试剂盒(“oxiselect in vitro nitric oxide(nitrite/nitrate)assay kit(colorimetric)”，cellbiolabs公司)，测定了各透析液中的no浓度。no浓度是在使no完全水解之后以no2ˉ
和no3ˉ
的浓度合计的形式测定得到的。
[0093]
图7是示出与包含含noc5微囊的柱接触的透析液中的no浓度的测定结果的图表。其结果表明：从含noc5的微囊释放的no浓度经时减少。通过指数回归，得到近似式c＝14.21858e-0.00778t
(此处，c表示no浓度[μm]，t表示时间[分钟])。根据所得到的近似式，计算出0分钟时的no浓度(初始浓度)为约14μm。另外，计算出初始浓度成为一半值(约7μm)时的半衰期为87分钟。
[0094]
noc5的no释放量的半衰期为25分钟，因此表明能够通过微囊化来赋予缓释性。另外，在noc5微囊与透析液接触之后的至少100分钟内能够将透析液中的no浓度维持在超过4μm。
[0095]
图8是示出与包含含noc12的微囊的柱接触的透析液中的no浓度的测定结果的图表。其结果表明：从含noc12的微囊释放的no浓度经时减少。通过指数回归，得到近似式c＝9.15193e-0.00118t
(此处，c表示no浓度[μm]，t表示时间[分钟])。根据所得到的近似式，计算出0分钟时的no浓度(初期浓度)为约9μm。另外，计算出初始浓度成为一半值(约4.5μm)时的半衰期为587分钟。
[0096]
noc12的no释放量的半衰期为100分钟，因此表明能够通过微囊化来赋予缓释性。另外，计算出在noc12微囊与透析液接触之后的600分钟内能够将透析液中的no浓度维持在超过4μm。
[0097]
[实验例3]
[0098]
(亚硝酸盐的最佳浓度的研究)
[0099]
改变向透析液中供给的亚硝酸盐的量来进行大鼠的血液透析，对亚硝酸盐的最佳浓度进行了研究。
[0100]
使用了8～12周龄的雄性sprague dawley大鼠(体重300～400g)。使用异氟醚1.5～3.0％作为麻醉剂，对大鼠进行了吸入麻醉。从颈动脉取血，从尾静脉边血。将血液流量设为0.5～1.0ml/分钟，将透析液流量设为3ml/分钟，通过并流操作进行了4小时血液透析。在透析开始时施予0.7单位/g的肝素。
[0101]
透析器(dialyzer)使用了三乙酸纤维素膜、中空纤维根数为140根、有效长度146mm、膜面积0.014m2的大鼠用小型透析器。
[0102]
使用了亚硝酸钠浓度调整为40μm、80μm、120μm的透析液。作为对照组，使用了不含亚硝酸钠的透析液。
[0103]
实验中，以15分钟的间隔测定动脉压、透析器入口压、静脉压。另外，在实验开始时及之后以60分钟的间隔测定高铁血红蛋白(met-hb)。另外，在循环结束后进行透析器清洗，
测定残血血红蛋白(hb)量、残血乳酸脱氢酶(ldh)活性值。
[0104]
将循环时间设为4小时进行了实验。若透析器入口压或静脉压超过250mmhg，则循环结束。任一组均能稳定循环4小时。关于循环中的血压(动脉压)，在40μm、80μm的亚硝酸钠添加组中，与对照组同样稳定了4小时，但是在添加了120μm的亚硝酸钠组中，与对照组相比血压显著降低。认为这是由于在120μm组中发生末梢血管的血管松弛，发生血压下降。
[0105]
关于met-hb浓度，在全部的组中均为2％以下的值，低于被称为有害区域的10％。
[0106]
4小时的循环结束后，用10ml lactec injection清洗透析器，之后使0.5％tritan(注册商标)溶液循环2小时。之后，使用市售的试剂盒(“cytotoxicity detection kitplus(ldh)”、roche diagnostics公司)对清洗液中的ldh活性值进行测定，并作为残血ldh活性值。
[0107]
图9是示出残血ldh活性值的测定结果的图表。图9中，“control”示出对照组的结果，“40μm”、“80μm”、“120μm”分别示出将各浓度的亚硝酸钠供给至透析液的组的结果。另外，“*”表示在tukey检验结果p＜0.05时存在显著性差异，“**”表示在tukey检验结果p＜0.01时存在显著性差异。
[0108]
其结果表明：与对照组相比，在将40μm、80μm、120μm的亚硝酸钠添加至透析液的任一组中残血ldh活性值均示出显著低值。另外表明：与40μm相比，在80μm、120μm时残血ldh活性值示出低值。
[0109]
关于残血hb量，表明：与对照组相比，在将80μm、120μm的亚硝酸钠添加至透析液的组中，残血hb量示出显著低值。
[0110]
与40μm相比，在80μm、120μm时残血少，但是在120μm时出现若干的血压下降，并且met-hb未超过10％，由此表明在以亚硝酸根离子的浓度为50～100μm的方式进行添加时能够特别安全地抑制血液凝固。
[0111]
产生上的可利用性
[0112]
根据本发明，能够提供副作用少的透析装置。
[0113]
附图标记说明
[0114]
100、300
…
透析装置、110
…
血液流路、120
…
透析液流路、130
…
透析器、140
…
透析液供给流路、150
…
透析液排出流路、160
…
血液供给流路、170
…
血液排出流路、180
…
no气体供给源、190
…
流量计、200
…
no气体供给路径、310
…
含no供体的微囊、320
…
柱。