一種離體肝臟常溫或低溫控溫灌注裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種器官灌注裝置，尤其涉及一種用特殊灌注液灌注器官以維持和/或恢復器官生存力及活性，便于但不限于存儲與/或運輸器官的離體肝臟控溫(常溫或低溫)灌注裝置。
【背景技術】
[0002]器官移植是治療終末期器官衰竭的最有效手段，優質的供體是器官移植成功的根本條件。供體器官不可避免地要經歷離體缺血的過程，供體的血型鑒定與組織配型、受者的選擇、供移植器官的運輸、移植手術的實施等都需要一段等待時間，因此器官保存的目的就是在供體離體缺血期間維持器官最大活性，使其在恢復血流之后可以獲得最佳的功能。器官保存技術用于臨床尸體器官移植最早始于20世紀60年代末。早期器官保存技術主要用于腎臟移植。隨著20世紀80年代后新型免疫抑制劑的臨床應用，肝移植、胰腺移植和心臟移植迅速發展，促使器官保存技術不斷完善，也對器官保存相關設備提出新的挑戰。
[0003]器官保存的宗旨包括兩個方面:即減輕器官離體期間的能量消耗，或者在離體期間補充額外的能量。低溫靜態保存方法作為一種長期應用于臨床的保存方法，正是通過低溫降低器官的能耗，以0?4°C低溫灌洗液灌注供體器官快速去除供體血液并使之迅速降溫，再以0?4°C保存液低溫保存直至移植，從而延長器官的保存時限。在溫度降至10°C時多數酶的活性降為常溫時的一半，即Arrhenius曲線(溫度系數是在酶在2°C時的反應速率)。而大多數細胞反應的溫度系數在1.5?2.5之間。因此，在溫度由37°C降至0°C時酶反應速率可降至常溫的10%以下。
[0004]盡管如此，低溫只能減慢細胞死亡的速度，而不能防止細胞的死亡。低溫本身也可以引起組織細胞損害。低溫狀態可損傷肝的血管系統及肝竇細胞的結構排列。它對肝和其他器官的損傷的主要方式是組織水腫和細胞腫脹。在冷缺血情況下，ATP丟失以及細胞膜上保持細胞容積的酶活性的降低，導致胞內不可通透的物質如蛋白質、磷酸化合物的積聚，引起細胞內高膠體滲透壓，表現為細胞腫脹和組織水腫。經過低溫保存的器官在再灌注之后，會產生大量的氧自由基，通過①對細胞膜雙層脂質進行氧化產生脂質過氧化物，直接損傷細胞;②損傷細胞器膜，引起細胞器破裂;③引起細胞損傷，釋放各種酶及細胞因子，細胞因子可介導中性粒細胞在血管內皮聚集黏附，造成微循環障礙等途徑導致移植器官功能障礙。另外，在低溫下生成的超氧化物岐化酶、還原型谷胱甘肽等抗氧化物的減少也增加了氧自由基的損害。
[0005]供體器官短缺已經成為限制器官移植發展的瓶頸，盡管這一現象在世界各國普遍存在，但在我國尤為明顯。自2015年1月1日起，我國已徹底停用死囚供體器官，公民逝世后捐獻(DCD)供體已成為我國供體器官的主要來源。這些器官熱缺血時間相對更長，術后發生移植物功能延遲恢復，甚至原發性移植物無功能的情況較多;盲目地采用這些供體，擴大供體應用范圍可能會造成移植受者的嚴重并發癥，增加醫療衛生成本，甚至危及患者生命。因此，在移植前減輕供體器官損傷，促進修復，并評估供體器官的活性，幫助確定其適用的受者范圍，是當前DCD供體器官移植丞待解決的焦點問題。
[0006]機械灌注保存方法較傳統的單純靜態低溫保存法可以更好地降低保存期間器官的損傷，維持器官在移植前的活性。使用機械灌注保存的供體在移植后早期的移植物功能延期恢復率明顯降低。而且，對于熱缺血時間較長的器官，前期在缺血再灌注損傷基礎研究中的結果也推薦使用機器灌注保存。大量的研究顯示常溫灌注比低溫灌注，靜態低溫保存等傳統方法更具優勢。常溫灌注分為常溫原位灌注和常溫離體灌注。常溫原位灌注是指在心跳停搏之后，通過體外循環技術為待捐獻的供體器官(通常是肝、腎等)恢復經體外氧合后的常溫血供，從而盡量糾正供者在死亡前低血壓、高凝狀態、神經體液調節紊亂等內環境失調造成的供體損傷。常溫離體灌注是指在器官保存中期或者末期，用常溫血液或者其他可攜氧灌注液，經過氧合處理之后，對供體器官進行灌注。常溫灌注技術不僅可以有效減輕無心態供體器官的損傷，更可以通過對灌注液相關指標和灌注壓力/阻力等參數的監測，可以在移植前為評估移植物的活性提供參考。
【發明內容】
[0007]針對上述現有技術，本實用新型要解決的技術問題是提供一種可以在控制溫度下用一種或幾種特殊灌注液灌注一個肝臟以維持和/或恢復器官生存力及活性，便于但不限于存儲與或運輸肝臟，同時對該離體肝臟的活性予以監視、記錄的離體肝臟控溫灌注裝置。以便醫護人員能夠根據該裝置所得數據和組織器官活性監視裝置確定該器官是否適合于移植，以及為手術提供必要的數據支持與數據證據。
[0008]為了實現上述目的本實用新型采用以下技術方案:
[0009]一種離體肝臟常溫或低溫控溫灌注裝置，包括通過灌注管路連接的貯液室和器官儲存室，所述器官儲存室設置有溫度調節裝置、動脈和門靜脈灌注連接件，器官儲存室連接有膽汁收集及采樣窗、灌注液采集窗，所述灌注管路設置有探測裝置;灌注管路輸出口通過動脈和門靜脈灌注連接件連接器官儲存室，器官儲存室的底部與灌注管路輸入口連接構成回路；
[0010]所述灌注管路包括順序連接的蠕動栗、氧合裝置、過濾器、除氣泡器、分流蠕動栗，分流蠕動栗分別連接動脈和門靜脈灌注連接件，分別灌注肝動脈和門靜脈；
[0011]還包括控制器，用于調節分流蠕動栗輸出端的兩處流量比值。
[0012]上述方案中，所述溫度控制裝置將器官存儲盒溫度控制在35-38攝氏度的常溫狀態或者通過冷卻裝置或者加熱裝置將溫度控制在0-4攝氏度的低溫狀態。
[0013]上述方案中，灌注管路包括順序連接的用作動力裝置的蠕動栗、氧合裝置、過濾器、除氣泡器，以及用于分開肝動脈和門靜脈灌注的分流蠕動栗。
[0014]上述方案中，所述分流蠕動栗可將流入灌注液分流后輸出，輸出端的兩處流量比值可以通過控制器調整。
[0015]上述方案中，所述過濾器兩端設置有差壓傳感器，用于監測過濾器兩端的壓力，當過濾器堵塞時差壓增大，差壓傳感器向控制器傳輸信號，啟動控制器連接的報警裝置。
[0016]上述方案中，所述探測裝置包括監控灌注液的灌注壓力的壓力探測器、監控氧分壓的氧分壓探測器、監控氣泡去除情況的氣泡探測器。控制器可根據氧分壓情況控制流出氧合裝置的灌注液回流經氧合裝置的流量，以調整灌注液氧分壓。亦可根據除氣泡器的探測結果控制灌注液是否繼續回流經除氣泡器。
[0017]上述方案中，所述溫度控制裝置包括溫度傳感器、冷卻裝置、加熱裝置，所述溫度傳感器、冷卻裝置和加熱裝置均與控制器連接。本申請采用PID閉環控制，根據設置控制器官存儲室的溫度，如將溫度設置在35-38攝氏度時，當溫度高于38設置攝氏度時，冷卻裝置工作，使其溫度將至35-38的區間內，如溫度低于35攝氏度時，加熱裝置工作，使其溫度曾至35-38的區間內。同理對將溫度設置在0-4攝氏度的低溫狀態進行控制。
[0018]上述方案中，還包括動脈連接件、門靜脈連接件和膽管連接件，所述灌注管路通過動脈連接件連接腹主動脈片(或者肝動脈)，通過門靜脈連接件連接門靜脈，所述肝臟膽總管(或肝管)通過膽管連接件連接膽汁收集及采樣窗。
[0019]上述方案中，所述控制器還連接有用于顯示器官狀態的和用于輸入指令操作的人機交互界面，并設置有導出數據的接口。
[0020]上述方案中，還包括廢液室，所述廢液室通過單向閥與器官存儲盒連接;還包括灌注液采集窗，所述灌注液采集窗連接器官存儲盒。
[0021 ]上述方案中，所述氧合裝置內設置有短路連接，在低溫狀態下可以使灌注液不經過氧合裝置。
[0022]上述方案中，所述控制器還連接有GPS定位裝置。
[0023]與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0024]—、低溫本身對器官也會造成損傷，而研究發現，常溫灌注較低溫灌注更能保護器官的活性，本實用新型采用常溫灌注方式肝臟提供了一個最合適的溫度環境，既可避免代謝增加導致的能量缺乏及酶活性下降，又可避免低溫本身對器官造成的損傷。
[0025]二、能夠對肝臟持續灌注保存液，持續穩定地為肝臟提供營養物質，滿足其能量需要;可在灌注液中添加有助于減輕器官損傷和促進修復的活性物質，尤其適用于缺血損傷較重的DCD供體肝臟。灌注保存液具有一定的酸堿緩沖能力，并且整體PH偏堿性;選擇低溫無氧灌注模式時灌注保存液中添加抗氧化物質等手段減少了無氧代謝生成的酸性代謝產物對器官的損傷。
[0026]三、本實用新型通過設置多種傳感器和溫度控制裝置，對設備灌注情況進行實時監控，并通過維持肝臟內環境穩定，為移植后器官復蘇創造好的條件。
[0027]四、離體器官保存溫度可以根據器官狀態進行調整，不局限于低溫，因而既可避免代謝增加導致的能量缺乏及酶活性下降，又可減輕低溫本身對器官造成的損傷。
[0028]六、通過顯示設備和設置灌注采集液采集窗隨時監測離體肝臟的保存情況和保存液的變化。
[0029]七、保存液可以循環使用有利于降低成本。
[0030]八、本實用新型用途:
[0031 ] 1)長期有效保存離體肝臟的活性，使其在再植后維持功能；
[0032]2)針對供體肝臟在獲取時不同的功能狀態和所需的保存時限，設置有不同的保存模式;3)通過保存期間的灌注，對供體器官所受的損傷進行修復；
[0033]4)通過灌注參數值，灌注液的生化學變化等，在移植前評估器官的活性，協助確定該器官分級，是否適用于移植，適用受者范圍