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1、血液透析膜吸附功能的研究进展履暖竹功一镅《国外医学》泌尿系统分册'——一血液透析膜吸附功能的研究进展t}首都医科大学附属友谊医院(100o5O)张东亮综速王质剐审校摘要本文重点介绍透析膜吸附作用的机制,影响因素和不同膜楗辑对不同物质吸附特性的研究进展同时就透析膜对各种物质的吸附作用在透析治疗过程中的意义作丁较全面的综述.关键词透析膜吸附雎一徽球蛋白炎症介质血液透析技术应用于临床74年以来(1926年Ha踮)…对血液透析的膜材料及其理化生物学特性的认识在不断的深入和发展.近10年来,一些学者研究了不同膜材料对不同物质的吸附特性,影响透析膜吸附特性的原因及因素,以及膜吸附特性对疗效及机体免疫
2、状况的影响等,另一些学者根据膜吸附特性尝试在透析膜上粘附某些蛋白类或抗凝物质,以改善膜的生物相容性或进行体外抗凝等.这些研究为今后发展新透析膜,改变和年用膜吸附特性更好更有效的清除有害物质减少透析中的不利影响提供了帮助.1透析膜的发展l9世纪苏格兰化学家Thomas和Graham发现涂有鸡蛋清的羊皮纸允许晶体物质透过并弥散到水中.从而第一次提出"透析"这一概念,历史上第一种透析膜也自此诞生.1913年美国的如hnAbel等第一欢用火棉胶(珂罗玎edhidin)制成管状透析器.30年代+人们将纤维素溶于氢氧化钠二硫化碳溶液中再在酸褡中形成膜,这种再生纤维素膜即赛璐玢,至今仍是制造透析膜的基
3、本材料此后随着高分子化学及耐造工艺的发展各种赫型透析膜不断涌现.目前常用的透析膜主要有两类,纤维素类和台成材料类.纤维素类有赛璐玢膜,铜仿膜(cu),铜氨膜(CM),醋酸纤维素膜(CA),二醋酸纤维素膜(cBA),三醋酸纤维素膜(CTA)等冶成材科膜根据制造过程中化学反应的不同,又分为线性缩聚与线性加台两种,前者有聚砜膜(Ps),磺化聚砜膜(SPS),聚酰胺膜(PA),聚醚砜膜(p01vsdh),聚碳酸酯膜(PC)等,后者有乙烯乙烯醇共聚物膜(EvAL),聚甲基丙烯酸甲酯膜(PMldA),聚丙烯腈膜(PAN),聚电解质膜(polyel~ctrolytcs)等.纤维素类膜薄(10-30~m
4、).遇湿可增厚,渗透性低;台成材料膜厚(o_.70胛),但渗透性高且生物相容性好加上较好的机械特性使之得以广泛应用于制造各种血液净化器及使用多种血液净化方式.然而至今还没有哪种透析膜能完全满足临床的需要,所以新的膜材料以及相应的新技术还在不断的研究和发展.2透析膜的吸附机制及影响因素对蛋白质而言吸附首先跟透析膜的理化性质有关,其中最重要的是透析膜所带电荷和膜的亲水性.透析膜所带电荷由膜的基本电荷及粘跗蛋白的电荷相加组成,膜表面净电荷量决定异种电荷蛋白的吸附量.透析膜的亲水性越低其粘附蛋白的量越多,膜的亲水性又取决于膜材料化学基团与水的相互作用,如羟基,氨基,羧基依靠氢键与水结台.纤维素膜
5、及以纤维素为基础的膜和EVAL膜因含上述基团较多亲水性较高.而台成膜,如PAN膜,PA膜,PMMA膜含上述基团少,亲水性就低L1j.Clark等研究疏水带负电PAN膜和亲水不带电CTA膜对微球蛋白(一MG),牛血清白蛋白(BAS)的吸附.结果两种膜吸附一MG的量均较BAS多,而PAN膜吸附一MG的量是CTA膜的28倍,吸附BAS的量是CTA膜的I4倍.CLark等认为PAN膜的疏水性是其对两种蛋白吸附量较CrA膜高的主要原因.关于膜与蛋白电荷的相互作用作者认为:蛋白的等电点只代表其净电荷,MG与BAS的等电点相近而结台在PAN膜上的量却不同所以真正起作用的可能是局部的带电基团+即带负电荷
6、的PAN膜表面与蛋白局部的正电基团结台.另外,蛋白分子的对称性也是一个影响因素肛Mc分子量118IG),大小为45×25x25^,BAS分子量66.4IG)大小140×加×加A,后者较前者有很大的不对称性,易形成侧端吸跗(de-0nj面:).分子对称且末端直径小的.蛳较易形成末端吸附(er0nad鲫fion).显然后者能更有效的利用膜表面的异种电荷,从而使总结台量增加.Clack在另一项研究中进一步阐述了不同PAN膜对肛MG的吸跗机制3l.在非多孔PAN膜已吸附的蛋白质会发生结构的改变.结果一方面加强了蛋白吸附的不可逆性,另一方面,因内部疏水基团的暴露,可以再结台血中的蛋白质,而形成多层
7、结台.Clack实际测得的MG的吸附量超过了单层侧端吸附的预计量提示蛋白质在透析膜表面多层吸跗的可能性.但电不排除侧端吸跗与末端吸跗同时存在的可能性在^脚膜,肛MG不仅仅在膜与血液接触的表面,其多孔结构才是.6Gi
8、k~G,nJRh郫mn.1999;159(12):315～247m一S,d.Jl删Ⅲn.1997;159(12):1402～88G~ferWF,elalDiabetes.I996;45}I386—13959祁忠华等中华肾
