專利名稱：血漿病毒滅活裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種血漿病毒滅活裝置。
背景技術(shù)：
輸血有傳播病毒性疾病的危險，雖然現(xiàn)在對血源進(jìn)行初、復(fù)檢，由于靈敏度和窗口期等問題，病毒標(biāo)志檢查方法存在一定的局限性，不可能完全剔除攜帶致病病毒的血液。另外，還有一些未列入必檢項目的病毒及現(xiàn)在醫(yī)學(xué)手段無法檢測的病原體，都有可能引起輸血感染。因此，進(jìn)行臨床用血液成分及血漿制品的病毒滅活，對減少輸血性疾病的發(fā)生和傳播具有十分重要的意義。
亞甲藍(lán)(MB)是一種光敏劑，在600～700納米波長處有較強(qiáng)吸收，最大吸收波長為660納米。MB與血漿中的病毒結(jié)合后，再經(jīng)特定光源激發(fā)，可達(dá)滅活病毒目的。應(yīng)用亞甲藍(lán)(MB)等光敏劑的光化學(xué)方法滅活血漿病毒的工藝及其所用裝置是已知技術(shù)，在歐美國家將經(jīng)MB光化學(xué)法滅活的血漿應(yīng)用于臨床已有多年歷史。我國也有相關(guān)技術(shù)公開，如1998年10月7日申請的中國專利申請98121328就公開了一種使用該方法滅活血漿病毒的方法。該專利申請的方法包括從全血中分離得血漿后，添加光敏劑；以30,000-45,000Lx的熒光強(qiáng)度照射20-80分鐘；過濾去除白細(xì)胞和光敏劑，這樣得到了滅活了病毒的血漿。這種方法滅活病毒的效果與其光照度有關(guān)(Lambrecht B，Mohr H，Knuver-Hopf J，et al.Photoinactivation ofviruses in human fresh plasma by phenothiazine days in combination with visiblelight.Vox Sang 1991；60207。Mohr H，Bachmann B，Klein Struckmeier A，Lambrecht B.Virus inactivation of blood products by phenothiazine days andlight.Photochem Photobiol 1997；65441.)，因此，光源的選擇在MB滅活法中非常重要。上述專利申請方法對應(yīng)的裝置使用的光源為冷白熒光燈，是一種全光譜的光源，光能利用率較低，影響殺病毒的效果。
本實用新型的目的是提供一種應(yīng)用單波長、高亮度發(fā)光二極管為光源的血漿病毒滅活裝置，它與光敏劑結(jié)合使用產(chǎn)生的光化學(xué)反應(yīng)能高效殺滅血漿中對人類健康危害較大的乙肝、丙肝、艾滋等病毒。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的血漿病毒滅活裝置包括散熱件1、光源板2、光源3、載物板4和控制部分5等部件，散熱板1、光源板2和光源3上下連成一整體，其主要特點是光源3由以陣列式連接的發(fā)光二極管組成。
在光源板2上將一個個波長為630納米的單波長、高亮度發(fā)光二極管3相連接。發(fā)光二極管為方型，邊長為7.5毫米×7.5毫米，單只二極管的電壓為2～2.5伏特，電流20～50毫安培，最大耐受70毫安培。
光源板可根據(jù)實際需要制成任意大小。其中的發(fā)光二極管以陣列式連接，每行以串聯(lián)方式連接，行與行之間以并聯(lián)方式連接。大面積的光源板一般分成若干單元，每個單元的發(fā)光二極管為1000～1200左右，總電流控制在2.5～3.0安培。
所用光源是經(jīng)過大量實驗篩選出來的，它所發(fā)出的光能完全用于激發(fā)光敏劑，是目前所見最好的一種光源。該發(fā)光二極管有多家公司生產(chǎn)，如惠譜公司的HP WT-HB00，可以市購。
在光源板的背面涂上硅酯或絕緣泥，再覆蓋上鋁合金或鑄鐵等散熱板制成散熱板1。
控制部分5由變壓器、電流及電壓表、可控硅調(diào)節(jié)器和定時器組成。
載物板4可用透光性好的材料板制成，優(yōu)選玻璃板。
當(dāng)要處理的血漿每袋體積超過200毫升時，可將兩塊光源板，上下放置組成一臺裝置，在包裝袋的上下兩面同時照射(如圖2)。
在本儀器特定波長的光源照射下產(chǎn)生的光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生單線態(tài)氧和氧自由基，對病毒具有很高的滅活效果，可有效的殺滅HBV、HCV、HIV等對人類健康構(gòu)成較大危害的病毒。而且經(jīng)滅活處理后對血漿中的凝血酶原、補體因子等二十多種生化指標(biāo)及八種凝血因子未見有明顯影響。
本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，成本較低，對病毒的滅活效果可靠，直接處理單袋血漿杜絕了交叉污染的現(xiàn)象。由于所用光敏劑是臨床常用于甲狀腺造影和治療亞硝酸鹽中毒的靜脈注射藥物，用量很小，只相當(dāng)于一次治療量的1500-2000分之一，所以滅活后的血漿不必去除光敏劑，即可直接應(yīng)用于臨床，非常適用于基層醫(yī)院和血站。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實用新型。


圖1為本實用新型部分構(gòu)件圖圖2為本實用新型產(chǎn)品立體圖具體實施方式
實施例1.亞甲基藍(lán)/光化學(xué)方法滅活血漿病毒的光源篩選與比較材料與方法1.儀器參數(shù)外形尺寸41厘米×34厘米×18.5厘米，光源板面積28厘米×20厘米，上下兩塊光源板相距6厘米，共用發(fā)光二極管1200只。
2.光源2.1鹵素?zé)?Philips Halogen A，100W)，外加反光罩，在550～670處有較強(qiáng)吸收。
2.2金屬鹵化物燈(北京電光源研究所生產(chǎn)，400W)，外加反光罩，在550～670納米處有較強(qiáng)的吸收。
2.3φ5圓形二極管光源板(寧波生產(chǎn))，最大吸收波長為660納米。
2.4方形二極管光源板(惠普公司生產(chǎn))，最大吸收波長為630納米。
2.5激光燈(軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院研制，紅色，30mW)，波長為650納米，外加散射鏡。
3.光照度測定方法采用北京師范大學(xué)光電儀器廠生產(chǎn)的ST-80C照度計測定光照強(qiáng)度。測量點距離與處理樣品距離一致。
4.血漿袋上海血液中心生產(chǎn)，PVC粒料。
5.亞甲基藍(lán)(MB)Sigma公司生產(chǎn)，先用生理鹽水配制成貯備液，試驗時血漿中MB終濃度為0.3ug/ml。
6.試驗病毒與細(xì)胞株以水泡性口炎病毒(VSV)和Sindbis病毒(SV)作為指示病毒，分別用非洲綠猴腎(Vero)細(xì)胞和金黃地鼠腎(BHK21)細(xì)胞評價其感染性，計算TCID50。
結(jié)果1.鹵素?zé)舻恼斩?、溫度及滅活病毒效果在吹風(fēng)散熱條件下，鹵素?zé)舻恼斩入S照射距離增加而減低(表1)。100W的鹵素光源在距血漿袋10cm處照度達(dá)到41000Lux，與國外報道使用的照度值相近，但受照射血漿升溫明顯，用其處理血液的實用性受限。如將照射距離提高至30cm，血漿升溫雖不明顯，但照度值僅有6000Lux。用雙光源處理2cm厚的袋裝血漿(含病毒6.88TCID50，MB 0.3ug/ml)，處理2h后所試病毒仍未完全滅活。
表1.不同距離條件下鹵素?zé)粽斩扰c溫度間的關(guān)系距離(cm)照度(Lux)溫度變化(℃)10 41000 27→3820 14000 27→3030 6000 27→2840 4000 27→28
50200027→272.金屬鹵化物燈的照度、溫度及滅活病毒2效果金屬鹵化物燈是目前照明燈具中照度較高的一種光源。與鹵素?zé)粢粯?，近距離照射產(chǎn)熱也很明顯，增加照射距離可防止處理血漿過熱(表2)。本研究選用的400W金屬鹵化物燈在距處理樣品60cm處照度仍達(dá)40000Lux，而血漿溫度僅升高1℃(吹風(fēng)散熱)。
病毒滅活試驗表明，當(dāng)袋裝血漿厚度為2cm，血漿中病毒滴度為6.88TCID50，用40000Lux的單側(cè)光源照射2h，血漿中仍殘留0.75TCID50病毒，如采用雙側(cè)光源上下垂直照射，處理2h后，血漿中未檢出活病毒。
表2金屬鹵化物燈照度與溫度間的關(guān)系距離(cm)照度(Lux)溫度變化(℃)30 ＞100000 27→5240 96000 27→3050 54000 27→2960 40000 27→2870 35000 27→2780 22000 27→2790 11000 27→273.φ5圓形二極管光源板的照度、溫度及滅活病毒效果發(fā)光二極管產(chǎn)熱較低，光譜較窄。本研究觀察的φ5圓形發(fā)光二極管最大吸收波長為660納米，與MB的最大吸收基本吻合，但由于φ5圓形發(fā)光二極管在額定電流、電壓條件下光照度值較低，在距光源1cm處僅有3000Lux，滅活血漿中病毒效果不好。
4.方形二極管光源板的照度、溫度及滅活病毒效果方形發(fā)光二極管的照度值較高，在距光源2cm處達(dá)到35000Lux(表3)。由于它產(chǎn)熱低，光照均勻，波譜范圍與MB最大吸收波長相近，作為MB的激發(fā)光源有許多優(yōu)點。
表3 方形二極管光源板照度與溫度間的關(guān)系距離(cm)照度(Lux)溫度變化(℃)23500028530000288270002810 250002815 180002820 1500028血漿厚度對光穿透性有影響，但在相同條件下，光透過率比金屬鹵化物燈高(表4)。
表4 血漿厚度對光透過的影響光透過率(％)血漿厚度(cm)光源板 金鹵燈無介質(zhì) 100 100空血漿袋94.285.2血漿厚0.5 85.772.2血漿厚1.0 71.457.4血漿厚2.0 65.737.0血漿厚3.0 42.822.1
注照射距離光源板為2cm，金鹵燈為60cm。
袋裝血漿(VSV滴度5.75TCID50；SNV滴度5.88TCID50；MB濃度0.3ug/ml)經(jīng)方形二極管光源板雙側(cè)垂直照射15min，病毒感染性消失，滅活病毒效果優(yōu)于400W金屬鹵化物燈的照射效果。
5.激光燈照度、溫度及滅活病毒效果本研究選用的激光燈波長為650納米。由于激光照射面積小，處理血漿時前面需加一散射鏡，以增加光照面積。在2m照射距離條件下(光照面積可覆蓋血漿袋)，30mW的激光燈散射前照度為50000Lux，散射后照度降為3000-4000Lux，受照血漿溫度未見明顯改變。2cm厚的袋裝血漿(含病毒5.5TCID50和MB0.3μg/ml)經(jīng)散射后光波照射60min，病毒僅下降了2.75TCID50，滅活病毒效果不理想。
討論用MB/光化學(xué)法滅活袋裝血漿中的病毒，光照度強(qiáng)弱影響病毒的滅活效果。鹵素?zé)襞c金屬鹵化物燈波譜較寬，其中高功率的金屬鹵化物燈照度強(qiáng)，在距血袋60cm處照度仍可達(dá)40000Lux，如采用雙側(cè)光源垂直照射，處理2h可滅活2cm厚袋裝血漿中的病毒，在吹風(fēng)散熱條件下血漿僅升溫1℃。鹵素?zé)艚嚯x照度雖較高，但血漿升溫明顯，無實用意義。30mW紅色激光燈經(jīng)散射后照度明顯減弱，激發(fā)MB后滅活病毒效果不理想。發(fā)光二極管在一定電流、電壓條件下產(chǎn)熱較低，但發(fā)光強(qiáng)度差別很大。本研究觀察的方形二極管光源板近距離照度可達(dá)35000Lux以上，受照血漿升溫不明顯，且滅活病毒效果較好，具有研究實用價值。
權(quán)利要求1.一種血漿病毒滅活裝置，包括光源(3)、載物板(4)和控制部分(5)，其特征在于光源是由固定在光源板(2)上的數(shù)個發(fā)光二極管組成。
2.權(quán)利要求1所述的血漿病毒滅活裝置，其特征在于所說的發(fā)光二極管以陣列式連接，每行以串聯(lián)方式連接，行與行之間以并聯(lián)方式連接。
3.權(quán)利要求1或2所述的血漿病毒滅活裝置，其特征在于所說的二極管的發(fā)光波長為630納米。
4.權(quán)利要求1、2或3所述的血漿病毒滅活裝置，其特征在于所說的載物板為玻璃板。
5.權(quán)利要求1所述的血漿病毒滅活裝置，其特征在于還包括散熱件(1)，散熱件固定在光源的背面。
專利摘要本實用新型公開了一種血漿病毒滅活裝置。該裝置包括光源、載物板和控制部分等部件,光源是由固定在光源板上的數(shù)個發(fā)光二極管組成。本裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,成本較低,用于血漿病毒的滅活效果可靠。
文檔編號A61L2/08GK2497791SQ0125918
公開日2002年7月3日 申請日期2001年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月3日
發(fā)明者周錫鵬, 許金波, 牛華, 孫萍, 王全立, 卜鳳榮 申請人:中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院野戰(zhàn)輸血研究所