血液透析及血液過(guò)濾、血液灌流、血漿分離等醫(yī)學(xué)用途都基于滲析過(guò)程。全世界年消耗血液透析器約1.3億支，我國(guó)約在1000萬(wàn)支左右，市值15億元人民幣。國(guó)內(nèi)目前有4～5家規(guī)模企業(yè)生產(chǎn)血液透析膜和組器，僅占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額的10％左右。
　　隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的進(jìn)步，世界各國(guó)在輸血方面，越來(lái)越多地選擇輸入血液成分，而不再輸入全血的方法，這可以減少患者的過(guò)敏反應(yīng)，同時(shí)能提高血液不同成分的利用效率。在俄羅斯，血液成分輸血的應(yīng)用還處于起步階段， 只占輸血總量的5%，但存在著巨大的市場(chǎng)潛力，因此，研究血液成分過(guò)濾分離材料，成為一個(gè)新的科研課題。
　　血液透析及血液過(guò)濾、血液灌流、血漿分離等醫(yī)學(xué)用途都基于滲析過(guò)程。全世界年消耗血液透析器約1.3億支，我國(guó)約在1000萬(wàn)支左右，市值15億元人民幣。國(guó)內(nèi)目前有4～5家規(guī)模企業(yè)生產(chǎn)血液透析膜和組器，僅占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額的10％左右。
　　瑞士蘇黎世的研究人員正在研發(fā)一種納米磁微粒，以期有朝一日能夠?qū)⒀褐锌赡苡泻Φ某煞謩冸x出來(lái)。這一技術(shù)可能用于治療人類的藥物中毒、血液感染和某些癌癥。該工程包括將涂上碳衣的納米顆粒磁化，在其上布滿針對(duì)特殊分子的抗體，研究人員想將這些分子----比如易導(dǎo)致炎癥的蛋白質(zhì)，如白細(xì)胞介素（interleukins）和一些有害金屬，比如鉛----清除出血液。在血液中加入納米磁粒后，再將血液在透析機(jī)或類似的機(jī)器中流過(guò)一遍，研究人員就能將不想要的成分過(guò)濾出來(lái)了。
　　“納米磁粒能夠捕獲目標(biāo)成分，在這些磁粒進(jìn)入再循環(huán)之前，用磁力分離器將這些載有有毒物質(zhì)的磁粒累積排入一個(gè)貯藏庫(kù)，將它們與血液循環(huán)系統(tǒng)相分離。”因格·赫爾曼（Inge Herrmann）解釋道。她是蘇黎世大學(xué)（University of Zurich）的化學(xué)工程師，現(xiàn)在領(lǐng)導(dǎo)該項(xiàng)研究。
　　根據(jù)一項(xiàng)于2011年2月號(hào)的《腎臟透析與移植》（Nephrology Dialysis and Transplantation）雜志上發(fā)表的研究結(jié)果，研究人員可以經(jīng)血液過(guò)濾裝置一次清除75%的地高辛（digoxin）， 這是一種心臟治療藥物，攝入劑量過(guò)大會(huì)有生命危險(xiǎn)。經(jīng)一個(gè)半小時(shí)的清除過(guò)程后，磁粒可清除達(dá)90%的地高辛。
　　尤其值得注意的是，研究人員必須證實(shí)磁粒本身對(duì)人體無(wú)毒，并且不會(huì)影響血液的凝結(jié)能力。但早期的研究結(jié)果還是大有前途的。在發(fā)表于2011年《納米醫(yī)藥》（Nanomedicine）上的一篇論文中，赫爾曼的團(tuán)隊(duì)表明，磁粒不損傷細(xì)胞，也不會(huì)增加凝血力，這是安全方面的兩大關(guān)鍵性的里程碑。
　　在10月的美國(guó)麻醉師協(xié)會(huì)（A m erican S o ciety o f Anesthesiologists）年會(huì)上，赫爾曼展示的數(shù)據(jù)顯示，一部分磁粒被兩種免疫細(xì)胞---單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞所吸收。這證明了一個(gè)重要原理，任何未來(lái)的應(yīng)用成果都可用于治療嚴(yán)重感染。
　　現(xiàn)在，赫爾曼和她的同事們正在患膿毒血癥的老鼠中進(jìn)行一項(xiàng)技術(shù)研究。膿毒血癥是一種嚴(yán)重的血液感染，以大量受損的免疫細(xì)胞組合為標(biāo)志。在美國(guó)，每年約有100萬(wàn)人罹患此病。
　　喬恩·多布森（Jon D obson）是佛羅里達(dá)大學(xué)（University of Florida）的一位生物醫(yī)學(xué)工程師，他說(shuō)解毒是納米科技中的一項(xiàng)“非常有意思的應(yīng)用”。他自己的團(tuán)隊(duì)正在使用磁性納米微粒作為遙控，來(lái)操縱細(xì)胞活動(dòng)，如干細(xì)胞的分化。“用化學(xué)方法，一旦過(guò)程開始就很難停下來(lái)。有了磁性技術(shù)，就可以隨心控制停止開關(guān)了。”
　　瑞士團(tuán)隊(duì)研究出的方法，其潛在用途可能擴(kuò)大至膿毒血癥外地其他疾病，包括白血病，多布森說(shuō)道。比如，可以設(shè)計(jì)使納米磁粒和白血病細(xì)胞配對(duì)，再將它們引導(dǎo)排出體外，從而降低病灶轉(zhuǎn)移的風(fēng)險(xiǎn)。
　　歐·湯普森·梅福德（O.Thompson Mefford）是克萊姆森大學(xué)（Clemson University）的一位納米科技專家。他表示，這一成果很吸引人。他指出，人體是高度氧化的環(huán)境，而鐵的氧化會(huì)削弱材料的磁性。瑞士團(tuán)隊(duì)給磁粒加上一層碳衣，可以防止銹蝕。
　　俄羅斯梅季什粘膠化纖科學(xué)研究中心等單位，對(duì)血液中白細(xì)胞過(guò)濾分離材料進(jìn)行了研究。據(jù)悉，血液中需要過(guò)濾除去的白細(xì)胞，直徑在7～15微米，少部分顆粒達(dá)20微米，其余血液成分如紅細(xì)胞、血小板等，直徑2～7微米。因此，血液成分濾材應(yīng)具備下列特征：適宜的濾孔尺寸；必要的滲透力；良好的親水性；濾材表面足夠的陰電荷，它有助于白細(xì)胞經(jīng)由相應(yīng)濾孔被濾除；過(guò)濾時(shí)介質(zhì)不得粘附在濾材上；濾材對(duì)血液中的紅細(xì)胞、血小板等機(jī)械性損傷要少。國(guó)際上對(duì)血液白細(xì)胞濾材一般使用非織造材料，包括針刺法、水刺法、熱熔法、造紙法、靜電紡等，纖維品種有聚酰胺纖維、聚酯纖維、粘膠纖維等，它們都具有一定的陰電荷。
　　過(guò)濾時(shí)，過(guò)濾狀態(tài)除了與濾孔尺寸有關(guān)，還和濾材的膨松度關(guān)系密切。濾材的表面密度、臨界表面滲透力決定著過(guò)濾量， 以及血液里的微粒物質(zhì)是否會(huì)附著于濾材上，為了保證血液中的微粒通過(guò)相應(yīng)的濾孔，所有纖維的表面應(yīng)有不低于負(fù)10毫伏的電位，達(dá)不到要求的濾材要進(jìn)行專門處理。
　　俄羅斯的白細(xì)胞濾材，有粘膠纖維細(xì)長(zhǎng)絲、加硫酸鹽制的漂白纖維素、造紙法制的非織造材料，可以有效使用；但造紙?jiān)O(shè)備的改裝費(fèi)用高；在通用生產(chǎn)條件下，生產(chǎn)不同的濾材，工效計(jì)算復(fù)雜。俄羅斯也有用水刺法生產(chǎn)的非織造濾材。國(guó)際相關(guān)領(lǐng)域知名的Pall公司的白細(xì)胞濾材，纖維按3種不同規(guī)格分層排列：20～33微米，7～15微米，3～5微米。濾孔孔徑逐層減小。俄產(chǎn)濾材只有一種規(guī)格。Pall濾材濾孔總?cè)萘?6.4%，低于技術(shù)要求，而俄產(chǎn)濾材在材料表面密度上高于技術(shù)要求很多，兩者都有值得改進(jìn)之處。
　　血液白細(xì)胞過(guò)濾裝置由三部分過(guò)濾件組成，第一部分是聚酯纖維（經(jīng)親水改性）單層非織造材料，主要濾除血液中較大物質(zhì)和血凝塊。第二部分是粘膠纖維和聚酯纖維，水剌法（或針剌法）的非織造濾材，過(guò)濾分離白細(xì)胞和血液其他成分，第三部分為精濾，使用聚酰胺超細(xì)纖維，直徑2～3微米，靜電紡制成的非織造材料，因?yàn)殪o電紡的纖維分布非常均勻，制造濾材時(shí)濾孔大小的調(diào)整比較容易。
　　俄羅斯梅季什粘膠化纖科學(xué)研究中心，在分析比較俄產(chǎn)與外國(guó)產(chǎn)白細(xì)胞濾材的數(shù)據(jù)后，選出了上述過(guò)濾裝置的三部分濾材組合。根據(jù)纖維越細(xì)，組成的材料表面積越大，濾孔的總?cè)萘恳苍酱蟮脑?，選用聚酰胺超細(xì)纖維，直徑2～3微米，靜電紡制成精濾白細(xì)胞濾材，濾孔平均孔徑6.0微米，最大孔徑7.2微米， 總的孔隙率92%。在俄產(chǎn)血液過(guò)濾裝置上，實(shí)驗(yàn)用蒸餾水經(jīng)過(guò)單層聚酰胺纖維靜電紡濾材，過(guò)濾量為103～105毫升/分，此濾材多層填進(jìn)過(guò)濾件后，過(guò)濾量為92～96毫升/分。
　　該中心與莫斯科國(guó)家血液替換和醫(yī)用制劑學(xué)院等單位，按俄羅斯國(guó)標(biāo)，對(duì)血液過(guò)濾用的粘膠纖維細(xì)長(zhǎng)絲非織造濾材，包括白細(xì)胞濾材、血漿濾材、紅細(xì)胞濾材、血小板濾材等進(jìn)行了醫(yī)用產(chǎn)品的化學(xué)安全性檢測(cè)，毒物學(xué)檢測(cè)，過(guò)濾后血液成分變化檢測(cè)。據(jù)悉，該研究課題為俄羅斯-白俄羅斯兩國(guó)聯(lián)盟規(guī)劃的科研項(xiàng)目之一。