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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于涉及医疗器械领域,具体涉及含高分子聚合血红蛋白的心肌保护停跳液及其制备方法。
技术介绍
1、目前常规心脏移植手术多采用心肌停跳液完成心脏停搏、在体心肌保护及供体心脏的静态保存,保存技术通常仅允许4-6小时的安全缺血时间。长时间缺氧缺血状态下,细胞水肿、胞内酸中毒、间隙水肿、缺血再灌注损伤、钙超载、内皮损伤等病理损伤在静态冷保存的过程中同时存在且互为因果,严重限制着心脏静态冷保存的效果和保存时间,也是移植后缺血再灌注损伤的重要原因之一,造成移植后并发症。因此受到供者本身(如年龄等)、保存条件及保存时间的限制,许多供体心脏不能够完全满足移植条件,导致心脏病终末期患者失去移植机会。由此可见,提高保存液的心肌保护效能、减少供体心脏的缺血缺氧时间,延长离体心脏保存时间可帮助扩大心脏供体池,提高接受心脏移植的成功率,改善移植患者预后。优化保存液、改进保存方式故而成为心脏移植领域的重要研究课题之一。
2、现有技术中,心脏保存的方式分为两种:1.持续灌注;2.静态冷保存。事实上在心脏保存的最初研究阶段,维持心脏功能的方式是体外灌注血液或冷晶体保存液,但由于持续4-6小时的灌注方式伴随复杂的操作流程和高额花费一度限制了心脏持续灌注的发展,因此尽管早期就有多个实验表明持续灌注的效果要优于静态冷保存,该种保存方式很快被操作更为简单且成本较低的保存方式—静态冷保存取代。
3、目前,大多数心脏移植手术采用单一的心肌保护液静态低温储存供体心脏。静态冷保存的关键因素是4-8℃的低温条件和保存液的化学组成。低温条件能够减缓
4、既往针对静态低温的保存方式、围绕优化器官保存液的科学研究众多。传统理念中首先是尝试向传统保存液中添加各种类型的化学物质,主要以渗透压维持、缓冲剂、抗氧化及自由基清除为主,此外也包括一些针对相关通路的离子通道阻断剂等保护性药物。但源头因素始终是缺血缺氧本身环境,单纯干预离子通路并不能有效改善供体心脏的缺血缺氧状态,故而效果不佳。其次,面对冷保存过程中的缺氧环境,更为直接的方法是人工机械加氧,氧气以溶解氧方式存在于保存液中,但因液体氧饱和度有限,很难实现对缺氧环境的有效逆转。
5、持续灌注是近来年器官移植领域研究较多的器官保存方式。机械持续灌注的主要优势在于可以维持心脏循环灌注,大幅缩短供体心脏的冷缺血时间,管路中的全血、成分血或氧合的冷晶体灌注液可有效降低供体心脏的缺血缺氧相关损伤,同时也为多种减少器官缺血再灌注损伤或修复边缘器官的药物、干细胞甚至基因治疗提供应用平台,也可在保存中及时发现解剖学异常及生理学功能紊乱等。持续灌注依据温度条件分为常温(35.5-37.5℃)持续灌注、低温(1-8℃)及亚常温(20-35.5℃)持续灌注。常温持续灌注所使用的全血或成分血及低温持续灌注所使用的氧合冷晶体可在保存过程中为心肌细胞供给氧气,维持心肌细胞atp储备。目前国际认可已进入临床使用的唯一持续灌注设备为美国transmetic公司的ocs(organ care system)heart,ocs可实现34℃条件下维持心脏跳动,减少器官冷缺血时间,规避了静态冷保存中无氧糖酵解产物堆积等一系列有害因素,同时可在灌注保存期间监测乳酸含量和部分功能包括射血分数、心室输出量及收缩力,有利于移植手术医生在移植进行前对供体进行质量评估。此外,还有4款心脏低温持续灌注设备已在动物实验中初见成效。同时,国内的机械持续灌注设备研发也紧跟国际步伐,2020年华中科技大学同济医学院附属协和医院董念国教授团队对研发中的供体心脏转运系统进行了样机阶段的大动物实验,效果显著。2021年,中山大学附属第一医院也召开新闻发布会,宣布世界首例“无缺血”心脏移植手术获得成功,术中依靠自主研发的持续灌注设备实现了全程血流不中断、心脏不停跳。足以可见国内外移植领域在心脏持续灌注研究方向的重视与努力。
6、然而,心脏持续灌注也面临诸多问题:1.保存过程中,心脏长时间的有氧跳动会产生大量代谢产物,需要不断从循环管路中去掉代谢产物减少堆积,尽量降低代谢产物对器官质量及移植效果的影响;2.目前进入临床使用的ocs循环管路需要全血或成分血,除去配型、感染等风险,血液在人工管路中循环过程中极易产生血栓,对心脏保存中及移植后功能影响极大;3.操作复杂且设备维护费用高,操作持续灌注设备进行保存对体外循环医生要求较高,相比较静态冷保存其步骤也明显复杂,患者也会负担更高的移植手术费用;4.持续灌注对设备中心脏功能评估系统要求较高,无论是已经投入临床的ocs还是目前研发中的各心脏持续灌注设备,其在保存及转运中的功能评估体系均需进一步完善。因此,尽管持续灌注的效果显著优于静态冷保存,但在心脏移植中距离真正的被临床广泛接受使用仍有诸多问题需要解决。由此可见,如果可以寻求一种介于缺血缺氧的静态冷保存和复杂给氧的持续不停跳灌注保存之间的供体心脏保存形式,或可中和目前两种主流保存理念的优势,同时缓冲各自的不足。
7、近年来,生物载氧治疗剂因其高效携氧释氧能力受到高度关注,与单纯在液体中高压加氧获得有限的液体溶解氧不同,生物载氧剂能够达到更高且稳定的氧饱和度,而与同样具备载氧功能的全血或成分血相比,又有无需配型、工作温度范围广(2-40摄氏度)、无凝血风险等优势。其中戊二醛聚合牛源血红蛋白为化学修饰类血红蛋白氧载体,体积为红细胞的千分之一,但载氧能力却高达红细胞的7-9倍。多项研究表明,氧合戊二醛聚合牛源血红蛋白可到达红细胞不可及的微循环末端实现有效供氧,快速恢复冠脉栓塞后的心肌供氧,减少梗死面积,维持心输出量,保护左心室功能,同时减少冠脉再通后的心肌缺血再灌注损伤,体现了其在心血管疾病应用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种含高分子聚合血红蛋白的心肌保护停跳液,其特征在于,其由以下物质组成:
2.根据权利要求1所述的含高分子聚合血红蛋白的心肌保护停跳液,其特征在于,所述聚合血红蛋白由包括如下步骤的方法制备得到:
3.根据权利要求1或2所述的含高分子聚合血红蛋白的心肌保护停跳液,其特征在于,所述聚合血红蛋白由包括如下步骤的方法制备得到:
4.权利要求1所述的含高分子聚合血红蛋白的心肌保护停跳液的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的含高分子聚合血红蛋白的心肌保护停跳液的制备方法,其特征在于,
6.根据权利要求5所述的含高分子聚合血红蛋白的心肌保护停跳液的制备方法,其特征在于,所述聚合血红蛋白由包括如下步骤的方法制备得到:
7.权利要求1-3任一项所述的一种含高分子聚合血红蛋白的心肌保护停跳液的应用。
8.权利要求7所述的应用,其特征在于,所述心肌保护停跳液在2~8℃下使用。
【技术特征摘要】
1.一种含高分子聚合血红蛋白的心肌保护停跳液,其特征在于,其由以下物质组成:
2.根据权利要求1所述的含高分子聚合血红蛋白的心肌保护停跳液,其特征在于,所述聚合血红蛋白由包括如下步骤的方法制备得到:
3.根据权利要求1或2所述的含高分子聚合血红蛋白的心肌保护停跳液,其特征在于,所述聚合血红蛋白由包括如下步骤的方法制备得到:
4.权利要求1所述的含高分子聚合血红蛋白的心肌保护停跳液的制备方法,其特征在于,所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:李文亮,奥斯特洛夫斯基·尤里,刘秀敏,阿列克谢耶夫·尤里,周琥,K·艾瑞娜,丁建勋,孙天盟,王文刚,杨晓晨,王钦琦,
申请(专利权)人:润方北京生物医药研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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