專利名稱:一種新型灌注保存液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明為一種新型的灌注保存液,用于灌注并保存人體或動(dòng)物的器官、組織或細(xì)胞。本發(fā)明可用于人體或動(dòng)物移植手術(shù)中移植物的灌注和保存,也可用于相關(guān)的醫(yī)學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)室研究。
背景技術(shù):
大量研究表明,鈉氫通道(Na+ATexchangers,NHEs)廣泛存在于心肌、肺、腦、腎、肝臟、胰腺等器官中。哺乳動(dòng)物NHE有9種亞型,分別稱之為NHEl 9。(參見(jiàn)MasereelB,Pochet L,Laeckmann D. An overview of inhibitors ofNa./H+exchanger· Eur J MedChem. 2003 ;38(6) :547-554)。在正常情況下,NHEl對(duì)調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)pH梯度和細(xì)胞內(nèi)Na+濃度具有十分重要的作用,從而維持細(xì)胞的各種生理功能和化學(xué)感受器的調(diào)節(jié)。有大量研究顯示,低氧可增加肺血管內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)[H+],通過(guò)激活NHEl而引起內(nèi)皮細(xì)胞損傷。(參見(jiàn)Cutaia M,Tollefson K,Kroczynski J,et al. Role of the Na/H antiport in pH dependentcell death in pulmonary artery endothelial cells. Am J Physiol Lung Cell MolPhysiol. 2000 ;278 :536-544 ;和 Rios EJ, Fallon M,Wang J,et al. Chronic hypoxiaelevates intracellular pH and activates Na./H+exchange in pulmonary arterialsmooth muscle cells. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2005 ;289 (5) L867-L 874 ;和 Shimoda LA,F(xiàn)allon M,Pisarcik S,et al. HIF-I regulates hypoxic induction ofNHEl expression and alkalinization of intracellular pH in pulmonary arterialmyocytes. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2006 ;291 :L941_L949) 研究證實(shí),鈉氫通道(Na+/H+exchangers,NHEs)抑制劑能夠減輕心肌、腦、腎、肝、胰腺等器官的缺血再灌注損傷。(參見(jiàn)Bobulescu IA, Di Sole F, Moe, 0. Na+/H+exchangers !physiology and I ink to hypertension and organ ischemia. Curropin Nephrol Hypertens. 2005 ;14 :485-494 ;和 Wang D,Dou K,Song Z,et al. TheNa./H+exchange inhibitor a new therapeutic approach for hepatic ischemiainjury in rats.Transplant Proc. 2003 ;35 :3134-3135 ;和 Masuoka H,F(xiàn)ujimori K,Sekiquchi S,et al. Beneficial effect of FR 183998,a Na./H+exchanger inhibitor,on porcine pancreas allotransplantation retrieved from non-heart-beatingdonors. Transplant Proc. 2005 ;37 :223-225)。非選擇性納氫^通道(Na+/H+exchangers,NHEs)抑制劑Amiloride能防治肺動(dòng)脈高壓,能顯著降低缺血后急性肺損傷,降低肺毛細(xì)血管通透系數(shù)的增加。(參見(jiàn) Khoury J,Langleben D. Heparin-like molecules inhibitpulmonary vascular pericyte proliferation in vitro. Am J Physiol Lung Cell MolPhysiol. 2000 ;279(2) :L252_61 ;和 Moore TM,Khimenko PL, Taylor AE. Restorationof normal pH triggers ischemia-reperfusion injury in lung by Na./H+exchangeactivation. Am J Physiol. 1995 ;269(4Pt 2) :H1501_505)。含非選擇性鈉氫通道(Na+/H+exchangers,NHEs)抑制劑Amiloride及其混合物的灌注保存液已成功用于心臟的灌注和保存,且具有較好的心肌保護(hù)作用。(參見(jiàn)Raymond ;Richard M. Organ transplantsolutions and method for transplanting an organ[P]. US563,462. 1997-12-2)。因此,如能進(jìn)一步減輕移植物缺血再灌注損傷,將能更好的保存移植物的生理結(jié)構(gòu)和功能
發(fā)明內(nèi)容
為了提高現(xiàn)有灌注保存液的保護(hù)性能,進(jìn)一步減輕移植物在缺血保存期和再灌注移植期的損傷,有效地保存移植物的生理結(jié)構(gòu)和功能,同時(shí)基于目前的科研結(jié)果和本小組的前期研究,本研究小組發(fā)明一種可用于灌注并保存人和動(dòng)物器官、組織或細(xì)胞的含特異性鈉氫通道I型(Na7H+eXChanger 1,NHEI)抑制劑的新型灌注保存液。為進(jìn)一步減輕移植物在缺血期和再灌注移植期的損傷,本發(fā)明小組將特異性鈉氫通道I型(Na+/H+exchanger Ι,ΝΗΕΙ)抑制劑Η0Ε642加入到移植物灌注保存液中,并將其濃度控制在lOumol/L lOOumol/L范圍內(nèi)。本發(fā)明的溶液可用作灌注溶液或保存溶液。作為灌注溶液,將其泵入到器官、組織的循環(huán)系統(tǒng)以保護(hù)器官組織和細(xì)胞。作為保存溶液,其用作浸沒(méi)器官、組織或細(xì)胞的浴液。優(yōu)選的,將移植物用本發(fā)明的溶液灌注并且浸沒(méi)在本發(fā)明的溶液中。本發(fā)明的新型灌注保存液能夠有效的減輕移植物在缺血保存期和再灌注移植期的損傷,有效地保存移植物的生理結(jié)構(gòu)和功能,而且本發(fā)明的有益效果已在本小組的前期研究中已得到證實(shí)。本小組在用含有10umol/L特異性鈉氫通道I型(Na+/H+exchanger I,NHEI)抑制劑H0E642的改良KHHB灌注液灌注離體大鼠肺臟發(fā)現(xiàn),H0E642能明顯減輕離體大鼠肺缺血灌注損傷過(guò)程中PAP、MDA、W/D的升高和肺泡II型上皮細(xì)胞內(nèi)鈣超載,提高SOD活性。同時(shí)能減輕肺缺血再灌注損傷,減輕肺血管內(nèi)皮及肺泡上皮細(xì)胞的病理改變。H0E642在預(yù)處理和缺血過(guò)程中給予有明顯的保護(hù)效果。
圖I為電鏡下三組肺泡II型上皮細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)(X8000)。其中a :對(duì)照組,b :缺血再灌注組,c :卡立泊來(lái)德組。圖2為光鏡下三組肺組織形態(tài)學(xué)的改變。a :對(duì)照組(X 100),b :缺血再灌注組(X100),C :卡立泊來(lái)德組(X 100),d :對(duì)照組(X200),e :缺血再灌注組(X200),f :卡立泊來(lái)德組(X 200) ο
具體實(shí)施例方式該灌注保存液成分如下1)細(xì)胞外液電解質(zhì)成分Na+,K+,Mg2+,CF, S042_ ;2)有效緩沖系統(tǒng)HP042_,H2PO4-, HC03_ ;3)膠體活性物質(zhì)右旋糖酐40或白蛋白或羥乙基淀粉HES(130/0.4) ;4)細(xì)胞新陳代謝所需的底物葡萄糖;5)特異性鈉氫通道I型(Na+/H+exchanger 1,NHE1)抑制劑 H0E642。本發(fā)明的溶液可以如下制備將固體鈉氫通道I型(Na+/H+exchanger Ι,ΝΗΕΙ)抑制劑Η0Ε642、右旋糖酐40或白蛋白或羥乙基淀粉(HES130/0. 4)、氯化鈉、氯化鉀、硫酸鎂、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、葡萄糖、三羥甲基氨基甲烷分別溶于含有無(wú)菌蒸餾水的容量瓶中,進(jìn)行充分?jǐn)嚢璐蠹s30分鐘。用NaOH將pH值調(diào)整到7. O 7. 6,并用50um微孔過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾,除去不溶殘?jiān)蟊愕玫綗o(wú)菌的新型灌注保存液。鈉氫通道I型(Na+/H+eXChangerΙ,ΝΗΕΙ)抑制劑Η0Ε642還可以溶解于已知的保存液中,例如Krebs-Henseleit溶液、UW液、St. Thomas II溶液、Collins溶液、Stanford溶液等中,且上述溶液中H0E642的優(yōu)選濃度范圍與本發(fā)明灌注保存液中的優(yōu)選濃度相同。該灌注保存液成分優(yōu)選濃度范圍如下NaCl :85. Ommol/L 145mmol/L ;KC1 3. Ommol/L 30mmol/L ;Na2HP04 :0. 7mmol/L I. 3mmol/L ;NaH2PO4 :0. 7mmol/L I. 3mmol/L ;NaHCO3 15. Ommol/L 35. Ommol/L ;葡萄糖1. Ommol/L 50mmoI /T, ;MgS04 :0. QmmoI /L 4. 8mmol/L ;HES (130/0. 4) 30g/L lOOg/L 或右旋糖酐 40 2g/L 20g/L 或白蛋白50g/L lOOg/L ;滲透壓280m0sm/L 320m0sm/L ;pH維持在7· 4 7· 6,更優(yōu)選為約7. 2
7.4的生理學(xué)pH。當(dāng)該灌注保存液用于心臟灌注時(shí),K+濃度范圍為16mmol/L 30mmol/L, 20mmol/L 26mmol/L 為宜,最佳 23mmol/L,Mg2+增加到 I. 2mmol/L I. Bmmol /I,,最佳 I. Smmol /I, I. 6mmol/L, H0E642優(yōu)選濃度為20 μ mol/L。當(dāng)該灌注保存液用于心臟保存時(shí),K+濃度范圍 為 3. O mmol /I, 8. Ommol/L, 4. Ommol/L 6. Ommol/L 為宜,H0E642 優(yōu)選濃度為 20 μ mol/L。當(dāng)該灌注保存液用于肺、肝臟、腎臟、胰腺、小腸及其他移植物灌注保存時(shí),K+濃度范圍為 3. Ommol/L 6. Ommol/L, 4. Ommol/L 5. Ommol/L 為宜,H0E642 優(yōu)選濃度為 30 μ mol/L 100 μ mol/L,優(yōu)選 50 μ mol/L。舉例例I用于心臟灌注時(shí),成分如下
成分濃度成分濃度
NaCl117mmol/L葡萄糖llmmol/L
KCl23mmol/LHES(130/0.4)50g/L
MgSO41.2mmol/LHOE64220μηιο1/
NaH2P040.8mmol/L NaHCO318mmol/L
Na2HP040.8mmol/L例2用于心臟保存時(shí),成分如下
成分濃度成分濃度
NaCl117mmol/L葡萄糖llmmol/L
KCl6mmol/LHES(130/0.4)50g/L
MgSC>41.2mmol/LHOE64220μιηο1/
NaH2P040.8mmol/LNaHC0318mmol/L
Na2HPC>4_0.8mmol/L_例3用于肝臟、腎臟、肺、胰腺、小腸等移植物灌洗和保存時(shí),成分如下
權(quán)利要求
1.一種新型灌注保存液,由人體或動(dòng)物的生理范圍內(nèi)的電解質(zhì)成分、營(yíng)養(yǎng)底物、膠體活性物質(zhì)、酸堿緩沖系統(tǒng)和鈉氫通道I型(NHEl)抑制劑組成;灌注保存液中含NaCl 85. Ommol /I, 145mmol/L> KCl :3. Ommol/L 30mmol/L> Na2HP04 :0. 7mmol/L I. 3mmol/L、NaH2P04 0. 7mmol/L I. 3mmoI/L、NaHCO3 15. Ommol/L 35. Ommol/L、葡萄糖1. OmmoI/L 50mmol/L、MgS04 :0. 9mmol/L 4. 8mmol/L、輕乙基淀粉 HES (130/0. 4) 30g/L IOOg/L或右旋糖酐40 2g/L 20g/L或白蛋白50g/L 100g/L、鈉氫通道I型(NHEl)抑制劑H0E642 =IOumoI/L 100umol/L、蒸餾水、其特征是含有鈉氫通道I型(HHEl)抑制劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型灌注保存液,其特征是鈉氫通道I型(NHEl)抑制劑主要為 H0E642。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型灌注保存液,其特征是鈉氫通道I型(NHEl)抑制劑H0E642 的濃度范圍是 10umol/L 100umol/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型灌注保存液,其特征是可用于人體或動(dòng)物移植手術(shù)過(guò)程中,移植物的灌注和保存;也可用于相關(guān)的醫(yī)學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)室研究。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型灌注保存液,其中所述的移植手術(shù)特征是自體移植、同質(zhì)移植、同種異體移植或異種移植。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型灌注保存液,其中所述的移植物特征是人體或動(dòng)物的器官及其所屬部分、組織及其所屬部分或細(xì)胞。
全文摘要
本發(fā)明為一種新型的灌注保存液,能用于灌注并保存人體或動(dòng)物的器官、組織或細(xì)胞,屬于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。本發(fā)明由人體或動(dòng)物生理范圍內(nèi)的電解質(zhì)成分、營(yíng)養(yǎng)底物、膠體活性物質(zhì)、酸堿緩沖系統(tǒng)和有效濃度的特異性鈉氫通道1型(NHE1)抑制劑HOE642組成。該灌注保存液性能穩(wěn)定,能減輕人體或動(dòng)物的器官、組織或細(xì)胞在缺血保存期和再灌注期的損傷,有效地保存器官、組織或細(xì)胞的生理結(jié)構(gòu)和功能。該灌注保存液適用于人體或動(dòng)物的自體移植、同質(zhì)移植、同種異體移植及異種移植中移植物的灌注和保存,也可于相關(guān)的醫(yī)學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)室研究。
文檔編號(hào)A01N1/02GK102870764SQ201110195800
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月13日
發(fā)明者劉斌, 鄭劍橋, 余海, 周棱, 李茜 申請(qǐng)人:劉斌, 鄭劍橋, 余海