[發(fā)明專利]一種體外重建的人紅細(xì)胞代用品及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910143092.1
• 申請日: 2019-02-26
• 公開（公告）號: CN109675021B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王翔;趙押金;候鰻;陳東;任揚(yáng);黨琦;李春龔
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號: A61K38/42
• 分類號: A61K38/42;A61K47/46;A61K49/00;A61P7/08;A61P39/00;A61P35/00
• 代理公司: 重慶市恒信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50102
• 代理人: 李金蓉

本發(fā)明公開了一種體外重建的人紅細(xì)胞代用品及其制備方法，采用低滲法進(jìn)行體外重建，在低滲環(huán)境(富含血紅蛋白)下，膜載體上出現(xiàn)暫時(shí)性的孔徑，膜載體內(nèi)外的血紅蛋白濃度差使得血紅蛋白通過暫時(shí)性孔徑進(jìn)入載體內(nèi)，隨后，膜上的暫時(shí)性孔徑會因細(xì)胞膜的流動性而再次密封，包裹住進(jìn)入的血紅蛋白。之后，用酶標(biāo)儀檢測重建人紅細(xì)胞的血紅蛋白相對加載率；用相差顯微鏡觀察重建人紅細(xì)胞的形態(tài)大小；用血氧分析儀檢測重建人紅細(xì)胞的攜氧功能。本發(fā)明能降低由免疫原性引起的一系列輸血后反應(yīng)，應(yīng)用于臨床急救等。在加載用的血紅蛋白液中添加適量2，3?DPG和ATP等以調(diào)節(jié)重建紅細(xì)胞的攜氧功能，從而在提高缺血缺氧患者血容量的同時(shí)改善患者體內(nèi)缺氧狀態(tài)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及紅細(xì)胞代用品領(lǐng)域，具體是一種體外重建的人紅細(xì)胞代用品及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來，全世界范圍內(nèi)臨床用血量迅速增加，頻繁出現(xiàn)的血荒使得血液短缺已達(dá)到危機(jī)的程度。此外，在突發(fā)重大自然災(zāi)害、戰(zhàn)爭和恐怖事件等一系列特殊環(huán)境下，大批傷員需要同時(shí)輸血治療時(shí)將導(dǎo)致這一供求矛盾急劇增加。據(jù)估計(jì)，即使和平時(shí)期，全世界每年約需要1500萬升新鮮血液，而且還呈明顯增長趨勢。我國每年醫(yī)療用血量近130萬升，每年還以7～9％的速度遞增。同時(shí)，常規(guī)人同種異體輸血面臨以下幾點(diǎn)難以克服的缺點(diǎn)：⑴輸血前需要耗時(shí)進(jìn)行交叉配型，存在血型不符引起溶血反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)；⑵輸血傳播相關(guān)疾病，如艾滋病(HIV)、乙肝(HBV)、丙肝(HCV)、西尼羅河病毒及瘋牛病等。頂尖級科學(xué)家們均認(rèn)為，人工血液是解決這一臨床危機(jī)的唯一出路。

重建人紅細(xì)胞代用品(Reconstitution of human erythrocyte substitutes)是具有氧傳遞功能、維持血液滲透壓和酸堿平衡及擴(kuò)充容量的人工制劑。理想的血液代用品要求具有天然紅細(xì)胞的氧傳遞功能、生物相容性、安全性和穩(wěn)定性。具體為：⑴具有較高的氧傳遞功能，氧分壓在正常生理范圍內(nèi)，能有效向組織供氧；⑵與人血液所有成分具有良好的生物相容性；⑶能維持血液滲透壓、酸堿平衡、粘稠度和血容量；⑷無免疫原性(無致敏原性)、無血液病原微生物污染、無熱源；⑸體內(nèi)循環(huán)半壽期在24h以上，在正常灌注條件下不產(chǎn)生腎毒性等副作用；⑹在低溫條件下，產(chǎn)品保質(zhì)期大于6個(gè)月；⑺具有預(yù)期的可清除性。同時(shí)，作為一種產(chǎn)品，它的市場生命力還取決于同現(xiàn)行輸血用血液相比的更適合的價(jià)效比、安全度以及保質(zhì)期。

從20世紀(jì)60年代開始，科研工作者就從人工高分子化合物(主要是氟碳化合物)和血紅蛋白(Hemoglobin,Hb)兩個(gè)方向研究具有載氧功能的血液代用品，而我國的血液代用品研究起步于20世紀(jì)70年代。目前研制的血液代用品主要集中在兩大類：一是基于氟碳化合物的載氧劑(Perfluorocarbons，PFCs)。二是基于血紅蛋白的載氧劑(Hemoglobin-basedoxygen carriers，HBOCs)。

氟碳化合物是由人工化學(xué)合成的直鏈或環(huán)狀碳?xì)浠衔锏姆〈铮荒苤苯尤苡谒杞?jīng)過表面活性劑乳化后才可溶于水輸入體內(nèi)，能高效地溶解氣體(如氧氣、二氧化碳等)。氟碳化合物的氧解離曲線呈直線，溶解氧氣的能力較強(qiáng)，可以達(dá)到血液的2倍，并且不受pH值變化的影響。目前，基于氟碳化合物的載氧溶液在臨床急救手術(shù)中使用，由于在血液大量稀釋過后依然能夠保持較高的組織供氧能力，可以減少用于體外循環(huán)的血液用量。而且，利用其能夠大量溶解氣體的特性，氟碳化合物被應(yīng)用于心肺分流術(shù)中，溶解體外循環(huán)過程中引入的小氣泡，可以防止形成空氣栓塞。但是從嚴(yán)格意義上講，氟碳化合物并不是真正的血液代用品，其作用只是在血液極稀釋情況下維持組織的氧合作用，延緩后續(xù)輸血的時(shí)間。體內(nèi)循環(huán)時(shí)間過短也是氟碳化合物類血液代用品存在的問題，限制了它的實(shí)用性。另一方面，患者輸入氟碳化合物載氧溶液后在臨床上會發(fā)生一些副作用，比如短暫的流感樣綜合征，如背痛、發(fā)燒、寒戰(zhàn)、惡心。人體無法通過正常的代謝途徑降解并利用氟碳化合物，輸入人體后以異物形式被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)吞噬，沉積在肝、脾、骨髓和肺中。然而，網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的處理能力終歸有限，可能導(dǎo)致未被處理的氟碳化合物在體內(nèi)永久沉積，這可能也是目前氟碳化合物類血液代用品未被推廣使用的主要原因。