專利名稱：一種新型灌注保存液的制作方法
技術領域：
本發明為一種新型的灌注保存液，用于灌注并保存人體或動物的器官、組織或細胞。本發明可用于人體或動物移植手術中移植物的灌注和保存，也可用于相關的醫學研究和實驗室研究。
背景技術：
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。哺乳動物NHE有9種亞型，分別稱之為NHEl 9。(參見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對調節細胞內pH梯度和細胞內Na+濃度具有十分重要的作用，從而維持細胞的各種生理功能和化學感受器的調節。有大量研究顯示，低氧可增加肺血管內皮細胞內[H+]，通過激活NHEl而引起內皮細胞損傷。(參見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，Fallon 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，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，Fujimori 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能防治肺動脈高壓，能顯著降低缺血后急性肺損傷，降低肺毛細血管通透系數的增加。(參見 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作用。(參見Raymond ；Richard M. Organ transplantsolutions and method for transplanting an organ[P]. US563,462. 1997-12-2)。因此，如能進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構和功能
發明內容
為了提高現有灌注保存液的保護性能，進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構和功能，同時基于目前的科研結果和本小組的前期研究，本研究小組發明一種可用于灌注并保存人和動物器官、組織或細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。為進一步減輕移植物在缺血期和再灌注移植期的損傷，本發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。本發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、組織的循環系統以保護器官組織和細胞。作為保存溶液，其用作浸沒器官、組織或細胞的浴液。優選的，將移植物用本發明的溶液灌注并且浸沒在本發明的溶液中。本發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構和功能，而且本發明的有益效果已在本小組的前期研究中已得到證實。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現，H0E642能明顯減輕離體大鼠肺缺血灌注損傷過程中PAP、MDA、W/D的升高和肺泡II型上皮細胞內鈣超載，提高SOD活性。同時能減輕肺缺血再灌注損傷，減輕肺血管內皮及肺泡上皮細胞的病理改變。H0E642在預處理和缺血過程中給予有明顯的保護效果。
圖I為電鏡下三組肺泡II型上皮細胞超微結構(X8000)。其中a :對照組，b :缺血再灌注組，c :卡立泊來德組。圖2為光鏡下三組肺組織形態學的改變。a :對照組(X 100)，b :缺血再灌注組(X100)，C :卡立泊來德組(X 100)，d :對照組(X200)，e :缺血再灌注組(X200)，f :卡立泊來德組(X 200) ο
具體實施例方式該灌注保存液成分如下1)細胞外液電解質成分Na+，K+，Mg2+，CF, S042_ ；2)有效緩沖系統HP042_，H2PO4-, HC03_ ;3)膠體活性物質右旋糖酐40或白蛋白或羥乙基淀粉HES(130/0.4) ；4)細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菌蒸餾水的容量瓶中，進行充分攪拌大約30分鐘。用NaOH將pH值調整到7. O 7. 6，并用50um微孔過濾器進行過濾，除去不溶殘渣后便得到無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的優選濃度范圍與本發明灌注保存液中的優選濃度相同。該灌注保存液成分優選濃度范圍如下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，更優選為約7. 2
7.4的生理學pH。當該灌注保存液用于心臟灌注時，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優選濃度為20 μ mol/L。當該灌注保存液用于心臟保存時，K+濃度范圍 為 3. O mmol /I, 8. Ommol/L, 4. Ommol/L 6. Ommol/L 為宜，H0E642 優選濃度為 20 μ mol/L。當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，K+濃度范圍為 3. Ommol/L 6. Ommol/L, 4. Ommol/L 5. Ommol/L 為宜，H0E642 優選濃度為 30 μ mol/L 100 μ mol/L,優選 50 μ mol/L。舉例例I用于心臟灌注時，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，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，成分如下
權利要求
1.一種新型灌注保存液，由人體或動物的生理范圍內的電解質成分、營養底物、膠體活性物質、酸堿緩沖系統和鈉氫通道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.根據權利要求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.根據權利要求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.根據權利要求I所述的新型灌注保存液，其特征是可用于人體或動物移植手術過程中，移植物的灌注和保存；也可用于相關的醫學研究和實驗室研究。
5.根據權利要求4所述的新型灌注保存液，其中所述的移植手術特征是自體移植、同質移植、同種異體移植或異種移植。
6.根據權利要求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物的器官及其所屬部分、組織及其所屬部分或細胞。
全文摘要
本發明為一種新型的灌注保存液，能用于灌注并保存人體或動物的器官、組織或細胞，屬于生物醫學領域。本發明由人體或動物生理范圍內的電解質成分、營養底物、膠體活性物質、酸堿緩沖系統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定，能減輕人體或動物的器官、組織或細胞在缺血保存期和再灌注期的損傷，有效地保存器官、組織或細胞的生理結構和功能。該灌注保存液適用于人體或動物的自體移植、同質移植、同種異體移植及異種移植中移植物的灌注和保存，也可于相關的醫學研究和實驗室研究。
文檔編號A01N1/02GK102870764SQ201110195800
公開日2013年1月16日 申請日期2011年7月13日 優先權日2011年7月13日
發明者劉斌, 鄭劍橋, 余海, 周棱, 李茜 申請人:劉斌, 鄭劍橋, 余海