复苏液的制作方法

专利名称：复苏液的制作方法
技术领域：
本发明的技术领域是医疗，特别是用于治疗与缺乏血液供应有关的状况的方法和组合物。
背景技术：
当大量失血时，至关重要的是立即用容量扩充剂替代损失的容量以维持循环容量，从而使剩余的红细胞仍然能够对身体组织供氧。在极端的情况下，可能需要输注真正的血液或血液代用品以在受影响个体中维持足够的组织氧合。血液代用品与简单的容量扩充剂的区别在于血液代用品像真正的血液一样具有运载氧的能力。目前所用的血液代用品使用全氟化碳(PFC)或血红蛋白作为氧载体。PFC是通过以氟原子替换烃中的氢原子而由烃衍生的化合物。PFC能够溶解相对高浓度的氧。然而，医学应用需要高纯度的全氟化碳。具有氮键的杂质可能有剧毒。还必须除去含有氢的化合物 (其可能释放氟化氢)和不饱和化合物。纯化工艺复杂且昂贵。血红蛋白是红细胞中含铁的运送氧的金属蛋白。不过，由红细胞分离出的纯的血红蛋白由于会导致肾毒性而不能使用。需要如交联、聚合和包封等各种修饰以将血红蛋白转化为有用且安全的人工氧载体。所得到的产品通常称为HBOC(血红蛋白类氧载体)，其价格昂贵并且直接毒害细胞。除了氧之外的其他气体对于调节血管功能和细胞代谢也是重要的。其实例是一氧化氮和一氧化碳。一氧化氮已经显示出在保持微循环的畅通方面发挥显著作用。一氧化碳已经显示出具有抗凋亡效应。治疗量的这些气体以及其他气体也应当由理想的复苏液提 {共。因此，仍然存在对起容量扩充剂的作用而且还能够携载大量氧以及可选的治疗量的其他气体的更低成本的复苏液的需要。

发明内容
本文公开了用于治疗与缺乏血液供应有关的状况的方法。所述方法包括对需要该治疗的受试对象施用有效量的复苏液，所述复苏液含有亲脂性成分和极性液体载体。所述亲脂性成分与所述极性液体载体形成乳液。还公开了用于保持哺乳动物供体生物体的器官的生物学完整性的方法。所述方法包括用有效量的复苏液灌注所述器官，所述复苏液含有亲脂性成分和极性液体载体，其中所述亲脂性成分与所述极性液体载体形成乳液。还公开了一种复苏液。所述复苏液含有经氧合的亲脂性成分的乳液和缓冲剂。其他的疏水性气体如一氧化氮、一氧化碳和氙等也可以装载至所述复苏液的亲脂性成分上。还公开了一种复苏试剂盒。所述复苏试剂盒包括具有亲脂性成分和极性液体载体的脂质类复苏液和用于将氧和/或其他气体装载至亲脂性成分上的装置。


详细说明将参考下列附图，其中相似的标记指代相似的要素，图中图1是显示在严重的失血性休克之后用不同复苏液处理的小鼠的收缩压的图。在全部复苏液的试验中在即将输注之前的平均血压为4. 6+/-1. 2。已经减去即将输注液体之前的收缩压。图2是显示在严重的失血性休克之后用不同复苏液处理的小鼠的舒张压的图。已经减去即将输注液体之前的舒张压。如3是显示在严重的失血性休克之后用不同体积的复苏液处理的小鼠的收缩压的图。已经减去即将输注液体之前的收缩压。图4是显示严重的失血性休克之后用不同体积的复苏液处理的小鼠的舒张压的图。已经减去即将输注液体之前的舒张压。图5是显示在严重的失血性休克之后用含有白蛋白的复苏液处理的小鼠和用引流血(shed blood)处理的小鼠的收缩压。数据表示为出血前平均血压的百分比。
具体实施例方式本发明的一个方面涉及用于以复苏液治疗与缺乏血液供应有关的状况的复苏液组合物。所述复苏液包含亲脂性成分和极性液体载体。亲脂性成分分散在极性液体载体中以形成乳液，所述乳液通常包含具有极性外表面和内部疏水性空间的胶束或脂质体。所述复苏液可用于升高血压和在缺乏天然的或经修饰的血红蛋白时向组织运载氧。在另一个实施方式中，所述复苏液包含由红细胞血影包封的亲脂性成分。与缺乏血液供应有关的状况包括但不限于由流血、脱水、呕吐、严重烧伤、全身炎症反应综合征(S^Q和诸如利尿剂或血管扩张剂等药物造成的血容量不足。严重的血容量不足可能会与毛细血管渗漏(CL) 一同发生，这存在于诸如多器官功能紊乱(MODS)、败血症、创伤、烧伤、失血性休克、体外循环术后、胰腺炎和全身毛细血管渗漏综合征等不同状况中，并造成大量医院患者的发病和死亡。亲脂性成分载氧的亲脂性成分可以是任何能够与极性液体形成乳液的药学上可接受的亲脂性物质或药学上可接受的两亲物质，包括但不限于脂质和两亲分子(amphiphiles)。脂质和 /或两亲分子可以聚集成在疏水性核中载有相同或另一种亲脂性物质的胶束、脂质体、或胶束/脂质体。氧或其他气体可载于胶束/脂质体的膜中、胶束/脂质体的疏水性核中、以及被胶束/脂质体所包封的亲脂性物质中。除了氧之外的其他亲脂性气体如一氧化氮、一氧化碳、硫化氢或氙等也可以以相似方式携载。本文中使用的术语“脂质”指的是天然存在的或非天然存在的脂溶性物质。脂质的实例包括但不限于脂肪酰基、甘油脂类、磷脂、鞘脂、固醇脂质、异戊烯醇脂(prenol lipid)、糖脂、聚酮、非天然脂质、阳离子脂质、两亲烷基氨基酸衍生物、二烷基二甲基铵(adialkyldimethylammonium)、聚甘油烷基醚、聚氧化乙烯烷基醚及其混合物。在某些实施方式中，所述亲脂性成分是豆油和蛋黄磷脂的混合物，例如以 Intralipid (由 Baxter International Inc.，Deerfield，IL 营销出售)使用的那些脂类。糖脂类的实例包括甘油糖脂类和神经鞘糖脂类。甘油糖脂类的实例包括双半乳糖甘油二酯(例如，双半乳糖二月桂酰甘油酯、双半乳糖二肉豆蔻酰甘油酯、双半乳糖二棕榈酰甘油酯和双半乳糖二硬脂酰甘油酯)以及半乳糖甘油二酯(例如半乳糖二月桂酰甘油酯、半乳糖二肉豆蔻酰甘油酯、半乳糖二棕榈酰甘油酯和半乳糖二硬脂酰甘油酯)。神经鞘糖脂类的实例包括半乳糖脑苷脂、乳糖基脑苷脂和神经节苷脂。磷脂的实例包括天然的或合成的磷脂，例如，磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、磷脂酸、磷脂酰甘油、磷脂酰肌醇、溶血磷脂胆碱(lisophosphatidylcholine)、神经鞘磷脂、蛋黄卵磷脂、大豆卵磷脂和氢化磷脂。固醇类的实例包括胆固醇、胆固醇半琥珀酸酯、3β-[Ν-(Ν' , N' -二甲基氨基乙烷)氨基甲酰基]胆固醇、麦角固醇和羊毛固醇。本文中使用的术语“两亲分子”指的是兼有亲水性和亲脂性的化合物。两亲分子的实例包括但不限于天然存在的两亲分子如磷脂、胆固醇、糖脂、脂肪酸、胆汁酸和皂草苷； 以及合成的两亲分子。在某些实施方式中，脂质成分包括具有一个或多个顺式或反式构象的烯基官能团的不饱和脂肪酸。顺式构象是指相邻的氢原子或其他基团位于双键的一侧。而在反式构象中，这些部分位于双键的不同侧。双键的刚性冻结其构象，并在顺式异构体的情况中导致链弯曲且限制脂肪酸的构象自由度。一般而言，链具有的双键越多，其柔性越低。当链具有许多顺式键时，则在其最容易得到的构象中变得相当弯曲。例如，具有一个双键的油酸在其中具有一个“扭结(kink) ”，而具有两个双键的亚油酸则具有更明显的弯曲。具有三个双键的α-亚麻酸利于形成钩状。其作用在于，在受限的环境中，例如当脂肪酸是脂质双层中的磷脂的一部分或脂质小滴中的甘油三酸酯的一部分时，顺式键限制了脂肪酸紧密堆积的能力，因而可能影响膜的熔点或脂肪的熔点。在一些实施方式中，脂质成分包括至多 1%,2%,5% ,10% ,15%, 20%,25%,30%,35%,40%,45%,50%,55%,60%,65%,70%, 75%、80%、85%、90%、95%或99% (重量/重量)的具有一个或多个顺式构象的烯基官能团的不饱和脂肪酸。顺式不饱和脂肪酸的实例包括但不限于4-癸烯酸、5-十二碳烯酸、粗租酸、棕榈油酸(palmito-oleic acid)、油酸、反油酸、异油酸、岩芹酸、顺式9_ 二十碳烯酸、二十碳烯酸、芥酸、廿二烯酸、神经酸、西门木烯酸和三十碳烯酸(Ium印ueic acid) ；n_3型不饱和脂肪酸如α -亚麻酸、硬脂四烯酸、二十碳四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳五烯酸和二十二碳六烯酸；η-6型不饱和脂肪酸如亚油酸、反亚油酸、Y -亚麻酸、双高-Y -亚麻酸和花生四烯酸；共轭化脂肪酸如共轭化亚油酸和α -桐酸；在其5位具有双键的脂肪酸如松油酸、 二十碳三烯酸、刺柏酸和十八碳三烯酸；除了以上列举的之外的多价不饱和脂肪酸如十六碳三烯酸、十八碳_4，8，12，15-四烯酸、鲱鱼酸和尼史尼克酸(nishinic acid)；支化脂肪酸如异丁酸、异戊酸、异酸(iso acid)和反异酸；羟基脂肪酸如α-羟基酸、β-羟基酸、分枝菌酸和多羟基酸；环氧脂肪酸；酮基脂肪酸；以及环状脂肪酸。极性液体载体所述极性液体载体可以是任何能够与脂质形成乳液的药学上可接受的极性液体。术语“药学上可接受的”是指具有足够的纯度和质量以用于配制本发明的组合物或药物， 并且在适当地施用给动物或人时不会产生有害的、过敏的或其他不利反应的分子实体和组分。由于人类应用(临床和非处方)和兽医应用均同等地包括在本发明的范围之内，因此药学上可接受的制剂将包括用于人类应用或兽医应用的组合物或药物。在一个实施方式中， 所述极性液体载体是水或水基溶液(water-based solution) 0在另一个实施方式中，所述极性液体载体是非水性极性液体，如二甲亚砜、聚乙二醇和极性硅酮液体。水基溶液通常包括与全血等渗的生理相容性电解质载质。所述载体例如可以是生理盐水、盐水-葡萄糖混合物、林格氏液、乳酸林格氏液、洛克-林格氏液、克雷布斯-林格氏液、哈特曼平衡盐水、肝素化柠檬酸钠-柠檬酸-右旋葡萄糖溶液和聚合性血浆代用品， 如聚环氧乙烷、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇和环氧乙烷-丙二醇缩合物。复苏液可额外包含其他的组分如药学上可接受的载体、稀释剂、填充剂和盐，这些组分的选择取决于所用的剂型、待处理的状况、根据本领域技术人员的判断所要达到的具体目的和此类添加剂的性质。刚性非平面分子复苏液还可包含具有刚性非平面结构的分子。这类分子将为胶束结构中的气体分子产生更大的不规则性和更多的空间，由此改变胶束的气体携载容量。此类分子的实例包括但不限于(+)纳洛酮、(+)吗啡和(+)纳屈酮。在一个实施方式中，具有刚性非平面结构的分子是(+)纳洛酮，其与阿片受体拈抗剂(_)纳洛酮不同，不与阿片受体结合，并且不会象(_)纳洛酮那样增加疼痛。在另一个实施方式中，(+)纳洛酮以10- IO-4M的浓度使用。在另一个实施方式中，(+)纳洛酮以
以上的浓度使用。复苏时，再灌注组织中可能触发炎性过程(缺血-再灌注损伤)，导致内皮细胞 (EC)损伤和毛细血管渗漏(CL)。在败血症和其他疾病中，疾病可能会触发全身性炎症，而且以类似的顺序造成EC损伤、CL以及最终的需要复苏的低血容量性休克。因此，在一个实施方式中，⑴纳洛酮以产生抗炎效果的101 的浓度范围使用。具有非平面结构的分子还包括具有支化结构的有机分子。此类分子的实例包括但不限于三正辛基胺、三正己基胺、硼酸、三(3，5-二甲基-4-庚基)酯、金属络合及非金属络合的次卟啉二甲基酯及其衍生物、六苯基噻咯和硅酮聚合物。血浆成分复苏液还可包含血浆成分。在一个实施方式中，所述血浆是动物血浆。在另一个实施方式中，所述血浆是人血浆。虽然不希望受到任何具体科学理论的束缚，据认为施用血液代用品可能将凝血因子的浓度稀释至不期望的水平。因此，使用血浆作为用于载氧成分的稀释剂避免了该问题。血浆可通过本领域已知的任何方式收集，条件是红细胞、白细胞和血小板都基本上被除去。优选的是，使用自动化血浆分离(plasmapheresis)装置获得血浆。 血浆分离装置可商购获得，例如包括通过超滤或通过离心使血浆从血液分离的装置。诸如由 Auto C, A200 (Baxter International Inc.，Deerfield, IL)制造的超滤类血浆分离装置是适合的，因为其可有效地除去红细胞、白细胞和血小板，而同时保留了凝血因子。血浆可以用抗凝血剂收集，许多抗凝血剂是本领域中公知的。优选的抗凝血剂是螯合钙的那些抗凝血剂，例如柠檬酸盐。在一个实施方式中，柠檬酸钠以0. 2% 0.5%，优选0. 3% 0. 4%，最优选0. 38%的终浓度用作抗凝血剂。所述血浆可以是新鲜的、冷冻的、 储集的和/或灭菌的。虽然可优选外源性血浆，不过使用自体血浆也在本发明范围内，该自体血浆在配制并施用复苏液之前从受试对象收集。 除了天然来源的血浆之外，还可以使用合成血浆。本文中使用的术语“合成血浆，， 是指任何至少为等渗并且可进一步包含至少一种血浆蛋白的水性溶液。胶体渗透压剂(oncotic agent)在一个实施方式中，所述复苏液除了脂质胶束外还含有胶体渗透压剂。所述胶体渗透压剂由这样的分子构成其大小足以防止这些分子通过横穿毛细血管床的窗孔进入身体组织的间隙空间而从循环损失。胶体渗透压剂的实例包括但不限于右旋糖苷(例如，低分子量的右旋糖苷)、右旋糖苷衍生物(例如羧甲基右旋糖苷、羧基右旋糖苷、阳离子右旋糖苷和硫酸右旋糖苷)、羟乙基淀粉、羟丙基淀粉、支化的、未被取代或经取代的淀粉、明胶 (例如改性明胶)、白蛋白(例如人血浆、人血清白蛋白、加热的人血浆蛋白和重组的人血清白蛋白)、PEG、聚乙烯基砒咯烷酮、羧甲基纤维素、阿拉伯胶、葡萄糖、右旋糖(例如葡萄糖一水合物)、低聚糖(例如寡糖)、多糖的降解产物、氨基酸和蛋白的降解产物。其中，特别优选的是低分子量右旋糖苷、羟乙基淀粉、改性明胶和重组白蛋白。在一个实施方式中，胶体渗透压剂是约5% (重量/体积)的白蛋白。在另一个实施方式中，胶体渗透压剂是多糖，例如分子量是30，000道尔顿(D) 50，000道尔顿(D) 的右旋糖苷。在又一个实施方式中，胶体渗透压剂是多糖，如分子量是50，000D 70，000D 的右旋糖苷。高分子量的右旋糖苷溶液由于其从毛细血管的渗漏率更低而更有效地防止组织肿胀。在一个实施方式中，多糖的浓度(连同下列物质一起采用时钠、钙和镁的氯盐， 来自上述的有机钠盐的有机离子和己糖)足以实现接近正常人血清的胶体渗透压，约为 28mmHg0类晶体剂所述复苏液还可包含类晶体剂。类晶体剂可以是任何以复苏液组分的形式时优选能够获得大于800m0sm/l的摩尔渗透压浓度的类晶体剂，也就是，其使得复苏液为“高渗性的”。适宜的类晶体及其在复苏液中的浓度的实例包括但不限于3%重量/体积的NaCl、7% NaCl,7. 5% NaCl和7. 5%在6%重量/体积的右旋糖苷中的NaCl。在一个实施方式中，复苏液具有的摩尔渗透压浓度为800m0sm/l至M00m0sm/1。当复苏液还包含类晶体且具有高渗性时，该复苏液相对于包括胶体成分的其他血液代用品组合物可提供改善的功能以快速恢复血流动力学参数。小体积高度高渗性类晶体输注(例如lml/kg 10ml/kg)在可控出血中在快速持续恢复可接受的血流动力学参数方面提供了明显的益处。在另一个实施方式中，所用的脂质乳液是Intralipid 。在另一个实施方式中，所用的脂质乳液是20 %Intralipid 。在一个实施方式中，脂质包括抗炎脂质，如 ω-3-脂肪酸。抗炎剂和免疫调节剂在一个实施方式中，本发明的复苏液还包含抗炎剂或免疫调节剂。表现为抑制活性氧物种(species)的抗炎剂的实例包括但不限于组氨酸、白蛋白、(+)纳洛酮、前列腺素 D2、苯基烷基胺类的分子。其他的抗炎化合物和免疫调节药物包括干扰素；干扰素衍生物， 包括β-Ib干扰素(Betaseron)、β-干扰素；前列腺烷衍生物，包括伊洛前列素、西卡前列素；糖皮质激素类，包括氢化可的松、强的松龙、甲基-强的松龙、地塞米松；免疫抑制剂，包括环孢霉素A、甲氧补骨脂素、柳氮磺吡啶、咪唑硫嘌呤、甲氨蝶呤；脂肪氧合酶抑制剂，包括弃白通(Zileutone)、MK-886、WY-50295, SC-45662、SC-41661A、BI-L-357 ；白三烯拈抗剂；肽衍生物，包括ACTH及其类似物；可溶性TNF-受体；抗-TNF-抗体；白细胞介素或其他细胞因子的可溶性受体；针对白细胞介素或其他细胞因子的受体的抗体、T细胞蛋白；以及钙泊三醇及其类似物，这些抗炎化合物和免疫调节药物单独的或组合的采用。电解质在一个实施方式中，本发明的复苏液包含一种或多种电解质。本发明要使用的电解质通常包括用于药用目的的各种电解质。所述电解质的实例包括钠盐(例如，氯化钠、碳酸氢钠、柠檬酸钠、乳酸钠、硫酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、乙酸钠、甘油磷酸钠、碳酸钠、 氨基酸的钠盐、丙酸钠、β-羟基丁酸钠和葡萄糖酸钠)、钾盐(例如，氯化钾、乙酸钾、葡萄糖酸钾、碳酸氢钾、甘油磷酸钾、硫酸钾、乳酸钾、碘化钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、柠檬酸钾、氨基酸的钾盐、丙酸钾和β-羟基丁酸钾)，钙盐(例如，氯化钙、葡萄糖酸钙、乳酸钙、甘油磷酸钙、泛酸钙和乙酸钙)、镁盐(例如，氯化镁、硫酸镁、甘油磷酸镁、乙酸镁、乳酸镁和氨基酸的镁盐)、铵盐(例如，氯化铵)、锌盐(例如，硫酸锌、氯化锌、葡萄糖酸锌、乳酸锌和乙酸锌)、铁盐(例如，硫酸铁、氯化铁和葡萄糖酸铁)、铜盐(例如，硫酸铜)以及锰盐(例如，硫酸锰)。其中，特别优选的是氯化钠、氯化钾、氯化镁、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、乳酸钠、乙酸钠、柠檬酸钠、乙酸钾、甘油磷酸钾、葡萄糖酸钙、氯化钙、硫酸镁和硫酸锌。钙、钠、镁和钾离子的浓度一般处于所述离子在血浆中的正常生理浓度的范围内。 通常，这些离子的所需浓度由溶解的钙、钠和镁的氯盐获得。钠离子还可来自溶解的有机钠盐，其也在溶液中。在一个实施方式中，钠离子的浓度为70mM 约160mM。在另一个实施方式中，钠离子的浓度为约130mM 150mM。在一个实施方式中，钙离子的浓度为约0. 5mM 4.0mM。在另一个实施方式中，钙离子的浓度为约2. OmM 2. 5mM。在一个实施方式中，镁离子的浓度为OmM 10mM。在另一个实施方式中，镁离子的浓度为约0. 3mM 0. 45mM。本发明的复苏液中最好不要包含过量的镁离子，这是因为较高的镁离子浓度会对心脏收缩活性的强度产生不利的影响。在本发明的优选实施方式中，溶液含有亚生理(subphysiological)量的镁离子。在一个实施方式中，钾离子的浓度在0 5mEq/lK+(0mM 5mM)，优选2 3mEq/ lKl2mM 3mM)的亚生理范围内。因此，复苏液允许在存储的灌输用血中稀释钾离子浓度。 结果，能够更容易地控制高浓度的钾离子和由其导致的可能的心律失常和心功能不全。含有亚生理量的钾的复苏液还可用于受试对象的血液置换和低温维护。在一个实施方式中，氯离子的浓度为70mM 160mM。在另一个实施方式中，氯离子的浓度为IlOmM 125mM。离子的其他来源包括钠盐(例如，碳酸氢钠、柠檬酸钠、乳酸钠、硫酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、乙酸钠、甘油磷酸钠、碳酸钠、氨基酸的钠盐、丙酸钠、β-羟基丁酸钠和葡萄糖酸钠)、钾盐(例如，乙酸钾、葡萄糖酸钾、碳酸氢钾、甘油磷酸钾、硫酸钾、乳酸钾、碘化钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、柠檬酸钾、氨基酸的钾盐、丙酸钾和β -羟基丁酸钾)，钙盐 (例如，葡萄糖酸钙、乳酸钙、甘油磷酸钙、泛酸钙和乙酸钙)、镁盐(例如，硫酸镁、甘油磷酸镁、乙酸镁、乳酸镁和氨基酸的镁盐)、铵盐、锌盐(例如，硫酸锌、氯化锌、葡萄糖酸锌、乳酸锌和乙酸锌)、铁盐(例如，硫酸铁、氯化铁和葡萄糖酸铁)、铜盐(例如，硫酸铜)以及锰盐 (例如，硫酸锰)。其中，特别优选的是氯化钠、氯化钾、氯化镁、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、乳酸钠、乙酸钠、柠檬酸钠、乙酸钾、甘油磷酸钾、葡萄糖酸钙、氯化钙、硫酸镁和硫酸锌。营养物质(碳水化合物和氨基酸)复苏液还可含有碳水化合物或碳水化合物的混合物。适宜的碳水化合物包括但不限于简单的己糖(例如葡萄糖、果糖和半乳糖)、甘露醇、山梨糖醇或本领域中已知的其他碳水化合物。在一个实施方式中，复苏液包含生理水平的己糖。“生理水平的己糖”包括浓度为2mM 50mM的己糖。在一个实施方式中，复苏液含有5mM的葡萄糖。有时，理想的是增大己糖的浓度以对细胞提供营养。因此己糖的范围必要时可增大至约50mM以提供营养所需的最低卡路里。其他适宜的糖类包括可用于药用目的的各种糖类。糖类的实例包括木糖醇、糊精、 甘油、蔗糖、海藻糖、甘油、麦芽糖、乳糖和赤藻糖醇。还可以包括已知用于防止凋亡(apiptosis)和提供营养的氨基酸。所述氨基酸的实例包括谷氨酰胺、甘氨酸、脯氨酸和2-氨基五烯酸。缓冲剂本发明的复苏液还可包含生物缓冲剂以将液体的pH维持在pH7 8的生理范围内。生物缓冲剂的实例包括但不限于N-2-羟乙基哌嗪-N' -2-羟基丙磺酸(HEPES)、 3- (N-吗啉代)丙磺酸(M0PQ、2- ([2-羟基-1，1-双(羟甲基)乙基]氨基)乙磺酸(TES)、 3-[N-三(羟甲基)甲基氨基]-2-羟乙基]-1-哌嗪丙磺酸(EPPS)、三[羟甲基]-氨基乙烷(THAM)和三[羟甲基]甲基氨基甲烷(TRIS)。在一个实施方式中，缓冲剂是组氨酸、咪唑、保留咪唑环的两性位点的经取代的组氨酸或咪唑化合物、含有组氨酸的寡肽、或其混合物。组氨酸还能够还原活性氧物种(例如参见Simpkins等，J Trauma. 2007,63 :565-572)。组氨酸或咪唑可以以约0. 0001M 约 02M,优选约0. 0001M 约0. OlM的浓度使用。在另一个实施方式中，本发明的复苏液使用正常的生物成分以维持体内的生物 PH。简而言之，一些生物化合物，如乳酸盐，能够在体内代谢并与其他的生物成分一起发挥作用以维持动物中生物学上适宜的PH。即使在低温和基本上无血的条件下生物成分也能够有效地维持生物学上适宜的PH。正常的生物成分的实例包括但不限于羧酸、羧酸盐及羧酸酯。羧酸具有结构通式RC00X，其中R是支链或直链的含有1 30个碳的烷基、烯基或芳基，且所述碳可以被取代，X是氢或钠或其他可连接于氧位的生物学上相容的离子取代基， 或是含有1 4个碳的较短的直链或支链烷基，如一CH3、一CH2 CH3。羧酸和羧酸盐的实例包括但不限于乳酸和乳酸钠、柠檬酸和柠檬酸钠、葡糖酸和葡糖酸钠、丙酮酸和丙酮酸钠、 琥珀酸和琥珀酸钠以及乙酸和乙酸钠。凝血增强剂在不控制出血时的积极(aggressive)高容量复苏通过使早期形成的软血栓块破裂并稀释凝血因子而导致出血加剧。在某些实施方式中，复苏液可进一步包含一种或多种凝血增强剂。凝血因子的实例包括但不限于因子7、凝血酶和血小板。这些因子可来自天然或非天然的来源。在某些实施方式中，因子7以70IU/kg 150IU/kg的浓度添加至复苏液中，凝血酶原复合物以15IU/kg 40IU/kg的浓度添加至复苏液中，纤维蛋白原以50mg/kg 至90mg/kg的浓度添加至复苏液中。抗氧化剂在某些实施方式中，复苏液还可包含一种或多种抗氧化剂。抗氧化剂的实例包括但不限于亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠(例如，偏亚硫酸钠(sodium metabisulfite))、雕白粉(CH20HS02Na)、抗坏血酸、抗坏血酸钠、异抗坏血酸、异抗坏血酸钠、半胱氨酸、半胱氨酸盐酸盐、高半胱氨酸、谷胱甘肽、硫代甘油、α-二羟丙硫醇、乙二胺四乙酸钠、柠檬酸、柠檬酸异丙酯、二氯异氰尿酸钾、巯基乙酸钠、焦亚硫酸钠1，3_ 丁二醇、 乙二胺四乙酸二钠钙、乙二胺四乙酸二钠、氨基酸的亚硫酸盐(例如，L-赖氨酸亚硫酸盐)、 丁基羟基茴香醚(BHA)、丁基羟基甲苯(BHT)、没食子酸丙酯、棕榈酸抗坏血酸酯、维生素E 及其衍生物(例如，dl-α-生育酚、生育酚乙酸盐、天然维生素E、d-δ-生育酚、混合生育酚和水溶性维生素E(tr0l0X))、愈创树脂、去甲二氢愈创木酸(NDGA)、L-抗坏血酸盐硬脂酸酯、大豆卵磷脂、棕榈酸、抗坏血酸、苯并三氮唑和戊赤藓醇基(pentaerythrityl)-四 [3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸盐]2-巯基苯并咪唑。其中，优选亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、抗坏血酸、高半胱氨酸、dl-α -生育酚、生育酚乙酸盐、谷胱甘肽和水溶性维生素Ε。其他成分除了上述成分之外，复苏液还可包含其他添加剂，所述添加剂包括但不限于抗生素，如青霉素、氯唑西林、双氯西林、头孢菌素、红霉素、阿莫西林-克拉维酸盐、氨苄青霉素、四环素、三甲氧苄二氨嘧啶-磺胺甲恶唑、氯霉素、环丙沙星、胺基糖苷(例如，妥布霉素和庆大霉素)、链霉素、磺胺类药物、卡那徽素、新霉素、陆地单菌霉素(land monobactams)； 抗病毒剂，如盐酸金刚胺、金刚烷乙胺、阿昔洛韦、泛昔洛韦、膦甲酸钠、更昔洛韦钠、碘苷、 三氮唑核苷、索利夫定、三氟尿苷、伐昔洛韦、缬更昔洛韦、喷昔洛韦、阿糖腺苷、地达诺新、 司他夫定、扎西他滨、叠氮胸腺、干扰素α和依度尿苷；抗真菌剂，如盐酸特比萘芬、制霉菌素、两性霉素B、灰黄霉素、酮康唑、硝酸咪康唑、氟胞嘧啶、氟康唑、伊曲康唑、克霉唑、苯甲酸、水杨酸、伏立康唑、卡泊芬净和硫化硒；维生素、氨基酸、血管扩张剂如醇和多元醇、表面活性剂、针对如肿瘤坏死因子(TNF)或白细胞介素等有害细胞因子的抗体、以及具有血管效力(vascular potency)的介体如前列腺素、白细胞三烯和血小板活化因子。在某些实施方式中，复苏液除了氧之外还包含有效量的一种或多种对于血管功能和细胞代谢的调节而言重要的亲脂性气体(即，在诸如油等疏水性介质中比在诸如水等亲水性介质中具有更高溶解度的非氧气体)。此类气体的实例包括一氧化氮、一氧化碳、硫化氢和氙。一氧化氮已经显示出在保持微循环的畅通方面发挥很大的作用。一氧化氮对于打开患有休克、镰状细胞贫血、周围血管疾病和中风的病人的微循环是极为有益的。一氧化碳则显示出具有抗凋亡作用和细胞保护性质。一氧化碳可用于防止如缺血再灌注损伤等病理状况的发展。硫化氢是血压调节剂。氙一直用作全身麻醉剂，并已被发现具有神经保护作用。氙可用于改善脑部损伤或中风。在一个实施方式中，复苏液含有载有气体混合物(例如，氧、一氧化碳和/或一氧化氮的混合物)的胶束。在另一个实施方式中，复苏液含有载有各种气体的胶束的混合物。 例如，胶束的混合物可含有载有50% NO的胶束和载有50% O2的胶束。在某些实施方式中，复苏液还可含有有益的阴离子，如乳酸根或谷氨酸根。含有高渗的乳酸根的组合物已被发现可有效降低患有急性血流动力学胁迫(acute hemodynamic distress)的患者的脑水肿。在一个实施方式中，复苏液含有250mM MOOmM的乳酸或乳酸根。在另一个实施方式中，复苏液含有250mM MOOmM的乳酸或乳酸根以及2mM IOmM 的钾。在某些实施方式中，复苏液还含有抗癌药物和/或细胞内信号分子，如cAMP和甘油二酯。在其他的实施方式中，复苏液还含有一种或多种细胞器或细胞器成分，如内质网、 核糖体和线粒体的全部或部分。复苏液具有吸收因创伤或失血性休克所产生的有毒的化学分子/生物分子的能力。例如，肠道和胸导管淋巴结中生成的淋巴因子可能会导致创伤/失血性休克之后的急性肺部损伤和红血球变形。其他有毒的化学分子/生物分子包括但不限于白细胞三烯、前列腺素类、一氧化氮、内毒素和肿瘤坏死因子(TNF)。复苏液中的脂质乳液允许有效地吸收亲脂性化学分子/生物分子。在某些实施方式中，复苏液还含有针对有毒的化学分子/生物分子的拈抗剂，例如针对内毒素的抗体。复苏液的制备可以通过将脂质成分、水性载体和任何其他成分混合以形成乳液而制备复苏液。 常用的混合方法包括但不限于搅拌、振荡、均质、振动和超声。在一个实施方式中，通过使 Intmlipid 等预制的脂质乳液与水性载体和其他成分混合来形成复苏液。另外，载氧脂质也可以装入脂质体、糖基化脂质体或红细胞血影中。为增大复苏液中的氧含量，通过使纯氧或氧含量为21% 100% (体积/体积)、 40% 100% (体积/体积)、60% 100% (体积/体积)、80% 100% (体积/体积) 或90% 100% (体积/体积)的气体鼓泡通过复苏液30秒钟以上，优选1分钟至15分钟，更优选1分钟至5分钟，可以对复苏液进行氧合。特定组成的复苏液的氧合时间可通过实验确定。在一个实施方式中，复苏液在即将应用前进行氧合。在一个实施方式中，复苏液包含经氧合的脂质乳液。本文中使用的术语“经氧合的脂质乳液”或“经氧合的复苏液”指的是特定类型的经气体处理的脂质乳液或经气体处理的复苏液，其已经进行了强制吸氧以使其中含有的氧的总浓度大于在大气平衡条件下相同液体中所存在的氧的总浓度。试剂盒本发明的另一方面涉及复苏试剂盒。在一个实施方式中，复苏试剂盒包括经氧合的复苏液和至少一种添加剂。添加剂的实例包括但不限于胶体渗透压剂、类晶体剂、血管扩张剂、心脏麻痹剂或强心剂、自由基或介体的清除剂、细胞信号传导调节剂和受体激动剂或拈抗剂。在另一个实验中，试剂盒还包括静脉输注(IV)装置。在另一个实施方式中，经氧合的复苏液容纳于一个或多个预装注射器中以备紧急应用。在另一个实施方式中，试剂盒还包括可在即将应用前用于对复苏液再氧合的氧容器。氧容器可容纳纯氧，或氧与一种或多种亲脂性气体如硫化氢、一氧化碳、一氧化氮和氙的气体混合物。在另一个实施方式中， 试剂盒包括复苏液，以及在即将应用前利用周围空气使复苏液氧合的气泵。
在另一个实施方式中，试剂盒包括产氧罐，所述产氧罐中容纳能够通过化学反应产生氧的材料。可用于产生氧的材料包括但不限于氯酸钠、过氧化钠和超氧化钾。治疗方法本发明的另一方案涉及用脂质类复苏液治疗与缺乏血液供应有关的状况的方法。 与缺乏血液供应有关的状况包括但不限于血容量不足、缺血、血液稀释、创伤、败血性休克、 癌症、贫血、心麻痹、缺氧和器官灌注。本文中使用的术语“血容量不足”是指体内的循环液 (血液或血浆)的体积异常下降。该状况可能由“出血”，或血液自血管漏出引起。本文中使用的术语“缺血”是指身体的一部分的血液缺乏，通常是由血管的功能性缩窄或实际阻塞导致的。复苏液可经静脉内或动脉内施用给需要该治疗的受试对象。取决于复苏液的应用目的，复苏液的施用可进行几秒钟至几个小时的时间。例如，当用作血容量扩充剂和氧载体以用于治疗严重失血性休克时，通常的施用时间应尽可能的快，其可以为约lml/kg/小时 15ml/kg/分钟。当本发明的复苏液施用给受试对象并通过所述受试对象而循环时，可以将各种试剂如心脏麻痹剂或强心剂直接施用至受试对象的循环系统，直接施用至受试对象的心肌， 或者添加至本发明的复苏液中。加入这些成分以获得所需的生理效应，如维持规律的心脏收缩活性、停止心肌纤维颤动或完全抑制心肌或心脏肌肉的收缩活性。心脏麻痹剂是导致心肌收缩停止的物质，包括如利多卡因、普鲁卡因和奴佛卡因等麻醉剂，以及如钾离子等一价阳离子，其浓度足以实现心肌收缩的抑制。足以获得该效果的钾离子的浓度通常超过15mM。在受试对象复苏的过程中，可以对该受试对象再输注上述复苏液与由受试对象保留的或获自血液供体的血液的混合物。输注全血直至该受试对象达到可接受的血细胞比容，通常超过约30%的血细胞比容。当达到可接受的血细胞比容时，停止灌注，使用常规程序封闭外科伤口后受试对象复苏。在某些实施方式中，本发明的复苏液用于治疗所有形式的休克，包括但不限于神经性休克、心原性休克、肾上腺机能不全性休克和败血性休克。本发明的另一个方面涉及使用上述的复苏液来对其肺部严重受损且即使用特殊的通气模式也不能吸氧的患者进行充氧的方法。载氧的复苏液可经由循环将氧递送至组织，并使肺由损伤中恢复。在该点上，复苏液可用于代替体外膜式氧合(ECMO)。本发明的另一个方面涉及在换血疗法和全循环灌注时使用复苏液以冲洗含有如传染原、癌变剂和毒剂等有毒物质的血液的方法。在这两种情况中，复苏液可包含由20%的脂质胶束和等渗盐水构成的乳液，其中可具有或不具有白蛋白。复苏液还可用于吸收因创伤、失血性休克或其他形式的休克所产生的有毒的化学分子/生物分子。在用复苏液灌注之后，输注全血直至达到可接受的血细胞比容。复苏液可根据需要载有氧或另一种气体如NO、CO或Xe。复苏液还可含有一种或多种添加剂如凝血增强因子、抗感染剂、诸如cAMP或甘油二酯等细胞内信号分子、以及抗癌药物。在某些实施方式中，复苏液还含有一种或多种细胞器或细胞器成分如内质网、核糖体和线粒体的全部或部分。本发明的另一个方面涉及使用所述复苏液保持哺乳动物供体生物体的器官的生物学完整性的方法。在一个实施方式中，使受试对象的器官冷却，使用泵式循环装置如离心泵、滚子泵、蠕动泵或其他已知的可得到的循环泵将复苏液灌注至受试对象的器官中。循环装置经由通过外科方法插入合适的静脉和动脉中的插管与受试对象的器官连接。当将复苏液施用至冷却的受试对象的器官时，通常经动脉插管进行施用，并经静脉插管由受试对象取出，然后丢弃或贮存。当用于器官移植时的器官灌注时，复苏液可缓慢施用几个小时的时间。 实施例提出下面的实施例是为了给本领域的普通技术人员提供关于如何实施本发明的方法的完整的公开和描述，并非意图限制本发明的范围。已经努力确保所用数字(例如量、 温度等)的准确性，不过仍应考虑一些实验误差和偏差。除非另作说明，份是重量份，分子量是重均分子量，温度是摄氏度，压力是大气压或接近大气压。实施例1 方法和材料月旨质乳液20% IntralipicK 由 Baxter International Inc.，Deerfield, IL 营销出售)用作模型脂质乳液。其由20%大豆油、1.2%蛋黄磷脂、2. 25%甘油、水和将pH调节至8的氢氧化钠构成。Intralipid的氧含量的确定在溶解气分析前，将蒸馏水、林格氏乳酸盐(RL)和 Intralipid(20% )(各为Iml)的样品放在2. Oml的管中与空气接触30分钟。将从这些液体中的每一种抽出的50 μ L体积注入37°C的Sievers净化容器中，所述容器容纳有36ml的适度酸性溶液，所述溶液由32ml IM HCL和細1 0. 5M抗坏血酸构成。该溶液用高纯度氦连续净化以将从样品释放的任何氧输送至质谱仪(HP5975)，以用于进行直接气体分析。当注入RL和脂质乳液样品时使用Peakfit对在m/z = 32处产生的信号进行积分，并与由蒸馏水获得的信号进行对比。动物和动物程序使用称重为27克 42克的雄性及雌性小鼠。品系为⑶-1或 NFR2。所有的对比利用相同的品系。用皮下施用的氯胺酮/甲苯噻嗪麻醉药对小鼠进行麻醉。为防止由于麻醉剂的心脏抑制效应导致的数据偏移，在所需麻醉剂多于计算剂量的罕见情况中中断实验，对小鼠实施安乐死。一旦确认小鼠进行了良好麻醉，在颈动脉插入导管。在一分钟内取出尽可能多的血液。在这导致损失了 55%的血量和没有任何输注的情况下100%的致死率。取出血液之后立即进行输注一分钟。以与已经取出的血液量相等的体积施用扎或htralipid。使用由Columbus Instruments (Columbus, OH)制造的BP_2监测器测定颈动脉处的血压。该监测器以电压的方式测定血压。制备标准曲线。使用下式将测定的电压转化为血压(BP)BP =[电压-0. 1006]/0. 0107不对小鼠应用升温措施。不采取任何措施支持呼吸。统计分析使用学生非配对t检验分析数据。实施例2 复苏液的氧含量Intralipid 20% I. V. Fat Emulsion( ^Baxter International Inc. ,Deerfield, IL营销出售)用作样品复苏液(RF)。Intmlipid 的组成为20%的大豆油、12%的蛋黄磷脂、 2. 25%的甘油、水和将pH调节为8的氢氧化钠。用质谱法测定RF中的氧含量。如表I中所示，RF的氧含量是林格氏乳酸盐(RL)的几乎两倍，后者是大量失血时输注的标准复苏液。RL的氧含量与水的氧含量相当。如表II中所示，通过使氧气鼓泡通过复苏液约1分钟，RF 的氧含量增大五倍。载氧后，与具有最小可接受血红蛋白水平(即7.0g/dl)的血液的氧含量比较，RF的氧含量是有利的。表III显示出具有更高脂质含量的RF中的理论氧含量。
*氧含量表示为水中氧含量的相对量。表II. 1 atm时各种液体中的氧溶解度
权利要求
1.一种用于治疗人或动物受试对象中的与缺乏血液供应有关的状况的方法，所述方法包括对所述受试对象施用有效量的包含亲脂性成分和极性液体载体的复苏液，其中所述亲脂性成分与所述极性液体载体形成乳液。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述与缺乏血液供应有关的状况包括血容量不足禾口缺血。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述复苏液还包含约5%(重量/体积)的白蛋白。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述脂质成分在所述乳液中形成胶束。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述脂质成分在所述乳液中形成脂质体。
6.如权利要求1所述的方法，其中，所述复苏液是经氧合的复苏液。
7.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括 在对所述受试对象施用之前使所述复苏液氧合。
8.如权利要求7所述的方法，其中，所述的使所述复苏液氧合的步骤包括使含氧气体鼓泡通过所述复苏液1分钟 5分钟。
9.如权利要求8所述的方法，其中，所述含氧气体包含80%至100%(体积/体积)的氧。
10.如权利要求1所述的方法，其中，所述复苏液包含有效量的氧和用于调节血管功能和细胞代谢的亲脂性气体，所述亲脂性气体选自由硫化氢、一氧化氮、一氧化碳和氙组成的组。
11.一种用于治疗人或动物受试对象中的创伤或休克的方法，所述方法包括 对所述受试对象施用有效量的包含经氧合的亲脂性成分的复苏液。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述经氧合的亲脂性成分包封在胶束中。
13.如权利要求11所述的方法，其中，所述经氧合的亲脂性成分包封在脂质体中。
14.如权利要求11所述的方法，其中，所述经氧合的亲脂性成分包封在红细胞血影中。
15.如权利要求11所述的方法，其中，所述经氧合的亲脂性成分还包含有效量的用于调节血管功能和细胞代谢的气体，所述气体选自由硫化氢、一氧化氮和一氧化碳组成的组。
16.一种用于从人或动物的血液循环中除去亲脂性有害物质的方法，所述方法包括 用有效量的包含亲脂性成分和极性液体载体的复苏液灌注所述人或动物；和对所述人或动物输注全血直至达到能够接受的血细胞比容。
17.一种用于保持哺乳动物供体生物体的器官的生物学完整性的方法，所述方法包括用有效量的包含经氧合的亲脂性成分和极性液体载体的复苏液灌注所述器官。
18.一种复苏液，所述复苏液包含由胶束、脂质体和/或红细胞血影携带的经氧合的亲脂性成分；和缓冲剂。
19.如权利要求18所述的复苏液，所述复苏液还包含血浆成分。
20.如权利要求19所述的复苏液，其中，所述脂质成分包含20%(重量/体积)的纯化大豆油、1.2% (重量/体积)的纯化蛋磷脂(egg phospholipids)和22% (重量/体积)的无水甘油，并且其中所述血浆成分为约5% (重量/体积)的白蛋白。
21.如权利要求18所述的复苏液，其中，所述缓冲剂包含组氨酸。
22.如权利要求18所述的复苏液，所述复苏液还包含除了氧之外的有效量的亲脂性气体。
23.如权利要求22所述的复苏液，其中，所述亲脂性气体选自由硫化氢、一氧化碳、一氧化氮和氙组成的组。
24.如权利要求18所述的复苏液，其中，所述复苏液不含血红蛋白。
25.一种复苏试剂盒，所述试剂盒包括 包含亲脂性成分和极性液体载体的复苏液；和氧合装直ο
26.如权利要求25所述的复苏试剂盒，其中，所述氧合装置是容纳氧合用气体的容器。
27.如权利要求沈所述的复苏试剂盒，其中，所述氧合用气体包括氧和一种或多种选自由硫化氢、一氧化碳、一氧化氮和氙组成的组的气体。
28.如权利要求25所述的复苏试剂盒，其中，所述氧合装置容纳能够通过化学反应产生氧的材料。
29.如权利要求25所述的复苏试剂盒，其中，所述氧合装置包括气泵。
30.如权利要求25所述的复苏试剂盒，所述复苏试剂盒还包括静脉输注(IV)装置。
全文摘要
本发明公开了用复苏液治疗与缺乏血液供应有关的状况的方法。所述复苏液含有亲脂性成分和极性液体载体。所述亲脂性成分与所述极性液体载体形成乳液。所述复苏液可用于增加血压并向组织运载氧和其他亲脂性气体。所述复苏液还可用以保持用于移植的供体器官的生物学完整性。
文档编号A61P7/06GK102300555SQ201080005819
公开日2011年12月28日 申请日期2010年1月29日 优先权日2009年1月30日
发明者卡斯伯特·O·辛普金斯 申请人:卡斯伯特·O·辛普金斯