血红蛋白类氧载体在肿瘤治疗领域中的应用进展

大多数实体肿瘤内血流和氧气供氧不足,缺氧微环境会加速肿瘤恶化,影响肿瘤预后。因此,改善肿瘤组织的氧合状态对提高肿瘤治疗敏感性和有效性至关重要。血红蛋白类氧载体(hemoglobin-based oxygen carriers, HBOCs)是一类携释氧纳米粒子,可到达正常红细胞难以通过的障碍性微循环小血管,为缺氧的组织器官输送氧气。已有研究证明,HBOCs作为1种潜在的纳米级高效携/释氧剂应用于肿瘤治疗可以增加组织氧合,在肿瘤治疗领域具有巨大应用前景。本文综述了缺氧在肿瘤中的影响,并重点介绍了血红蛋白类氧载体在肿瘤放疗、化疗、新型动力学治疗和免疫治疗领域的应用进展及可能机制。

血红蛋白类氧载体研究现状

介绍了目前比较有代表性的几类血红蛋白类氧载体的研究现状,着重介绍了第一代血红蛋白类氧载体存在的氧化性损伤问题和第二代偶联抗氧化酶的血红蛋白类氧载体的发展前景。

血红蛋白类氧载体在肾移植中的应用前景

高质量的供器官对于移植成功至关重要,但随着肾衰竭患者的增多,标准供者已无法满足现阶段的移植需求,边缘供肾开始广泛应用于临床,这也对现有供肾保存方法提出了挑战。缺血-再灌注损伤(IRI)是影响肾移植术后早期移植物功能的重要因素之一,并且对移植物的长期存活产生有害影响。现有研究发现,血红蛋白类氧载体(HBOC)能够减轻肾移植过程中的IRI,有效改善供肾保存质量,延长供肾保存时间。本文综述了HBOC在肾移植中的研究进展,以期为改善供肾保存方法、提高供肾质量、改善受者预后提供参考。

血红蛋白类携氧载体心脏作用的两面性及其机理

心血管疾病是目前世界死亡率最高的疾病之一，研究显示，全球每年约有超过720万人直接死于该疾病。而随着社会的老龄化发展，心血管病变会更加严重地影响患者的预后，因为老年患者的心脏恢复能力更差。因此，药物对心血管的影响值得全世界医疗工作者共同关注。减少药物的心血管副反应对于降低严重并发症和死亡率有重大的科学、社会和经济意义，也是我国发展医疗卫生事业，保障人民健康安全的重大需求。

京尼平交联人胎儿血红蛋白的实验研究

目的采用京尼平(Genipin,Gnp)对人胎儿血红蛋白(hemoglobin isolated from fetal,HbF)交联反应,预期目标为有效聚合率≥70%(分子量在64~600 KD)和平均分子量100~300 KD。方法以HbF为原料,Gnp为交联剂。选择血红蛋白浓度(HbC)、Gnp与HbF的摩尔比、反应时间和反应pH进行四因素三水平正交试验(n=3),确定较佳匹配条件。制备三批次京尼平交联人胎儿血红蛋白(Gnp-HbF)样品,检查有效聚合率、二聚体、平均分子量、高铁血红蛋白(MetHb)含量及P50。结果正交试验得出Gnp-HbF较佳匹配条件:HbC为80g/L、Gnp与HbF摩尔比为7∶1、反应时间18h和反应pH为8.5。本条件下Gnp-HbF样品有效聚合率为(73.03±2.03)%,二聚体为(26.97±2.03)%,平均分子量为(167.70±28.40)KD,高铁血红蛋白占比(2.60±0.17)%,P50为(13.13±1.02)mmHg。结论Gnp能很好地交联HbF,所得到的Gnp-HbF制品各项关键指标符合要求,为后续工艺降低了制备难度。

牛源性血红蛋白类携氧载体的质量分析研究

目的利用戊二醛聚合牛血红蛋白工艺制备10批次牛源性HBOCs制品,对其主要理化性质指标测定并进行质量分析与探讨。方法按照已经建立的测定方法,对制备得到的10批次牛源性HBOCs制品的主要理化指标进行测定,测定项目包括血红蛋白浓度、高铁血红蛋白含量、分子量分布、晶体渗透压、胶体渗透压、氧亲和力(P50值)、黏度、pH值和戊二醛残留量。结果制备的10批牛源性HBOCs制品主要理化性质指标的测定值与Biopure公司的HBOC-201制品的测定值,P>0.05,均符合国际HBOCs制品的临床前标准。结论10批次的牛源性HBOCs制品的各项主要理化性质稳定,批间差异小,且各项理化指标测定结果与国际HBOCs标准值相符合,可以对其进行进一步的产业化研究与开发。

戊二醛为交联剂制备聚合碳氧血红蛋白的实验研究

目的探讨常温、无需隔氧环境下的血红蛋白类氧载体(HBOC)制备条件及其产物聚合碳氧血红蛋白(poly-COHb)的质量。方法以人脐带血血红蛋白为原料,戊二醛为交联剂,实验组选择血红蛋白浓度、戊二醛与COHb摩尔比、反应时间和反应温度做四因素三水平正交试验(n=3),确定最佳匹配条件并制备3批poly-COHb;对照组在低温、全程隔氧条件下制备3批聚合血红蛋白(poly-Hb)。比较2组交联制品的超大分子含量、聚合度、平均分子量、高铁血红蛋白(MetHb)及P_(50)。结果按本四因素正交试验求出的poly-COHb最佳匹配条件:[Hb]70 g/L,戊二醛与COHb摩尔比为11∶1,反应时间60 min,反应温度25℃;poly-COHb与poly-Hb比较:超大分子含量(%)为0.67±0.51 vs 0.60±0.01(P>0.05),聚合度(%)与平均分子量(kD)分别为84.25±0.99 vs 54.16±5.12,235.27±13.50 vs 97.62±6.57(P<0.05),MetHb占比(%)为2.40±0.66 vs 2.47±0.46(P>0.05),P_(50)(mmHg)为6.37±0.30 vs 14.20±1.09(P<0.05)。结论在常温、无需隔氧条件下以戊二醛为交联剂制备的poly-COHb与poly-Hb相比,聚合度、平均分子量提高,大大减小制备难度。

聚合人血红蛋白类血液代用品中不溶微粒含量检定方法的研究

目的选取5批实验室自制的HBOCs制品溶液,考察其不溶性微粒的含量并比较不同检测方法检测结果的差异。方法按照《中国药典》(2010年版,三部)不溶性微粒规定的光阻法和显微计数法对HBOCs制品进行检测。结果实验选取的5批次HBOCs制品不溶性微粒检测结果均符合《中国药典》(2010年版)相关要求;光阻法检测结果明显高于显微计数法检测结果;HBOCs溶液不同梯度稀释后,显微计数法检测结果线性相关性分别为0.9095(>10μm粒径)和0.8255(>25μm粒径),而光阻法检测结果线性相关性分别为0.1967(>10μm粒径范围)和0.0283(>25μm粒径范围)。结论选取的HBOCs制品不溶性微粒含量质量总体情况较好;梯度稀释法显示,显微计数法检测HBOCs不溶性微粒结果具有较明显的线性相关性,而光阻法检测结果无明显线性关系,二者检测结果具有显著差异。

戊二醛聚合猪血红蛋白免疫学特性分析

目的阐明加弗氏佐剂条件下,戊二醛聚合猪血红蛋白(glutaradehyde polymerized porcine he-moglobin,pPolyHb)对不同种类动物的免疫原性,初步探讨pPolyHb与人、牛血红蛋白的抗原决定簇的异同。方法在加弗氏佐剂的条件下,pPolyHb多次皮下免疫小鼠、大鼠和兔子,间接ELISA法检测抗血清IgG滴度;免疫印迹法分别检测小鼠、大鼠和兔子抗pPolyHb抗体与猪、牛、人、小鼠、大鼠、兔子、pPolyHb和戊二醛聚合牛血红蛋白之间的交叉反应。结果在加弗氏佐剂的条件下,pPolyHb能够刺激动物产生较高滴度的IgG,不同种类的动物产生IgG滴度不同;小鼠、大鼠和兔子抗pPolyHb抗体与不同来源的血红蛋白之间的交叉反应有明显的差异。结论在有弗氏佐剂的条件下,pPolyHb有较强的免疫原性。但是,对不同种类动物免疫刺激的强弱不同;对不同种类的动物,pPolyHb刺激抗体产生的抗原决定簇可能大部分相同,但也有部分不同,由此产生的抗体也不同;pPolyHb与人和牛血红蛋白均有一些相似的抗原决定簇,但也有一些相互独立的抗原决定簇。

血红蛋白类携氧载体对大鼠肺动脉平滑肌细胞大电导钙离子激活钾离子通道电流的影响

目的 评价不同剂量血红蛋白类携氧载体（HBOC）对大鼠肺动脉平滑肌细胞大电导钙离子激活钾离子通道（BKCa）电流的影响.方法 采用二步酶消化法急性分离Sprague Dawley（SD）大鼠肺动脉平滑肌细胞.BKCa电流采用四氨基吡啶（4-AP）进行分离并使用全细胞电压钳记录.选取急性分离后状态良好的大鼠肺动脉平滑肌细胞30个,根据计算机生成的随机数将其分为5组,每组6个平滑肌细胞,分别给予血红蛋白含量（kg/L）为0.25×10^-2,0.50×10^-2,1.00×10^-2,2.00×10^-2,3.00×10^-2的HBOC处理.观察不同剂量HBOC对BKCa电流的影响,并与给予HBOC前的BKCa电流相比较（实验过程中对动物的处置符合动物伦理学标准）.结果 经血红蛋白含量为0.25×10-2 kg/L的HBOC处理后,BKCa电流轻度增加,BKCa电流值与基础值比较,增加3.90％;分别给予血红蛋白含量（kg/L）为0.50×10^-2,1.00×10^-2,2.00×10^-2,3.00×10^-2的HBOC处理后,BKCa电流呈不同程度下降,BKCa电流值与基础值比较,分别下降8-04％,28.61％,46.53％和65.97％,HBOC对BKCa电流的抑制作用呈剂量依赖性（b=0.931 6,P=0.007）.结论 HBOC呈剂量依赖性抑制大鼠肺动脉平滑肌细胞BKCa电流.BKCa电流的下降可能是HBOC导致血管收缩的原因.