[发明专利]一种灌注液和适用于大鼠供体心脏的常温血液机械灌注系统

说明书

本发明涉及一种灌注液，包括血液和改良Krebs‑Henseleit溶液，两者体积比为5:4；每升改良Krebs‑Henseleit溶液含8‑12mmol/L葡萄糖、115‑120mmol/L NaCl、4‑5mmol/L KCl、23‑27mmol/L NaHCO₃、1‑1.4mmol/L NaH₂PO₄、1.8‑2.2mmol/L CaCl₂和0.5‑0.52mmol/L MgCl₂，余量为水。本发明灌注液，可减少蠕动泵对红细胞的破坏，降低溶血对供体心脏的不良影响。本发明还涉及适用于大鼠供体心脏的常温血液机械灌注系统，将灌注液灌注进供体心脏，使其在体外保存中减少缺血再灌注损伤并保持良好的生理活性状态。

技术领域

本发明涉及医疗技术领域，特别是涉及一种灌注液和适用于大鼠供体心脏的常温血液机械灌注系统。

背景技术

心脏移植是目前治疗终末期心脏衰竭最有效的方法，但供体心脏短缺很大程度上限制了国内外心脏移植手术的开展。目前在临床上，供体心脏主要来源于脑死亡供体(Donation afterbrain death,DBD)，而最近5年，利用循环死亡供体(Donation aftercirculatory death，DCD)来源的心脏被认为是扩大供体心脏来源的重要策略。

心脏移植过程中，心脏从供体取出到移植到受体之间，往往需要经历长时间、长距离的运输，这个过程中供体心脏将持续缺血缺氧，因而对供体心脏进行充分有效的保存，减少缺血再灌注损伤，是确保移植手术成功开展的关键。低温静态保存(Static coldstorage,SCS)是传统的供体心脏保存方法----通过低温降低供体心脏的代谢水平，使其可以耐受一定时间的缺血缺氧。但是，与DBD心脏相比，DCD心脏在取出前需要经历长时间的热缺血，这期间心脏将耗竭能量储备，产生大量毒性代谢产物，导致细胞内酸中毒，也意味着DCD心脏缺乏足够的生理储备而对体外保存期间的缺血缺氧敏感，因而明显降低供体心脏的质量，在心脏移植过程中将遭受更大的缺血再灌注损伤。因此，传统的供体心脏保存方法不能满足DCD心脏对保存条件的要求，我们迫切需要一种更完善的DCD心脏的保存方法，减轻其缺血再灌注损伤，提高供体心脏质量。

机械灌注是近十年来获得广泛关注的供体心脏保存方法，可以简单分为低温机械灌注(Hypothermic machine perfusion,HMP)和常温机械灌注(Normothermic machineperfusion,NMP)。与SCS相比，机械灌注可以持续灌注离体心脏，不断提供氧气和代谢底物，减少供体心脏的缺血缺氧时间，并清除微循环中的毒性代谢产物，从而减轻缺血再灌注损伤。另外，NMP更接近生理条件，将供体心脏保存在35-37℃下，供体心脏在此过程中可以恢复代谢活动，启动修复过程，甚至可以恢复搏动，因此可以实现在移植前客观全面地评估供体心脏的功能。更重要的是，在机械灌注保存的过程中，供体心脏可以维持低水平或完全恢复代谢活动，这意味着机械灌注提供了一个绝妙的时间窗，在此期间可以通过各种心肌保护药物、生物分子或干细胞修复DCD心脏，减轻其缺血再灌注损伤，提高供体心脏质量，改善移植后患者生存率。另外，由于机械灌注是针对离体器官的保存方法，在此过程中使用药物或干细胞治疗供体心脏更具有“靶向治疗”的效果，而不需要考虑其他组织器官的影响或药物对其他器官的影响。

目前越来越多的研究开始投入到将机械灌注与药物、干细胞治疗等相结合，应用于DCD心脏的保存与修复中。因此，在这些新的治疗方法正式应用于临床之前，基于动物DCD心脏的机械灌注模型将是这些研究的核心基础。