[医学]人工血液代用品
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人工血液代用品
临床用血需求快速增长
输血是临床常用的一种治疗手 段。近年来，随着医疗技术的 迅猛发展和人民群众健康需求 不断提升，医疗机构对血液的 需求量呈现快速增长的趋势。 临床用血需求量以每年10-15% 的速度递增。 采 血 量 由 800 余 吨 / 年 上 升 到 3600吨/年。
血液供应不足 --“季节性缺血”
血液自身的特殊性
保存期短 运输条件苛刻 血型配合 安全风险 ……
大规模应急血液保障的问题亟待解决!
血液代用品作为药物，能够克服来源受限的不足，实现长 期保存，在大规模应急血液保障中具有不可替代的优势。
第十九条第（三）项明确：团救 护所以后的阶梯实施输血。
携血箱
空降兵独立作战医疗保障单元
临床前毒性评价
在3g/Kg剂量下，未引起猕猴心肌损伤，未发 现异常
后方血源及血液代用品
运血箱（大型）
前送
专用运血车
野战医院/机动医疗方舱
携血箱
申领 + 前送
二炮导弹旅独立医疗保障单元
携血箱
“黄金救治时间”——血液代用品
陆军步兵师、团两级野战救护所
（血浆代用品） （血小板代用品）
红细胞代用品
Hemoglobin-Based Oxygen Carriers, HBOCs
与游离四聚 体血红蛋白、 聚合血红蛋白 相比，微囊化 血红蛋白结合 NO 和 CO 、 释 放O2的速率降 低，接近RBC
Sakai et al. Am J Physiol Heart Circ Physiol 298:H956H965, 2010.
代表品种——Hemopure®(HBOC-201)
研发经历
1984 Biopure公司创立 2001 Hemopure® 在南非上市 2009 Biopure公司破产，2010被OPK Biotech公司收购 1700余例临床应用
10年22次临床试验（836例 ），南非上市（约850例），慈 善捐助（54例）
Saved Lives
心脏病变发生情况统计
目前临床用血量的99％以上来 源于无偿献血。
主要依靠街头采血来补充其库 容量，受户外环境变化、人群 流动规律等因素的影响较大， 难以保证血液供应的稳定性。
血液供需矛盾突出，尤其是 2010年10月份目前昆明、江苏、 北京、南京等众多城市集中出 现的大面积的“季节性缺血” 更是引起了全国性的广泛关注。
血液 26 13-15 ~5-10 ~45天 （4℃） 25
31天
第一代 第二代
~28
~5-10
~10-15 ~4
~1
~2.5-4
1-3年， >1年 4℃或室温
25
50
>500
~100
~18-24h 43h
氧亲和力↑
粘度↑
Elmer et al. Resuscitation. 2011
气体结合-释放能力
第 一 代
第二代
Chen et al. Clinics. 2009; 64 (8): 803-13;源自文库Elmer et al. Resuscitation. 2011
理化特性比较
理化特性 氧亲和力（P50）mmHg 血红蛋白含量g/dL 粘度cP 保存期和保存条件
胶体渗透压mmHg 分子量kDa 血管内半衰期
•1978年第一代氟碳化合物制品Fluosol-DA20TM用于临床实 验，1989年被FDA批准在美国用于冠状动脉术后灌流。
• 第二代氟碳化合物OxygentTM,已在美国、欧洲和加拿大 进入Ⅲ期临床试验。
•血红蛋白氧载体：研究的目的集中在稳 定血红蛋白四聚体结构、降低氧亲和力和 延长循环时间等几个方面。
P=0.45
第十三届国际血液代用品会议
July 27-29, 2011 Anesthesia Center for Critical Care Research Massachusetts General Hospital and Harvard Medical School Boston, MA (USA)
10
游离血红蛋白 处于二聚体、 四聚体的动态 平衡中，二聚 体具有肾毒性。
分子内交联和 分子间聚合能够 避免解聚。
Elmer et al. Resuscitation. 2011
粒径的适宜范围
Sakai et al. J Intern Med. 2007;263:4-15
开展临床试验的主要品种
化学特性
双阿司匹林交 联人血红蛋白
戊二醛聚合人 血红蛋白
戊二醛聚合牛 血红蛋白
PEG修饰人血 红蛋白
名称 DCLHb
SFH-P
HBOC201 MP4
商品名 HemAssist PolyHeme Hemopure Hemospan
研发公司 Baxter Northfield Biopure Sangart
RBC HBOC-201
n
338
350
心脏病变 9
22
P=0.0266
n 死亡(%)
死亡情况统计
全部
85岁及以上
HBOC-201 RBC HBOC-201 RBC
350
338
10
10
10(2.9%) 6(1.8%) 5(50%) 1(10%)
85岁以下
HBOC-201 RBC
340
328
5(1.5%) 5(1.5%)
戊二醛聚合牛血红蛋白 Hb=13g/dl
P50=40mmHg Iso-osmotic, in a modified lactated Ringers solution
pH=7.6-7.9 Colloid(COP)~26mmHg Average Molecular Weight=250 KD(tetramer< 3%) Viscosity = 2.4 centipoise Plasma half-life~19hours Endotoxin < 0.02 EU/ml Shelf life 3 years at 2-30℃ Essentially zero possibility of disease transmission
应急突发事件亟需血液保障
战争
我军未来的主要战略方向，均难以就地采血，必须依靠后方供血。 因此，做好血液的保障至关重要。
突发事件
美国“9·11”事件时，11日至14日共计采血251,370单位，约为平时 的2.8倍。
自然灾害
汶川和玉树地震时的伤员救治，也充分体现了血液保障的重要性。
血液保障的特殊性
临床用血需求快速增长
输血是临床常用的一种治疗手 段。近年来，随着医疗技术的 迅猛发展和人民群众健康需求 不断提升，医疗机构对血液的 需求量呈现快速增长的趋势。 临床用血需求量以每年10-15% 的速度递增。 采 血 量 由 800 余 吨 / 年 上 升 到 3600吨/年。
血液供应不足 --“季节性缺血”
血液自身的特殊性
保存期短 运输条件苛刻 血型配合 安全风险 ……
大规模应急血液保障的问题亟待解决!
血液代用品作为药物，能够克服来源受限的不足，实现长 期保存，在大规模应急血液保障中具有不可替代的优势。
第十九条第（三）项明确：团救 护所以后的阶梯实施输血。
携血箱
空降兵独立作战医疗保障单元
临床前毒性评价
在3g/Kg剂量下，未引起猕猴心肌损伤，未发 现异常
后方血源及血液代用品
运血箱（大型）
前送
专用运血车
野战医院/机动医疗方舱
携血箱
申领 + 前送
二炮导弹旅独立医疗保障单元
携血箱
“黄金救治时间”——血液代用品
陆军步兵师、团两级野战救护所
（血浆代用品） （血小板代用品）
红细胞代用品
Hemoglobin-Based Oxygen Carriers, HBOCs
与游离四聚 体血红蛋白、 聚合血红蛋白 相比，微囊化 血红蛋白结合 NO 和 CO 、 释 放O2的速率降 低，接近RBC
Sakai et al. Am J Physiol Heart Circ Physiol 298:H956H965, 2010.
代表品种——Hemopure®(HBOC-201)
研发经历
1984 Biopure公司创立 2001 Hemopure® 在南非上市 2009 Biopure公司破产，2010被OPK Biotech公司收购 1700余例临床应用
10年22次临床试验（836例 ），南非上市（约850例），慈 善捐助（54例）
Saved Lives
心脏病变发生情况统计
目前临床用血量的99％以上来 源于无偿献血。
主要依靠街头采血来补充其库 容量，受户外环境变化、人群 流动规律等因素的影响较大， 难以保证血液供应的稳定性。
血液供需矛盾突出，尤其是 2010年10月份目前昆明、江苏、 北京、南京等众多城市集中出 现的大面积的“季节性缺血” 更是引起了全国性的广泛关注。
血液 26 13-15 ~5-10 ~45天 （4℃） 25
31天
第一代 第二代
~28
~5-10
~10-15 ~4
~1
~2.5-4
1-3年， >1年 4℃或室温
25
50
>500
~100
~18-24h 43h
氧亲和力↑
粘度↑
Elmer et al. Resuscitation. 2011
气体结合-释放能力
第 一 代
第二代
Chen et al. Clinics. 2009; 64 (8): 803-13;源自文库Elmer et al. Resuscitation. 2011
理化特性比较
理化特性 氧亲和力（P50）mmHg 血红蛋白含量g/dL 粘度cP 保存期和保存条件
胶体渗透压mmHg 分子量kDa 血管内半衰期
•1978年第一代氟碳化合物制品Fluosol-DA20TM用于临床实 验，1989年被FDA批准在美国用于冠状动脉术后灌流。
• 第二代氟碳化合物OxygentTM,已在美国、欧洲和加拿大 进入Ⅲ期临床试验。
•血红蛋白氧载体：研究的目的集中在稳 定血红蛋白四聚体结构、降低氧亲和力和 延长循环时间等几个方面。
P=0.45
第十三届国际血液代用品会议
July 27-29, 2011 Anesthesia Center for Critical Care Research Massachusetts General Hospital and Harvard Medical School Boston, MA (USA)
10
游离血红蛋白 处于二聚体、 四聚体的动态 平衡中，二聚 体具有肾毒性。
分子内交联和 分子间聚合能够 避免解聚。
Elmer et al. Resuscitation. 2011
粒径的适宜范围
Sakai et al. J Intern Med. 2007;263:4-15
开展临床试验的主要品种
化学特性
双阿司匹林交 联人血红蛋白
戊二醛聚合人 血红蛋白
戊二醛聚合牛 血红蛋白
PEG修饰人血 红蛋白
名称 DCLHb
SFH-P
HBOC201 MP4
商品名 HemAssist PolyHeme Hemopure Hemospan
研发公司 Baxter Northfield Biopure Sangart
RBC HBOC-201
n
338
350
心脏病变 9
22
P=0.0266
n 死亡(%)
死亡情况统计
全部
85岁及以上
HBOC-201 RBC HBOC-201 RBC
350
338
10
10
10(2.9%) 6(1.8%) 5(50%) 1(10%)
85岁以下
HBOC-201 RBC
340
328
5(1.5%) 5(1.5%)
戊二醛聚合牛血红蛋白 Hb=13g/dl
P50=40mmHg Iso-osmotic, in a modified lactated Ringers solution
pH=7.6-7.9 Colloid(COP)~26mmHg Average Molecular Weight=250 KD(tetramer< 3%) Viscosity = 2.4 centipoise Plasma half-life~19hours Endotoxin < 0.02 EU/ml Shelf life 3 years at 2-30℃ Essentially zero possibility of disease transmission
应急突发事件亟需血液保障
战争
我军未来的主要战略方向，均难以就地采血，必须依靠后方供血。 因此，做好血液的保障至关重要。
突发事件
美国“9·11”事件时，11日至14日共计采血251,370单位，约为平时 的2.8倍。
自然灾害
汶川和玉树地震时的伤员救治，也充分体现了血液保障的重要性。
血液保障的特殊性