Artificial bloods
Download
Report
Transcript Artificial bloods
1
Artificial Bloods
or
Blood Substitutes
خون مصنوعی یا جایگزین های خون
چرا جایگزین های خون؟
وجود ویروس های منتقله از راه خون
وجود ناسازگاری های گروه خونی
کم بودن برخی گروه های خونی نادر
عوارض مختلف انتقال خون
کمبود فراورده های خونی و پالسمایی
کاهش روزافزون جمعیت اهداءکنندگان سالم
نیاز به خون در مواقع اورژانسی و فوریتها
3
The Roles of Blood
Blood has many functions:
Oxygen transport erythrocytes.
Immune system leukocytes.
Clotting platelets and fibrinogen.
Transport of nutrition, hormones and waste.
Artificial blood development focuses on the
oxygen transport function of blood.
4
ویژگی های خون مصنوعی
غیرایمونوژن ،غیر پاتوژن و غیر ویسکوز باشد.
پایدار باشد.
کوچکتر از گلبول قرمز باشد.
ترومبوژن نباشد.
عوارض توکسیک نداشته باشد.
مقرون به صرفه باشد و قابلیت تولید تجاری باال داشته باشد.
خاصیت کلوئیدی داشته باشد.
P50 باال داشته باشد تا بتواند اکسیژن را به راحتی به مناطق
5هیپوکسیک منتقل کند.
Artificial Bloods
Hemoglobinbased oxygen
carrier (HBOC)
Per fluorocarbons
(PFC)
6
Per fluorocarbons
7
Per fluorocarbons
The analogous to
hydrocarbons but all hydrogen
atoms have been substituted by
Fluorine atoms.
8
PFC ها نامحلول در آب هستند.
حل پذیری اکسیژن در PFCها غیروابسته به دما2,3 DPG ،PH ،
می باشد.
اندازه PFCها تقریبا 1/70گلبول قرمز می باشد.
برای تزریق باید PFCها را امولسیفه کرد.
9
مزایا
عدم احتمال انتقال عوامل
عفونی
عدم نیاز به کراس مچ
فاقد توانایی واکنش اتصالی
با ترکیبات مختلف بدن
امکان تولید انبوه
فاقد ساختار پروتئینی
10
معایب
افزایش ویسکوزیته خون
نیمه عمر کوتاه
نیاز به فشار باالی اکسیژن
هپاتواسپلنومگالی و
افزایشLFT
Hemoglobin- based oxygen
carrier (HBOC)
11
12
هموگلوبین آزاد
مزایا
نداشتن آنتی ژنهای گروه خونی
داشتن خاصیت کلوئیدی و افزایش
دهنده حجم خون
کوچک و قابل عبوربودن از
عروق انسدادی
حمل اکسیژن
13
عدم نیاز به کراس مچ
هموگلوبین آزاد
معایب
اثر توکسیک بر کلیه ها
تبدیل شدن فرم تترامر Hb
به دایمر در جریان خون
کلیرانس باال ونیمه عمر کم
در پالسما
میل ترکیب زیاد به اکسید
نیتریک()NO
عدم توانایی اتصال به
2,3DPG
14
عدم وجود آنزیمهای احیاء
کننده RBC
افزایش فشار خون
افزایش رادیکالهای آزاد
اکسیژن
افزایش مت هموگلوبین در
خون
روشهای اصالح هموگلوبین آزاد
ایجاد اتصاالت داخلی بین زنجیره ای درهموگلوبین
cross-linked :
Hb
پلیمرکردن هموگلوبین با اتصال چندین مولکول به همدیگر:
polymerized Hb
conjugated with PEG
کونژوگه کردن هموگلوبین:
کپسوله کردن هموگلوبین:
15
encapsulated
Why Cross-link Hb?
Hemoglobin must be cross-linked when placed in the
blood stream.
– Hb breaks into dimmers which can travel through capillary pores
(holes) and cause death.
+ Cross-linker
Example with Diaspirin &
3,5 bis- dibromosalicyl fumarate
In body
16
Polymerized Hb
Hb bound both intra- and
intermolecularly by Glutaraldehyde
Polymerized Hb
PEGylated Hb
PEG placed on surface to make Hb
seem bigger
PEGylated Hb
17
افزودن pyridoxal phosphateبه هموگلوبین
کونژوگه و پلیمریزه باعث رهاسازی بهتر اکسیژن می
شود.
تمام هموگلوبینهای مشتق از خونهای اهدائی ،ریسک
انتقال ویروسهای منتقله از راه خون را دارند.
تاکنون فقط Hemopureتوانسته مجوز FDAرا برای
مصرف محدود در آفریقای جنوبی کسب کند.
18
Liposome Encapsulated
Hemoglobin (LEH)
Liposomes are alike
artificial cells, mimicking
the structure of RBC.
The inside core is aqueous,
while the membranes are
composed of hydrophobic
molecules.
Hb are encapsulated in the
aqueous core to create
LEHs.
The typical diameter of
LEHs is 200-250 nm.
19
انواع جایگزین های خون
استفاده از داروههای جایگزین :مانند desmopressin,
Anti fibrinolytic drugs( aprotinin, tranexamic acid, amino caproic
acid
فاکتورهای رشد
محلولهای کریستالوئید :سالین ،دکستروز ،رینگر
محلولهای آلکالوئید :آلبومین ،22-25%دکستران ،پنتااستارچ
حاملهای اکسیژن با پایه هموگلوبین :هموگلوبین آزاد ،هموگلوبین کونژوگه،
هموگلوبین کپسول شده ،هموگلوبین پلیمر ،هموگلوبین نوترکیب ودیگر
هموگلوبینهای اصالح شده
انواع پرفلوروکربنها :فلوزول ،پرفتوران ،اکسیژنت،آدوکس و...
تمایز سلولهای بنیادی به سلولهای فانکشنال و نهایی
استفاده از RBCهای اصالح شده
استفاده از رگام ،IVIG ،داروهای آنتی فیبرینولیزو اسپلنکتومی در موارد خاص
20
امتیازات
فاقد ساختار پروتئینی
فاقد قدرت واکنش
اتصالی با ترکیبات
مختلف بدن می باشد
معایب
نیمه عمر کوتاه بیولوژیکی
تثبیت کمپلمان و تحریک
تولید سیتوکاینها
عدم نیاز به کراس مچ
هپاتواسپلنومگالی و
افزایش LFT
عدم انتقال ویروسهای
عفونی
ترومبوسیتوپنی
امکان تولید انبوه دارد
نیاز به فشار باالی
اکسیژن
21