210 likes | 335 Views
Helena Ondrášková Klinika anesteziologie, resuscitace a intenzivní medicíny Fakultní nemocnice Brno Lékařská fakulta Masarykovy Univerzity Brno Česká společnost bezkrevní medicíny. UMĚLÁ KREV. TERMINOLOGIE umělá krev. krev : mnoho funkcí, přenos plynů
E N D
Helena Ondrášková Klinika anesteziologie, resuscitace a intenzivní medicíny Fakultní nemocnice Brno Lékařská fakulta Masarykovy Univerzity Brno Česká společnost bezkrevní medicíny UMĚLÁ KREV
TERMINOLOGIEumělá krev • krev : mnoho funkcí, přenos plynů • látky, které jsou schopny vázat, přenášet a uvolňovat kyslík • blood substitutes, red blood substitutes • artificial blood • blood surrogates • oxygen-carrying blood substitutes • oxygen therapeutics Schopnost přenášet kyslík je vlastnost odlišující krev od volumových expanderů. Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
DISOCIAČNÍ KŘIVKA Hb malá změna v pO2 - velká změna v množství vazby nebo uvolňování O2 z Hb Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
INTELLIGENT NATURAL NANOTECHNIQUE PRODUCTdva ? základní přístupy 1. hemoglobin – based oxygen carriers - využití schopnosti Hb chemicky vázat kyslík - modifikovaný hemoglobin - získán od lidí, zvířat nebo uměle rekombinantní technologií 2. perfluorocarbon - syntetické látky, ve kterých je kyslík fyzikálně rozpuštěn třetí cesta ? Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
HISTORIEnativní hemoglobin • úspěšné použití hovězího hemolyzátu pro výměnnou transfuzi u psů a koček, • další práce: lidský a hovězí hemolyzát příčinou renální dysfunkce u člověka • původce nefrotoxicity - stromální lipidová komponenta membrány erytrocytů Amberson, WR, Mulder, AG, Steggerda,FR, Flexner,J, Pankratz,DS.: Mammalian life without red blood corpuscles Science, 1933, Aug 4, 78 (2014): 106-107 Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
STROMA-FREE HEMOGLOBIN1949, Amberson, první infuze cell free Hb u člověka1978, Savitsky, průkaz nežádoucích účinků, • infundovali malé objemy hemoglobinových roztoků • referovali o odpovědi tlaku a resuscitaci mladé ženy s těžkým poporodním hemorhagickým šokem • renální toxicita, vasokonstrikce s hypertenzí a GIT účinky- břišní bolest • NÚ byly zaviněny instabilitou Hb tetrametru • Hb, který není chráněn membránou erytrocytu, je rychle degradován, musí být modifikován, a to třemi nejčastějšími způsoby : • polymerizace s tzv cross-linking, konjugace a enkapsulace Amberson WR, Jennings JJ, Rhode CM (1949): Clinical experience with hemoglobin–saline solutions. J Appl Physiol 1: 469–489. Savitsky JP, Doczi J, Black J, Arnold JD: A clinical safety trial of stroma-free hemoglobin. Clin Pharmacol Ther 1978; 23: 73-80. Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
vojenské prostředí první generace látek Letterman Army Institute of Research . přenos HIV infekce - zapojení privátního průmyslu Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
Fluosol –DAGreen Cross Corp. • schválen v roce 1989 FDA pro použití u vysoce rizikových pacientů s CBAP • je to jediný syntetický nosič kyslíku, který byl schválen pro klinické použití u lidí v USA • jeho vedlejší nežádoucí účinky vedly k pozdějšímu odstranění z trhu Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
PERFLUOROKARBONY1966 • druhá skupina kyslíkových terapeutik • nepřenášejí kyslík cestou vazby na molekulu přenašeče • kyslík se v nich fyzikálně rozpouští • mezník: 1966, experiment, kdy myši, ponořené do tekutiny obsahující oxygenované emulze PFC, přežily Clark LC Jr, Golan F: Survival of mammals breathing organic liquids equilibrated with oxygen at atmospheric pressure. Science. 152: 1755-1756, 1966 Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
PERFLUOROKARBONYobecná charakteristika • biochemicky inertní látky • vysoký stupeň rozpustnosti pro kyslík • výroba ve formě emulzí • PFC částice jsou velmi malé 0,1 – 0,2 um • nejúčinnější v malých cévách, v místech s lokální ischémií • zcela uměle vyrobeny • voda, ionty a surfaktant (lecitin) • sterilizace • skladování až 2 roky • nejsou metabolizovány • kapku emulze stráví fagocyt, játra, slezina, kostní dřeň • návrat zpět do oběhu, vyloučení plícemi • blokáda monocyto-makrofágového systému, přechodná imunosuprese • symptomy podobné chřipce – febrilie, myalgie, nauzea, zvracení • trombocytopenie Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
ČERNÝ ČTVRTEKkvěten, 2008, Natanson • Na začátku tohoto století bylo povoleno a vedeno • několik významných studií s různými výrobky od • několika firem, zejména u traumatických pacientů, • pacientů s iktem, u chirurgických pacientů • s chronickou anémií, u elektivních ortopedických • operací. • metaanalýza 5 výrobků kyslíkových léků na bázi Hb z 16 klinických studií • Tato práce zastavila všechny klinické pokusy s kyslíkovými léky na bázi Hb ve Spojených Státech a vrátila je do základního výzkumu s cílem zmenšit toxicitu a zvýšit účinnost. Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
Natanson, C, et al: Cell-free hemoglobin-based blood substitutes and risk of myocardial infarction and death: a meta-analysis JAMA. 2008 May 1;299(19):2304-12. Epub 2008 Apr 28. Cíl: odhad bezpečnosti HBBSs u operovaných, s mrtvicí a trauma pacientů zdroje: vyhledávače, články, hemoglobin a krevní náhrady od 1980 do 2008 studie: randomizovené kontrolované studie, věk 19 a starší, léčebně obdrželi HBBSs Databáze vybrala 70 studií, 13 vyhovovalo kritériím výběr: smrt, infarkt myokardu jako proměnné výstupu výsledky: 16 pokusů zahrnovalo 5 různých výrobků a 3711 pacientů, test heterogenity nebyl signifikantní jak pro mortalitu tak pro IM bylo statisticky signifikantní zvýšení rizika smrti u HBBSs (164 úmrtí HBBS, 123 kontrolní) podskupinová analýza: zvýšené riziko nebylo omezeno konkrétním HBBS nebo klinickou indikací . závěr: na základě dostupných údajů je užití HBBSs spojeno se zvýšeným rizikem smrti a IM Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
PRODUKTY Hemopure • firma Biopure • pro lidské použití • z chemicky stabilizovaného cross-linkovaného hovězího hemoglobinu • byla schválena fáze III klinického pokusu v USA, byl schválen pro použití v Jižní Africe pro léčbu chirurgických pacientů • nyní osud nejistý • Biopure Corp. propustil většinu svých zaměstnanců v listopadu 2008 z finančních důvodů • úřady v Jižní Africe oznámily firmě rozhodnutí o odebrání jeho oprávnění k prodeji, firma se sice odvolala, ale již není marketingově aktivní Oxyglobin • pro veterinární použití • první a jediné kyslíkové terapeutikum, které povolila jak americká FDA, tak Evropská komise pro veterinární použití • cross-linkovaný hovězí hemoglobin • do veterinární praxe byl zaveden v březnu 1998 • je určen pro krevní transfuze a pro léčbu anémie u psů. Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
PRODUKTY PolyHeme • původně vojenský projekt po válce ve Vietnamu • lidský hemoglobin upravený polymerizací • dokončená fáze III klinického pokusu ve více než 20 trauma centrech v USA • nejdále dotažena technologie • v dubnu 2009 sice Northfield Laboratories ohlásili příslib FDA ohledně získání licence pro bilogické použití pro léčbu život ohrožujících krvácení v podmínkách nedostupnosti erytrocytů • licence získána nebyla • v červnu 2009 pobočka zbankrotovala Hemospan • vyráběn firmou Sangart • prošel fází II pokusu v USA Dextran-Haemoglobin • ve veterinárním užití • konjugace idského hemoglobinu s dextranem zvyšuje jeho poločas přežití Hemotech • z hovězího HB • údajně nezpůsobuje vasokonstrikci ani inflammatorní toxicitu Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
PRODUKTY Oxygent • Prošel fázi II klinického pokusu v USA a v Evropě • PFC obalený lecitinovým surfaktantem ve vodním roztoku • studie v chirurgii srdce shledala, že účastníci léčeni Oxygentem měli více srdečního selhání než pacienti ve skupině se standardní péčí Oxycyte • schválený pro fázi II-b pokusu v USA, • cíl: prokázat užitek pro léčbu traumatického mozkového poranění PHER-O2 • ve výzkumu Perftoran • podobný Fluosolu, jiný emulgátor • schválen pro klinické použití v 1996 v Rusku • registrovaný v Mexiku jako PERFTEC • distribuovaný KEM Laboratory (Mexico) • schválená autorizovaná krevní náhrada v Mexiku od 2005 Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
JIŽ UKONČENÉ PRODUKTY Fluorasol-DA • vyráběn Green Cross Corp. • Ukončeno v 1994 kvůli složitému používání, omezenému klinickému užitku a komplikacím HemAssist • vyráběn Baxter International • ukončeno v 1998 kvůli vyšší než očekávané mortalitě Hemolink • Vyráběn Hemosol, Inc. • fáze III klinického pokusu byly přerušeny v 2003 • kardiochirurgičtí pacienti měli vyšší poměr nežádoucích kardiovaskulárních příhod Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
SOUČASNOST Klinici jsou konfrontování se vzrůstající potřebou transfuze homologní krve, vítají rozvoj bezpečné a dostupné alternativy k ery k zajištění dodávky kyslíku do tkání Výzkum umělé krve začal před více než 100 lety – ale stále není žádná látka dána do prodeje v Evropě nebo v USA pro rutinní klinické užití Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
BUDOUCNOSTkmenové buňky? Nedávno vědecká společnost začala objevovat možnost využití kmenových buněk jako prostředku tvorby alternativního zdroje transfundovatelné krve. Studie popsala rozsáhlou ex-vivo tvorbu vyzrálých lidských krevních buněk použitím hematopoetických kmenových buněk a představuje první významné kroky v tomto směru. Velkým problémem této metody tvorby ery je cena. Giarratana, MC, et al: Ex vivo generation of fully mature human red blood cells from hematopoietic stem cells Nat.Biotechnol.,2005 Jan;23(1):69-74. . Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
BUDOUCNOSTkmenové buňky? Vědci z experimentální větve Pentagonu oznámili v 2010 tvorbu umělé krve z hematopoetickýchkmenových buněk odebraných z pupečníku použitím metody zvané krevní pharming. Autoři uvádějí, že z jednoho pupečníkového odběru jsou schopni vyrobit 20 jednotek krve. Krev je vyráběna firmou Arteriocyte pro vojenský výzkum, bezpečnost metody schválila FDA. Pharmed krev může být k použití v lidské studii v 2013. Edwards, L. (July 13, 2010).Artificial blood developed for the battlefield Retrieved November 30, 2010 . Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
BUDOUCNOST syntetické buňky? Nové technologie zahrnují možnosti použití dendrimerové technologie či nových způsobů enkapsulace, ale přesná podobavýzkumu není známa, neboť firemní patenty nebyly zatím schváleny. Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012
přednemocniční hemostatický balíček izraelské armády rFVIIa 9.6mg Tranexamic acid 3gr Fibrinogen 4 (2)gr Bicarbonate Saline for reconstitution(150ml) Chitosan bandage 50ml,10mlX2 syringes, needles, venflons etc .Instruction Děkuji za pozornost Brněnský den bezkrevní medicíny, Brno, 17.5. 2012