右旋糖酐交联血红蛋白的制备及功能评价

摘要

血红蛋白（Hemoglobin，Hb）曾被当作一种很有潜力的血液代用品。但是由于分子量小，半衰期短，血红蛋白无法在临床使用。血红蛋白氧载体（Hemoglobin-based oxygen carriers，HBOCs）因具有半衰期长，携氧能力强，无需交叉配型等优点成为了研究的重点。右旋糖酐交联血红蛋白（Dextran-Hemoglobin，Dex-Hb）作为一种HBOCs早已被研究。然而，已研发出的Dex-Hb携氧能力不高，不能为组织器官及时供氧。本实验将对Dex-Hb的制备工艺进行摸索，并对其理化性质及生物有效性进行评价，评估Dex-Hb作为一种血液代用品的可行性。
　　本研究利用高碘酸钠氧化的方法制备Dex-Hb。通过对该方法的反应物反应比、高碘酸钠浓度、右旋糖酐氧化时间等制备工艺进行摸索，本实验得到了所需原料较少且产物纯度较高的制备方法。通过封闭巯基的方法，Dex-Hb的半饱和氧分压（P50）明显增高，能够有效地进行组织供氧。在理化性质方面，与血红蛋白相比，Dex-Hb的分子量显著增加，能够有效延长半衰期；Dex-Hb的胶体渗透压没有明显增大，粘度有所升高，既能够起到扩容作用，又不会引起高血压症；Dex-Hb的自氧化速率较低，能够为机体有效供氧而不会产生氧化毒性。结构方面，Dex-Hb的二级结构未发生明显变化，其氧合状态更接近于R态。在运输氧气的效果方面，Dex-Hb能够有效的进行组织供氧；Dex-Hb对别构效应剂仍保持敏感，体内的别构效应剂能够调节Dex-Hb的携氧能力。在生物相容性方面，Dex-Hb不会引起红细胞溶血及聚集，具有较高的生物相容性。利用金黄地鼠失血性休克模型对动物平均动脉压、微血流及组织病理变化进行监控和观察，Dex-Hb能够有效扩充血容量，改善微循环，并能够防止组织的进一步损伤，具有良好的生物有效性。
　　实验证明，Dex-Hb有潜力成为一种血液代用品。Dex-Hb的性质检测及功能评估能够为同类型血液代用品的研发提供研究基础。