L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

Substitut sanguíneu

Un substitut sanguíneu (també cridat sanc artificial o substitut de la sanc) és una substància que s'utilisa per a imitar i complir algunes funcions de la sanc biològica. El seu objectiu és oferir una alternativa a la transfusió de sanc, que és transferir sanc o productes a pur de sanc d'una persona a una atra. Fins al moment, no hi ha substituts de sanc en oxigen ben acceptats, que és l'objectiu típic d'una transfusió de glòbuls rojos; no obstant, hi ha diversos expansores de volum no sanguíneus disponibles per a casos en els que solament es requerix restauració de volum. Estos ajuden als meges i cirugians a evitar els riscs de transmissió de malalties i supressió immunològica, a abordar l'escassea crònica de donants de sanc i a respondre a les preocupacions dels testics de Jehová i atres persones que tenen objeccions religioses per a rebre transfusions de sanc.

Les principals categories de substituts de la sanc que "transporten oxigen" són els portadors d'oxigen a pur de hemoglobina (HBOC) i els portadors d'oxigen a pur de perfluorocarbono (PFBOC).[1]

Història

editar

En acabant de que William Harvey va descobrir les vies de sanc en 1616, moltes persones varen intentar usar decorreguts com a cervesa, orina, llet i sanc d'animals no humans com a substitut de la sanc.[2] Sir Christopher Wren (XVII) va sugerir vi i opi com a substitut de la sanc.[3]

A principis de el XX, el desenroll de la medicina transfusional moderna iniciat a través del treball de Landsteiner i els seus coautores va obrir la possibilitat de comprendre el principi general de la serología de grups sanguíneus.[4] Simultàneament, es varen conseguir alvanços significatius en els camps de la fisiologia del cor i la circulació, aixina com en la comprensió del mecanisme del transport d'oxigen i la oxigenación dels teixits.[5][6]


Les restriccions en la medicina de transfusió aplicada, especialment en situacions de desastre com la Segona Guerra Mundial, varen assentar les bases per a una investigació accelerada en el camp dels substituts de la sanc.[7] Els primers intents i l'optimisme en el desenroll de substituts de sanc es varen enfrontar molt ràpidament en efectes secundaris significatius, que no varen poder eliminar-se ràpidament pel nivell de coneiximent i tecnologia disponibles en eixe moment. L'aparició del VIH en la década de 1980 va renovar l'ímpetu per al desenroll de substituts sanguíneus segurs per a l'infecció.[3] La preocupació pública sobre la seguritat del suministrament de sanc es va incrementar encara més per la malaltia de les vaques loques.[3][8] La contínua disminució de la donació de sanc combinada en la major demanda de transfusions de sanc (major envelliment de la població, major incidència de diagnòstics invasivos, quimioteràpia i intervencions quirúrgiques extenses, atacs terroristes, conflictes militars internacionals) i l'estimació positiva dels inversionistes en la branca de biotecnología feta per a un Ambient positiu per a un major desenroll dels substituts de la sanc.[8]

Els esforços per a desenrollar substituts de la sanc han segut impulsats pel desig de reemplaçar la transfusió de sanc en situacions d'emergència, en llocs a on les malalties infeccioses són endèmiques i el risc de hemoderivados contaminats és alt, a on pot faltar la refrigeració per a preservar la sanc i a on no. Ser possible o convenient per a trobar coincidències de tipo de sanc.[9]

Enfocaments

editar

Els esforços s'han centrat en les molècules que poden transportar oxigen, i la majoria del treball s'ha centrat en l'hemoglobina recombinante, que normalment transporta oxigen, i els perfluorocarbonos (PFC), composts químics que poden transportar i lliberar oxigen.[9][10]

El primer substitut de sanc en oxigen aprovat va ser un producte a pur de perfluorocarbono cridat Fluosol-DA-20, fabricat per Green Cross de Japó. Va ser aprovat per l'Administració d'Aliments i Medicaments (FDA) en 1989. Per l'èxit llimitat, la complexitat d'us i els efectes secundaris, es va retirar en 1994. No obstant, Fluosol-DA seguix sent l'únic tractament terapèutic en oxigen aprovat per la FDA. A partir de 2017 no s'havia aprovat cap producte a pur de hemoglobina.[9]

A pur de perfluorocarbono

editar

Els perfluoroquímicos no són solubles en aigua, per lo que no es mesclaran en la sanc, per lo tant, les emulsions deuen fer-se dispersant chicotetes gotes de PFC en aigua. Este líquit es mescla en antibiòtics, vitaminas, nutrients i sales, produint una mescla que conté aproximadament 80 components diferents i realisa moltes de les funcions vitals de la sanc natural. Partícules de PFC estan a punt


1⁄40 el tamany del diàmetro d'un glòbul roig (RBC). Este tamany chicotet pot permetre que les partícules de PFC travessen capilars a través dels quals no fluïxen glòbuls rojos. En teoria, açò pot beneficiar al teixit danyat i famolenc de sanc que els glòbuls rojos convencionals no poden alcançar. Les solucions de PFC poden transportar oxigen tan ben que els mamífers, inclosos els humans, poden sobreviure respirant una solució de PFC líquida, cridada respiració líquida.

Els substituts de la sanc a pur de perfluorocarbono són completament artificials; açò proporciona ventages sobre els substituts de la sanc que depenen de l'hemoglobina modificada, com les capacitats de fabricació illimitades, la capacitat d'esterilisació per calor i l'eficient administració d'oxigen i l'eliminació de diòxit de carbono dels PFC. Els PFC en solució actuen com un portador d'oxigen intravascular per a aumentar temporalment el suministrament d'oxigen als teixits. Els PFC s'eliminen del torrent sanguíneu en un determini de 48 hores per mig del procediment de depuració normal del cos per a les partícules en la sanc: l'exhalació. Les partícules de PFC en la solució poden transportar vàries voltes més oxigen per centímetro cúbic (cc) que la sanc, mentres que són 40 a 50 voltes més chicotetes que l'hemoglobina.

Fluosol es va fer principalment de perfluorodecalina o perfluorotributilamina suspesa en una emulsió d'albúmina. Es va desenrollar en Japó i es va provar per primera volta en els Estats Units en novembre de 1979. Per a "carregar" cantitats suficients d'oxigen, les persones a les que s'havia administrat tenien que respirar oxigen pur en una caraça o en una cambra hiperbárica.[11] Va ser aprovat per la FDA en 1989,[12] i va ser aprovat en atres huit països. [Cita requerida] El seu us es va associar en una reducció de les complicacions isquémicas i en un aument de l'edema pulmonar i l'insuficiència cardíaca congestiva.[13] Per la dificultat en l'almagasenament d'emulsió de l'us de Fluosol (almagasenament congelat i recalfada), la seua popularitat va disminuir i la seua producció va terminar en 1994.[9]

Nom Patrocinador Descripció
Oxycyte Oxygen Biotherapeutics Provat en un ensaig de Fase II-b en els Estats Units. Dirigit com un tractament terapèutic en oxigen en lloc d'un substitut de la sanc, en proves a chicoteta escala exitoses en humans que tracten la lesió cerebral traumàtica en l'Universitat de Virginia Commonwealth.[14] El juí va ser terminat més tart.[15]
PHER-O
2 		Sanguine Corp En desenroll
Perftoran Rússia Conté perfluorodecalina i perfluoro-N- (4-metilciclohexil) -piperidina junt en un surfactante, Proxanol-268. Va ser desenrollat en Rússia i és comercialisat des de 2005.[16]
NVX-108 NuvOx Pharma En un ensaig clínic de fase Ib/II en el que aumenta els nivells d'oxigen del tumor abans de la radioteràpia per a radiosensibilizarlos.[17]

Oxygent va ser una emulsió estabilisada en lecitina de segona generació d'un PFC que estava en desenroll per Alliance Pharmaceuticals.[18][19][20] En 2002, un estudi de Fase III es va detindre enjorn per un aument en l'incidència d'accidents cerebrovasculares durant l'estudi.[21]

A pur de hemoglobina

editar

L'hemoglobina és el component principal dels glòbuls rojos, que comprén aproximadament el 33% de la massa celular. Els productes a pur de hemoglobina es denominen portadors d'oxigen a pur de hemoglobina (HBOC).


L'hemoglobina lliure de cèlules no modificades no és útil com a substitut de la sanc perque la seua afinitat per l'oxigen és massa alta per a una oxigenación tisular efectiva, la vida mija en l'espai intravascular que és massa talla per a ser clínicament útil, té una tendència a sofrir dissociació en els dímers en dany renal i toxicitat resultants, i degut a que l'hemoglobina lliure tendix a absorbir l'òxit nítric, causant vasoconstricción.[3][22][23][24]

Els esforços per a superar esta toxicitat han inclós la fabricació de versions d'ingenieria genètica, reticulación, polimerisació i encapsulación.[9]

HemAssist, una hemoglobina entrecreuada en diaspirina (DCLHb) va ser desenrollada per Baxter Healthcare; va ser el més àmpliament estudiat dels substituts sanguíneus a pur de hemoglobina, utilisats en més d'una dotzena d'estudis en animals i clínics.[7] Va alcançar els ensajos clínics de Fase III, en els que va fracassar per l'aument de la mortalitat en el braç de l'ensaig, principalment per complicacions greus de vasoconstricción.[9][7] Els resultats varen ser publicats en 1999.[25]

Hemolink (Hemosol, Inc., Mississauga, Canadà) va ser una solució d'hemoglobina que contenia una hemoglobina humana polimerizada en o-rafinosa,[9] que va tindre problemes en acabant de que se suspengueren els ensajos de la Fase II en 2003 per raons de seguritat.[26] Es va declarar en fallida en 2005.[27]


Hemopure va ser desenrollat per Biopure Corp i era una hemoglobina vacuna (vaca) reticulada, químicament estabilisada, en una solució salina destinada a l'us humà; La companyia va desenrollar el mateix producte en el nom comercial Oxyglobin per a us veterinari en gossos. Oxyglobin es va aprovar en els EE. UU. i Europa i es va introduir en clíniques i hospitals veterinaris en març de 1998. Hemopure es va aprovar en Suràfrica, pero eixa aprovació es va revocar i Biopure es va declarar en bancarrota en 2009.[28] Els seus actius varen ser adquirits posteriorment per OPK Biotech.

PolyHeme va ser desenrollat durant 20 anys per Northfield Laboratories i va començar com un proyecte militar despuix de la guerra de Vietnam. És hemoglobina humana, extreta de glòbuls rojos, després polimerizada i després incorporada en una solució de electrolito. En abril de 2009, la FDA va rebujar la Solicitut de llicència biològica de Northfield[29] i en juny de 2009, Northfield es va declarar en fallida.[30]

Dextran-Hemoglobin va ser desenrollada per Dextro-Sang Corp com un producte veterinari, i era un conjugat de el polímer dextrano en hemoglobina humana.

Hemotech va ser desenrollat per HemoBiotech i va ser una hemoglobina modificada químicament.

Somatogen va desenrollar un tetrámero reticulado i dissenyat genèticament cridat Optro. Va fallar en un ensaig de fase II que es va publicar en 2014 i es va detindre el desenroll.[9]

Els científics de Ajinomoto varen crear una Hb piridoxilada conjugada en polioxietileno i finalment la va desenrollar Apex Biosciences, una subsidiària de Curacyte AG; es va cridar "PHP" i va fracassar en un ensaig de Fase III publicat en 2014, per l'aument de la mortalitat en el braç de control,[9][31] lo que va dur a que Curacyte es tancara.[32]

De manera similar, Hemospan va ser desenrollat per Sangart i va ser una hemoglobina pegilada suministrada en forma de pols. Mentres que els primers ensajos eren prometedors, Sangart es va quedar sense fondos i va tancar.[9]

Cèlules mare

editar

Les cèlules mare oferixen un possible mig per a produir sanc transfundible. Un estudi realisat per Giarratana et al.[33] descriu una producció ex viu a gran escala de cèlules sanguínees humanes madures utilisant cèlules mare hematopoyéticas. Les cèlules cultivades posseïen el mateix contingut d'hemoglobina i morfologia que els glòbuls rojos natius. Els autors sostenen que les cèlules tenien una vida útil casi normal, en comparació als glòbuls rojos naturals.


Els científics del braç experimental del Departament de Defensa dels Estats Units varen començar a crear sanc artificial per al seu us en àrees remotes i transfundir sanc als soldats ferits més ràpidament en 2010.[34] La sanc es fabrica a partir de les cèlules mare hematopoyéticas que s'extrauen de la cordonera umbilical entre la mare i el feto dels humans despuix del naiximent per mig d'un método cridat calfament de sanc. El pharming s'ha utilisat en el passat en animals i plantes per a crear substàncies mèdiques en grans cantitats. Cada cordonera pot produir aproximadament 20 unitats de sanc. La sanc es produïx per a l'Agència de Proyectes d'Investigació Alvançada de Defensa per Arteriocyte. L'Administració de Drogues i Aliments ha examinat i aprovat la seguritat d'esta sanc de la sanc O-negativa enviada prèviament. L'us d'esta sanc artificial en particular reduirà els costs per unitat de sanc de $ 5,000 a igual o menys de $ 1,000.[34] Esta sanc també servirà com a donant de sanc per a tots els tipos de sanc comunes. La sanc farmacèutica es pot usar en ensajos en humans en 2013.[35]


Referències

editar
  1. ↑ (2007).«Artificial oxygen carriers: A current review».AANA Journal.75(3)
    205–211.Consultat el 9 de febrer de 2016.
  2. ↑ (2008).«Artificial Blood».Indian Journal of Critical Care Medicine.12(3)
    140–144.doi:10.4103/0972-5229.43685.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 (2002).«Artificial blood».Science.295(5557)
    1002–5.doi:10.1126/science.1068443.
  4. ↑ «Blood transfusion; additional historical aspects. Part 1. The birth of transfusion immunology.».Transfusion medicine (Oxford, England).23(6)
    375–81.doi:10.1111/tme.12075.
  5. ↑ «Coronary physiology.».Physiological Reviews.63(1)
    1–205.doi:10.1152/physrev.1983.63.1.1.
  6. ↑ «Historical perspectives of cellular oxygen sensing and responses to hypoxia.».Journal of Applied Physiology.88(4)
    1467–73.doi:10.1152/jappl.2000.88.4.1467.
  7. ↑ 7,0 7,1 7,2 (2003).«Hb-based oxygen carriers: llaure we there yet?».Transfusion.43(2)
    280–7.doi:10.1046/j.1537-2995.2003.00314.x.
  8. ↑ 8,0 8,1 (1999).«Transfusion medicine. First of two parts--blood transfusion».N. Engl. J. Med..340(6)
    438–47.doi:10.1056/NEJM199902113400606.
  9. ↑ 9,00 9,01 9,02 9,03 9,04 9,05 9,06 9,07 9,08 9,09 «Hemoglobin-Based Blood Substitutes and the Treatment of Sickle Cell Disease: More Harm than Help?».Biomolecules.7(1)doi:10.3390/biom7010002.
  10. ↑ (1999).«Ret blood cell substitutes: fluorocarbon emulsions and haemoglobin solutions».Br. Med. Bull..55(1)
    277–98.doi:10.1258/0007142991902259.
  11. ↑ Marieb, Elaine Nicpon. Human Anatomy & Physiology. 4th ed. Menlo Park, Califòrnia: Addison Wesley Longman, Inc. 1998. 650.
  12. ↑ Bruno, S.; Ronda, {{{nom2}}}; Faggiano, {{{nom3}}}; Bettati, {{{nom4}}} (2010). «Oxygen Delivery via Allosteric Effectors of Hemoglobin and Blood Substitutes», Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery. doi:10.1002/0471266949.bmc048.pub2. ISBN 0471266949.
  13. ↑ (1994).«Intravenous Fluosol in the treatment of acute myocardial infarction. Results of the Thrombolysis and Angioplasty in Myocardial Infarction 9 Trial. TAMI 9 Research Group».Circulation.90(1)
    114–120.doi:10.1161/01.CIR.90.1.114.
  14. ↑ «Oxycyte is on track as oxygen carrier, not as 'faux' blood.».Cardiovascular Device & Drugs.Consultat el 30 de juny de 2010.[enllaç trencat]
  15. ↑ «Safety and Tolerability of Oxycyte in Patients With Traumatic Brain Injury (TBI) (STOP-TBI)».
  16. ↑ «Clinical results of Perftoran application: present and future.».Artificial cells, blood substitutes, and immobilization biotechnology.33(1)
    37–46.
  17. ↑ «The Effects of NVX-108 as a Radiation Sensitizer in Glioblastoma (GBM)».
  18. ↑ «First- and second-generation perfluorocarbon emulsions».Pharmaceutical Chemistry Journal.43(4)
    209–218.ISSN 0091-150X.doi:10.1007/s11094-009-0268-1.
  19. ↑ «Oxygen Therapeutics: Perfluorocarbons and Blood Substitute Safety».Critical Care Clinics.25(2)
    399–414.doi:10.1016/j.ccc.2008.12.007.
  20. ↑ (2009).«Oxygen Therapeutics: Perfluorocarbons and Blood Substitute Safety».Critical Care Clinics.25(2)
    399–414.doi:10.1016/j.ccc.2008.12.007.
  21. ↑ «Setbacks for blood substitute companies».Nature Biotechnology.20(10)
    962–963.ISSN 1087-0156.doi:10.1038/nbt1002-962.
  22. ↑ (1949).«Clinical Experience with Hemoglobin-Saline Solutions».Journal of Applied Physiology.1(7)
    469–489.
  23. ↑ «A Review of Blood Substitutes: Examining The History, Clinical Trial Results, and Ethics of Hemoglobin-Based Oxygen Carriers».Clinics (Sao Paulo).64(8)
    803–813.doi:10.1590/S1807-59322009000800016.
  24. ↑ «Cell-free hemoglobin-based blood substitutes and risk of myocardial infarction and death: a meta-analysis».JAMA.299(19)
    2304–12.doi:10.1001/jama.299.19.jrv80007.
  25. ↑ «Emergency Resuscitation of Patients Enrolled in the US Diaspirin Cross-linked Hemoglobin (DCLHb) Clinical Efficacy Trial.».Prehospital and Disaster Medicine.30(1)
    54–61.doi:10.1017/S1049023X14001174.
  26. ↑ «[1]».
  27. ↑ «[2]» (en en).
  28. ↑ Biopure files for relief PR Newswire, July 16, 2009.
  29. ↑ «[3]» (en en).
  30. ↑ «[4]». Consultat el 31 de decembre de 2017.
  31. ↑ «Multicenter, randomized, placebo-controlled phase III study of pyridoxalated hemoglobin polyoxyethylene in distributive shock (PHOENIX).».Critical care medicine.43(1)
    57–64.doi:10.1097/CCM.0000000000000554.
  32. ↑ «Curacyte». Curacyte. Consultat el 30 de decembre de 2017.
  33. ↑ «Large-scale production of ret blood cells from stem cells: what llaure the technical challenges ahead?».Biotechnol. J..9(1)
    28–38.doi:10.1002/biot.201200368.
  34. ↑ 34,0 34,1 Edwards, L. (July 13, 2010). Artificial blood developed for the battlefield. Retrieved November 30, 2010
  35. ↑ «Copia archivada». Archivat des d'el original, el 30 d'abril de 2019. Consultat el 6 de giner de 2019.
Obtingut de «https://lenciclopedia.org/w/index.php?title=Substitut_sanguíneu&oldid=1357148»