[发明专利]用于红细胞之延长贮藏的系统及使用方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2011年7月5日提交的美国临时申请61/504,640和于2011年7月5日提交的美国临时申请No.61/504,644的申请日的权益；本申请是于2010年10月8日提交的美国专利申请序列号12/901,350的CIP，其要求于2010年5月5日提交的美国临时申请No.61/311,693的权益；本申请是于2011年5月25日提交的美国专利申请No.13/115,532的CIP，其为于2010年10月12日提交的美国专利申请No.12/903,057(已放弃)的CON，其要求于2009年10月12日提交的美国临时申请No.61/250,661的权益；并且本申请是于2011年11月4日提交的美国专利申请No.13/289,722的CIP，其要求于2010年11月5日提交的美国临时专利申请序列号61/410,684的权益，其各自的内容通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本公开内容涉及用于贮藏血液和红细胞的系统和方法。更具体地，本公开内容涉及用于从收集到输注(transfusion)的红细胞之延长无氧贮藏的系统和方法。

背景技术

液体血液的供应目前受到常规血液贮藏实践中使用的贮藏系统的限制。使用当前的系统，作为浓缩(packed)血细胞制剂的贮藏血液在零上的温度(即4℃)冷藏约42天的时间后失效。失效的血液不能使用并且必须丢弃，因为其将有害于最终接受者。血液腐败的主要原因之一是其在贮藏之后的持续代谢活性。例如，在2007年，全球收集并贮藏了超过4500万单位的红细胞(RBC)(在美国有1560万)。在冷藏期间，RBC变得逐渐地受到贮藏损伤(storage lesion)的损害。当在目前的6周期限内输注时，贮藏的RBC具有较低的质量(RBC级分被除去；受损的O₂递送能力)以及潜在的毒性，常常表现为输注治疗的副作用。这些贮藏损伤观察为与贮藏的细胞相关的改变的生物化学参数和物理参数。这些参数的实例包括在体外测量的参数，例如降低的代谢物水平(ATP和2,3-DPG)、减小的表面积、棘状红细胞增多(echinocytosis)、磷酯酰丝氨酸暴露以及降低的可变形性。

贮藏的血液发生稳定的变质，这部分地由在贮藏期期间发生的溶血、血红蛋白降解和降低的腺苷三磷酸(ATP)浓度导致。这些以及其他原因限制输注所需的容易得到的高质量血液的量。

如上所讨论的，当将RBC在零上的温度(例如，1℃至6℃，标准贮藏条件)冷藏在血液贮藏袋中远离机械压力和连续循环的流通环境时，衰老(senescence)过程部分地暂停。但是，由于在冷藏下缺乏连续的营养补给和废物去除，所以RBC逐渐受损，导致生理功能受损。例如，在延长的贮藏期间发生了下述问题：

·当RBC贮藏了一段延长的时间时，贮藏损伤积累并且使RBC变质，

导致多至1％的RBC在贮藏期间发生溶血并且多至25％在输注后不久

被除去。

·在长期输注的患者中，无活力的RBC导致铁超负荷。

·输注并非总是实现预期的组织灌注提高的结果。

·由于2,3-DPG的损失，RBC中的血红蛋白不在组织处高效地释放氧。

·由于可变形性的丢失，RBC不能够进入和灌注毛细血管床。

与灌输“较新鲜的”红细胞相比，灌输贮藏了较长时间的RBC可能导致较高的发病率和较长的住院时间。与较新鲜的红细胞相比，贮藏了超过6周的RBC导致较高的发病率和较长的住院时间。例如，在使用“较久(older)”的血液时，在心脏手术中发生了不良的临床结果；手术患者的多器官衰竭反映出所灌输的血细胞的年龄(age)；较久的单位与严重脓血症升高的发病率之间的相关性；由于减少的2,3-DPG和与提高的血液粘度相关的降低的心指数(cardiac index)而未能提高O₂利用。