用于向脑死亡的、心脏搏动的潜在器官供者施用的包含去甲肾上腺素和net抑制剂的组合物的制作方法

专利名称：用于向脑死亡的、心脏搏动的潜在器官供者施用的包含去甲肾上腺素和net抑制剂的组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及在脑死亡之后和直到器官被采集之前立即处理潜在的器官供者的方法，以及组合物和输液剂。
背景技术：
熟知的是存在适合用于移植的供者器官的大的缺点。心脏搏动的供者的脑死亡过程中和之后血液动力学不稳定性通常与移植物成活力的衰退有关，其导致器官排斥。存在这样的需要在脑死亡之后和器官采集之前处理潜在的器官供者的方法，其降低从这些供者采集的器官的排斥率。发明概述因此，本发明的目的是为了单独地或以任何组合地缓和、减轻或消除上面鉴定的缺陷和缺点中的一个或多个。根据本发明的一个方面，提供了用于处理脑死亡的、心脏搏动的、有呼吸的潜在器官供者的血管内施用的组合物，组合物包括去甲肾上腺素和NET抑制剂。在一种实施方式中，NET抑制剂可以是可卡因或其刺激性类似物。在另一实施方式中，NET抑制剂可以是包括在包括以下的组中的至少一种三环抗抑郁剂阿米替林 (ELAVIL)；氯米帕明(ANAFRANIL)；多塞平(ADAPIN, SINEQUAN)；丙咪嗪(TR0FANIL)；曲米帕明(SURM0NTIL)；阿莫沙平(ASENDIN)；地昔帕明(NORPRAMIN)；马普替林(LUDIOMIL)； 去甲替林(PAMEL0R)；和普罗替林(VIVACTIL)。在进一步的实施方式中，NET抑制剂可以是包括在包括以下的组中的至少一种剂文拉法辛(EFFEM)R)；阿托西汀(Atomexetine， WELLBUTRIN)；度洛西汀(CYMBALTA)；米氮平(Mirtacapine, REMER0N)；去甲氯米帕明 (Norclomipramine)；羟丙替林；洛非帕明；瑞波西汀；马普替林；诺米芬辛；多塞平；米安色林；维洛沙嗪；米氮平；和尼索西汀。根据又进一步的实施方式，组合物可以包括以下中的至少一种肾上腺素、氢化可的松、甲状腺素、胰岛素、三碘甲腺原氨酸、血管加压剂如去氨加压素、和甲泼尼龙。NET抑制剂可以去甲肾上腺素的量的0.2至5倍的量存在。在可卡因的情况中，可卡因与去甲肾上腺素之间的比可以是约1 1。在另一方面，提供了输液剂，其包含上面提到的组合物和药学上可接受的介质，如纯水，林格乙酸溶液或生理氯化钠溶液。可以在约50ml液体中约Img的去甲肾上腺素和约 Img的可卡因的量将组合物溶解在药学上可接受的介质中。在进一步的方面，提供了用于处理脑死亡的、心脏搏动的、有呼吸的潜在器官供者的方法，其包括以足以维持约60mmHg的平均动脉压的量输注上面提到的输液剂。在又进一步的方面，提供了用于处理脑死亡的、心脏搏动的、有呼吸的潜在器官供者的静脉内施用的试剂盒，其包括输液袋，所述输液袋包含上面提到的输液剂；输液泵， 所述输液泵用于将输液剂泵到插入供体的血管系统中的针头、用于控制进入供者的输液剂的量，和管，所述管用于互连袋、泵和针头。试剂盒可以包括几套输液袋、输液泵和管。该试剂盒进一步包括用于控制泵的计算机，借此计算机根据预定的控制策略运行。在又进一步的方面，提供了将溶液输注到脑死亡的、心脏搏动的、有呼吸的潜在器官供者的循环系统的方法，其包括确定所述供体是脑死亡的；继续或启动呼吸用于血液的氧合；输注上面提到的输液剂；并通过计算机控制所述输注。附图简述根据本发明的实施方式的详细描述，并参考附图，本发明进一步的目的、特征和优势将是显然的，其中

图1是神经末梢的示意图；图2、3和4是显示用根据实施方式的组合物处理的过程中的血压的图表；图5是用于施用根据实施方式的输液剂的试剂盒的示意图；图6是用于施用根据实施方式的输液剂的另一试剂盒的示意图；实施方式的详细描述下面，将描述本发明的几个实施方式。这些实施方式以说明的目的描述，以便使技术人员能够进行本发明，并公开了最佳模式。然而，这些实施方式不限制本发明的范围。此外，显示并讨论特征的某些组合。然而，不同特征的其它组合可能在本发明的范围之内。定义在本描述和实施方式的上下文中，应用以下定义术语“可卡因类似物”意欲指这样的类似物，其以与可卡因相同或相似的方式用于在采集器官之前保存脑死亡的、 心脏搏动的、有呼吸的供者的器官。术语“药学上可接受的”指不降低活性成分的生物学活性功效的无毒材料。这些药学上可接受的缓冲剂、载体或赋形剂是本领域熟知的，参见例如 Remington' s Pharmaceutical Sciences (雷明顿药物科学)，第 18 版，A. R Gennaro 编著，Mack Publishing Company (1990)禾口 handbook of Pharmaceutical Excipients ( M^l 赋形剂手册)，第3版，A. Kibbe编著，Pharmaceutical Press (2000)。术语“生理学上可接受的溶液”指基本上不干扰身体中的液体的溶液。以下描述的实施方式的目的是为了提高从供者采集器官并移植的结果，该供者已经被宣告脑死亡但仍然具有搏动的心脏且是通气的(ventillated)。成为脑死亡的过程是身体及其器官的外伤性经历。因此，脑死亡宣告之前、过程中和之后的内分泌事件、激素事件和代谢事件的彻底理解是决定介入所关注的。脑死亡可以由脑细胞的大块坏死启动，其可以归因于不同原因。这些坏死可以造成脑中增加的渗透压，导致水经血脑屏障的吸收。因为颅骨(scull)不能扩大，因此颅内压明显地增加。当颅内压超过收缩压时，脑暴露于缺血，因为血液不能进入脑。脑可以通过增加心率和血流和通过增加全身血管阻力恢复原状。另外，肾上腺增加循环的肾上腺素 (epinephrine)和去甲肾上腺素(nor-印in印hrine)的水平。这被称作库欣反射。心率可以增加百分之几百(several hundred percent)至最大心率。血压可以增加至高于200mmHg。这一大规模的反应也被称作“儿茶酚胺风暴(catecholamine storm)” 或“交感自律神经风暴(sympathetic autonomous storm)”。肾上腺素和/或去甲肾上腺素水平可以增加70倍，如下面更详细地描述。如果这一收缩压的增加不足以用于将血液递送至脑，则脑将维持其缺血状态。然而，没有血液供应，脑不能维持多于约10分钟。如果例如由于增加的渗透压，颅内压上升至多于约300mmHg，脑不能忍受这种高压而破裂。最后结果将是渐进的脑膨胀，和伴随脑干侧压的海马回(hipocampal gyri)的疝出，脑干功能的最后丧失和自发呼吸的丧失。这可能造成脑干通过枕骨大孔疝出。(脑)死亡的其它原因可能产生稍微不同的过程。在瑞典，脑死亡被定义为包括脑干的全脑功能的不可逆转的丧失。存在几个脑死亡的指征，本实施方式不太关注这些指征。然而，在脑死亡之后，不存在大脑血液循环，且无自发呼吸。体温应当高于33°C且应当不存在药物中毒。在脑死亡之后，脑，包括脑干在内，不能保持其功能，因为其是永久性损伤的。在“儿茶酚胺风暴”过程中，肾上腺素和去甲肾上腺素可能显著地上升。在对狗的实验中，在一至三分钟之内，获得肾上腺素的血液浓度从约0. 40nmol/l增加至75nmol/l， 且去甲肾上腺素从约0. 40nmol/l增加至12nmol/l。在脑死亡发生之后，下丘脑-垂体-肾上腺轴断裂。然而，坏死之后，细胞因子尤其是IL-6的释放，其刺激肾上腺产生肾上腺素和去甲肾上腺素。最终，这些收缩性 (inotropics)的产生将被减少，且在约60分钟之后，肾上腺素和去甲肾上腺素水平将低于正常。通过交感紧张(vasotonus)的丧失，这将造成血管麻痹(vasoplegia)。脑垂体也产生抗利尿激素(ADH)，或后叶加压素，其在肾上起作用以控制水再吸收。ADH具有约15分钟的短的半衰期且在约60分钟之后(存在较大的个体差异)将发生 ADH的不足。ADH的排空可造成尿崩症，造成大量的尿以每小时几升的级别产生。除非发生液体置换，否则尿崩将造成血容量不足，血压进一步的降低和循环的最终丧失，造成所有器官的缺血性损坏。此外，脑垂体产生促肾上腺皮质激素(ACTH)，其刺激糖皮质激素的分泌，糖皮质激素刺激肾上腺素和去甲肾上腺素的合成。此外，脑垂体产生促甲状腺激素(TSH)，其刺激甲状腺分泌激素甲状腺素(T4)和三碘甲腺原氨酸CH)。T4和T3的排空可造成例如心脏中从有氧代谢到无氧代谢的变化， 这可以造成增加的乳酸酯和丙酮酸酯水平。因为脑垂体依赖于下丘脑，脑垂体的运行减少或停止，造成例如T3、T4、ADH、ACTH、 皮质醇和胰岛素的降低的循环水平。这造成损伤的有氧代谢，增加的无氧代谢，高能量的磷酸酯的排空和增加的乳酸酯产生。高水平的儿茶酚胺的副作用是心动过速，房室性心律失常以及传导异常。肺水肿可产生高水平的儿茶酚胺，尤其是肾上腺素。因为由儿茶酚胺引起的血管收缩，器官可释放(loose)灌注。下丘脑控制体温，且下丘脑的衰竭可造成低体温。存在文献中推荐的许多不同的策略用于在脑死亡之后维持器官。已经报道这样的事实对于脑死亡的孕妇可能具有延长的躯体支持。通过完全的通气和营养支持，血管活性药物，正常体温的维持，激素置换和其它支持性措施，胎儿可在母亲脑死亡之后的几周出生，据此提高胎儿的存活预启。
Kenneth Ε· Wood 禾口 John McCartney 的综述文章，名为,Management of the potential organo donor (潜在器官供者的管理)”，公开在 Transplantation Reviews 21 (2007)，第204-218页，且在www. sciencedirect. com在线获得，概括这一领域的现有技术。在瑞典，允许在脑死亡之后直到进行器官采集之前维持供者M小时。采集之后， 检测器官的成活力并储存，储存通常地在低体温条件下直到移植。因为ADH快速减少，必需解决这一问题。ADH的排空早晚造成尿崩，而高尿量引起血容量不足。这通过输注大体积的胶状流体或类晶体流体如林格液被抵消。另一方法是加入血管加压剂如精氨酸加压素、去氨加压素、DDAVP或弥凝(Minirin)。甲状腺激素水平的降低也应当被解决，以致不加重代谢。因此，T4和/或T3的加入可能是适合的。 ACTH和皮质醇的减少可以通过供给甲泼尼龙或类似的剂而减少。为了维持器官尤其是肾的适当的灌注，认为至少60mmHg的平均动脉压MAP应当被保持，参见例如上面提到的综述文章。这可以通过加入儿茶酚胺如去甲肾上腺素和/或肾上腺素来进行。然而，存在这样的证据加入肾上腺素和/或去甲肾上腺素可恶化一些器官的条件，且在本领域存在避免加入儿茶酚胺的趋势。惯例地，多巴胺是强心药(inotrope) 的选择，其滴定剂量保证心输出量和血管收缩，从而保证心肌和肾循环的灌注压梯度。当在血液中循环时，儿茶酚胺具有约几分钟的半衰期。肾上腺髓质中正常分泌的肾上腺素是0. 2 μ g/kg/min,去甲肾上腺素是0. 05 μ g/kg/min。在文献中报道去甲肾上腺素的施用与心脏移植之后心肌损伤和初始无功能 (initial nonfunctioning)相关。假设脑死亡之后“儿茶酚胺风暴”可引起心肌缺血或β 肾上腺素能信号传导途径的快速脱敏。脑死亡之后进一步的去甲肾上腺素的施用可进一步使心肌β肾上腺素能信号传导脱敏。另一可能的解释可能是在大量的儿茶酚胺释放下，摄取和失活代谢系统可能是饱和的，造成β肾上腺素能心脏受体(BAR)的下调，S卩，BAR密度的下降，其可以是剂量依赖性的。BAR的恢复可能性是未知的，但可对器官功能具有影响。另外，儿茶酚胺可硫酸结合，其被认为是失活过程，生物体通过该过程“汇聚”游离的血浆儿茶酚胺成失活衍生物(inactivated derivates)，其接着被去结合 (deconjutaged)并释方文。因此，存在这样的证据高水平的儿茶酚胺可损害α-和/或β-受体效力。另外，消除系统可能是饱和的，其可以最后造成差的移植结果。本实施方式的基本的想法是代替脑死亡的身体与活体相比，不再分泌或以相当地低的水平分泌的物质和/或激素中的至少一些。焦点是通过心血管支持维持血液动力的稳定性，因为其可维持所有的供者器官在最佳的可能状态。发明人已经发现肾上腺素和去甲肾上腺素是添加可能有益的两种物质，但加入物质的任一个是有争议的，且可造成上面提到的不期望的副作用。虽然现在准确的机制是未知的，但认为高水平的儿茶酚胺，如在“儿茶酚胺风暴” 下，将引起正常地在神经末梢和肾上腺髓质中发现的儿茶酚胺的存储排空。另外，丧失血管紧张，因为神经末梢接收不到来自脑的信号。
去甲肾上腺素正常地在突触前神经末梢中由酪氨酸产生，酪氨酸是大量遍及身体存在的氨基酸。图1是显示交感神经系统的神经末梢的示意图和简图。神经末梢结束于具有细胞膜12的突触前肾上腺素能膨体11。突触后效应器细胞膜14位于距细胞膜12的短距离处。 该距离被称作突触间隙，且化学突触中可以是约20nm。酪氨酸经转运蛋白15运输进入膨体11并进入细胞质，其中在酶酪氨酸羟化酶 (TH)的影响下酪氨酸转化成多巴(DOPA)。这一步骤被认为是去甲肾上腺素和肾上腺素合成中的限速步骤。在细胞质中在酶芳香L-氨基酸脱羧酶(AAADC)的影响下多巴被转化成多巴胺。多巴胺经称为VMAT-2的活性转运蛋白17 (小泡单胺转运蛋白)被吸收进入小泡 16，其是相对地无特异性的且可以运输不同的儿茶酚胺，如去甲肾上腺素和多巴胺，以及其它物质。产生的多巴胺的仅约50%被正常地运输进入小泡16 ；剩余的由称作MAO的酶(单胺氧化酶)代谢，进一步参见以下。在神经末梢中存在很多小泡。在小泡内部，存在酶多巴胺-β -羟化酶(D β H)，其将进入小泡的多巴胺转化成去甲肾上腺素(ΝΑ)。另外，膨体11内部存在的任何去甲肾上腺素通过相同转运蛋白17VMAT-2 被转移进入小泡16。以这种方式，重复使用去甲肾上腺素。膨体内部的去甲肾上腺素的一部分不进入小泡16，但是由酶MAO代谢。因此，在酶MAO和活性转运蛋白17VMAT-2之间存在关于多巴胺和去甲肾上腺素的竞争。小泡内部的去甲肾上腺素的浓度是非常高的。已经报道了 1摩尔/升的范围内的浓度。在刺激信号到达时神经细胞膜的去极化中，若干电压依赖性钙离子通道18允许钙离子通过膨体膜12。钙离子的升高的水平促进小泡膜与膨体膜的融合，随后是去甲肾上腺素NA的胞吐作用。融合过程包括与小泡膜有关的专门的蛋白(VAMP，小泡相关膜蛋白) 和与膨体膜有关的专门的蛋白(SNAP，突触体(synaptiosome)相关蛋白)的相互作用。当小泡将其内容物释放进入突触间隙时，去甲肾上腺素传进突触间隙并可以与效应器细胞膜处存在的α和β受体相互作用，如图1中箭头所示。因为小泡中去甲肾上腺素的浓度非常地高，并且因为突触间隙中去甲肾上腺素的浓度正常地是非常低的，并且因为跨突触间隙的距离非常小，约20nm，去甲肾上腺素将由于高浓度梯度或多或少地爆发，并快速地到达效应器细胞膜处的受体。包括收到去极化电压，钙的流入和去甲肾上腺素的胞吐作用的整个过程通常消耗少于1/10秒。释放的去甲肾上腺素也可以与α -2-型和β -型突触前受体相互作用。α _2_受体可直接影响小泡并减少去甲肾上腺素的释放。受体可促进去甲肾上腺素的释放。对于去甲肾上腺素的释放的这些直接的影响，机制尚未被清楚地理解。—段时间之后，连接到受体的去甲肾上腺素从突触间隙中的受体释放。突触间隙中存在的去甲肾上腺素通过活性转运蛋白19，称为NET (去甲肾上腺素转运蛋白，去甲肾上腺素(nor-印in印hrine)=去甲肾上腺素(nor-adrenaline))，被运输进入肾上腺膨体。这一转运蛋白对去甲肾上腺素具有高亲和力。NET通常在0. 1秒之内从突触间隙除去游离去甲肾上腺素。然而，突触间隙中游离的去甲肾上腺素的一小部分穿出到环境间质液且随后到达血液循环。循环的去甲肾上腺素在肝中通常在几分钟之内被快速代谢。
因此，在胞吐作用过程中释放的去甲肾上腺素的大多数被重复使用。由于MAO代谢，一部分损失到循环，且一部分在肾上腺素能膨体内损失，之后进入小泡16。这些损失的去甲肾上腺素被从酪氨酸新产生的去甲肾上腺素代替，如上面所说明。存在从酪氨酸合成去甲肾上腺素的负反馈调节。因此，突触前的α-2-受体处的去甲肾上腺素的高浓度似乎降低去甲肾上腺素的产生，可能通过用限速酶TH干扰。从突触间隙到血液循环的距离可以是约0. Imm至几毫米，且因此比突触间隙大很多。因此，去甲肾上腺素消耗长的时间从突触间隙扩散至血液循环且反之亦然。因此，活的人体中的去甲肾上腺素的血液浓度通常较低。另外，一些去甲肾上腺素为了扩散至突触间隙并影响效应器细胞膜的受体，需要血液中的高浓度。肾上腺素由额外的酶驱动步骤在肾上腺髓质中由去甲肾上腺素产生。该酶被称作苯乙醇胺N-甲基转移酶(PNMT)，并将去甲肾上腺素转化成肾上腺素。这一酶基本上仅存在于肾上腺髓质中。肾上腺髓质包括与图1中显示的肾上腺素能膨体类似的神经末梢，但缺乏突触后部。相反，胞吐作用的发生直接进入血流。正常地，肾上腺髓质分泌约80%的肾上腺素和20%的去甲肾上腺素进入血液中。对于活体，如人类，上面的描述是有效的。当身体成为脑死亡时，这一条件在上面说明的儿茶酚胺风暴之后。因此，尽可能多的去甲肾上腺素在交感神经系统中通过胞吐作用被释放，通过效应器细胞的α-受体引起血管系统抵抗力的增强。因此，神经末梢中所有的小泡16流入突触间隙。可能地，NET转运蛋白19的摄取机制是超载的，且突触间隙中去甲肾上腺素的浓度将增加，可能乘以超过100的系数。这将引起在胞吐作用之后重复使用去甲肾上腺素和重复使用小泡的障碍。另外，将存在通过α-2-受体下调小泡的释放。此外，新的去甲肾上腺素的产生将被去甲肾上腺素的高突触浓度下调。产生的去甲肾上腺素的大多数将穿出进入血液循环，并被肝代谢。因此，神经末梢中的去甲肾上腺素的所有的储存将被用尽，且神经末梢的运行将被严重地妨碍。肾上腺髓质也将其肾上腺素以及去甲肾上腺素的所有储备释放进入血液。循环的 J L茶酚胺将被肝快速地代谢。因此，在儿茶酚胺风暴之后，儿茶酚胺的所有储存，特别地去甲肾上腺素和肾上腺素被耗尽。仅存在小量的新的去甲肾上腺素产生，因为从酪氨酸产生花几小时以调节其本身至新的状态。因此，根据本发明的实施方式，可以类似于在血液中正常地遇到的那些的浓度添加肾上腺素。添加的肾上腺素与受体相互作用以促进例如心输出量。肾上腺素在身体中具有许多其它作用，如技术人员所熟知。根据另一实施方式，可以以足以引起从血液向突触间隙和向其中存在的受体，正常地α-受体，扩散的浓度添加去甲肾上腺素，从而与例如α-受体相互作用以引起血管收缩。去甲肾上腺素在身体中具有许多其它作用，如技术人员所熟知。然而，去甲肾上腺素在不同于血液的位点正常地被产生并正常地作用。这意指血液循环中的去甲肾上腺素在身体的某部位，例如肾，可具有快速的和直接的效果，而其在其它位置，例如血管系统，花费更长的时间并具有较小的效果。因此，将去甲肾上腺素加到血液循环的结果是非常复杂的和不合适的。可减少血液中循环的和扩散至突触间隙的去甲肾上腺素的作用的一种机制，可以是以下事实到达突触间隙的任何去甲肾上腺素将快速地被NET转运蛋白摄取且进入突触前神经末梢。因为神经末梢是去甲肾上腺素排空的，这一作用将是快速的。因此，NET转运蛋白将与效应器细胞受体的激活竞争，并减少添加的循环的去甲肾上腺素的作用。为了获得效果，血液中去甲肾上腺素的高浓度将是必需的，其与身体中的其它运行是不相容的。如果去甲肾上腺素被添加到血液循环中，去甲肾上腺素将被神经末梢吸收 (absorbed)或吸收(soaked up)。因此，儿茶酚胺风暴之后神经末梢的排空状态可以被逆转且正常的神经末梢的运行可以重新开始。然而，因为脑死亡的身体不发射任何神经信号， 钙通道保持未刺激的，且不发生胞吐作用以及去甲肾上腺素的释放。发明人已经发现一起加入可卡因与去甲肾上腺素将允许血液循环中的更低水平的去甲肾上腺素的使用，并且仍然获得血管收缩的期望的效果。用于解释这一结果的一种假设可以是可卡因作为NET抑制剂作用，NET抑制剂是之前已知的。通过阻断从突触间隙再摄取去甲肾上腺素，NET转运蛋白将不再与α -受体竞争，且去甲肾上腺素从血液扩散至突触间隙可引起期望的作用。其它解释可以是组合相关的。为了检验这一假设，试验了其它NET抑制剂，如地昔帕明和丙咪嗪，其都是已知的 NET抑制剂。显示出，这些三环抗抑郁剂获得相似的结果。然而，可卡因具有约1小时的小得多的半衰期，而丙咪嗪具有12小时的半衰期，且地昔帕明具有30小时的半衰期。还显示 文拉法辛(5小时的半衰期)具有相似的效果。因此，为了加强血液循环的去甲肾上腺素的效果，NET抑制似乎至少是可期望的。结论是为了维持或增加血管抵抗力并增强血液循环的去甲肾上腺素的效果，NET 抑制剂和去甲肾上腺素的组合在脑死亡的、有呼吸的身体中产生协同效应。至少去甲肾上腺素和三环抗抑郁剂(包括可卡因)的一种组合将具有协同效应。相同的物质在脑死亡，有呼吸的身体中也具有对肾上腺素作用的影响。一种假设是三环抗抑郁剂具有与可卡因相似的对受体的影响，例如为了防止β肾上腺素能心脏受体(BAR)的下调，即，BAR密度的减少，参见上面。常用的NET抑制剂是以下物质叔胺三环类，如阿米替林(ELAVIL)、氯米帕明(ANAFRANIL)、多塞平(ADAPIN， SINEQUAN)、丙咪嗪(TR0FANIL)、曲米帕明(SURM0NTIL)；仲胺三环类，如阿莫沙平(ASENDIN)；地昔帕明(NORPRAMIN)；马普替林 (LUDIOMIL)；去甲替林(PAMEL0R)；普罗替林(VIVACTIL)；文拉法辛(EFFEM)R)；阿托西汀(WELLBUTRIN)；度洛西汀(CYMBALTA)；米氮平 (REMER0N)；去甲氯米帕明；羟丙替林；洛非帕明、瑞波西汀、马普替林、诺米芬辛、多塞平、 米安色林、维洛沙嗪、米氮平、尼索西汀和可卡因。地昔帕明、普罗替林和去甲氯米帕明的效力似乎是最高的。在一种实施方式中，已经使用可卡因(苯甲酰甲基芽子碱)。可卡因作为去甲肾上腺素和多巴胺的NET抑制剂作用。神经元末端将被保护免受高全身水平的儿茶酚胺影响。 循环血液中儿茶酚胺的水平可以通过输注小量的肾上腺素和/或去甲肾上腺素被维持。因此，神经元作用将被保存，虽然在“风暴”过程中和随后在采集器官之前的下一个M小时过程中暴露于高水平的循环儿茶酚胺。通过加入肾上腺素和/或去甲肾上腺素，交感神经和副交感神经张力可以被维持，预防例如失控的血管舒张和心动过速。
可卡因和NET抑制剂也可以或可选地经至今未知的进一步的机制作用，且可以对于在脑死亡的有呼吸的身体中采集之前保存器官具有有益的效果。可卡因类似物可以相同的方式运用。类似物可以是上面定义的任何类似物。据信 这是活性可卡因的刺激作用。因此，可卡因类似物指具有刺激作用的可卡因类似物。具有刺激&局部麻醉作用的可卡因类似物是二甲卡因或拉罗卡因(DMC) ((3-二乙基氨基-2，2-二甲基丙基)-4-氨基苯甲酸酯)；和3-(对氟苯甲酰基)托烷((1R， 5S) - (8-甲基-8-氮杂双环[3. 2. 1]辛-3-基)-4-氟苯甲酸酯)。已除去局部麻醉效果的具有刺激效果的可卡因类似物是β -CIT (甲基(lR，2S，3S，5Q-3-(4-碘苯基)_8_甲基_8_氮杂双环[3· 2. 1]辛烷-2-羧酸酯)；i3-CPPIT(3i344 ‘-氯苯基)-2β-(3'-苯基异噁唑-5 ‘-基)托烷)； FE-β-CPPIT (N-(2 ‘-氟乙基)-3β-(4'-氯苯基)-2 β-(3'-苯基异噁唑-5'-基) 去甲托烷)；FP-i3-CPPIT(N-(3'-氟丙基)_3β_(4'-氯苯基)-2β-(3'-苯基异噁唑-5'-基)去甲托烷)；Altropane ((1R，2S，3S，5S)-3-(4-氟苯基)-8-[(E)-3-碘丙-2-烯基]-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-羧酸甲酯)；布索芬新((E)-1-[(1R，2R，3S， 5S)-3-(3，4-二氯苯基)-8-甲基-8-氮杂双环[3.2. 1]辛-2-基]-N-甲氧基甲亚胺)； CFT((lR，2S，3S，5S)-3-(4-氟苯基)-8-甲基_8_氮杂双环[3.2. 1]辛烷_2_羧酸甲酯)； 二氯戊烷((lR，2S，3S，5S)-3-(3，4-二氯苯基)-8-氮杂双环[3. 2. 1]辛烷_2_羧酸甲酯)；Difluoropine ((1S，2S，3S，5R)-3-[双(4-氟苯基)甲氧基]_8_ 甲基-8-氮杂双环 [3. 2. 1]辛烷-2-羧酸甲酯)；碘氟潘(123I) ((1R，2S, 3S，5S) -3- (4-碘苯基)_8_ (3-氟丙基)-8-氮杂双环[3.2. 1]辛烷-2-羧酸甲酯)；Nocaine ((3R，4S)-4-(4-氯苯基)-1-甲基哌啶-3-羧酸甲酯)；Tesofensine ((1R，2R，3S，5S) _3_ (3，4- 二氯苯基)-2-(乙氧基甲基)-8-甲基-8-氮杂双环[3.2. 1]辛烷)；托帕利酯((lR，2S，3S，5S)-8-甲基-3-苯基-8-氮杂双环[3. 2. 1]辛烷-2-羧酸甲酯)；Tropoxane ((1R，2S，3S，5S) -3- (3，4- 二氯苯基)-8-氧杂双环[3.2. 1]辛烷-2-羧酸甲酯)；(-)-甲基-1-甲基-4β-(2-萘基) 哌啶-3 β-羧酸酯((3S，4S)-1-甲基-4-萘-2-基哌啶-3-羧酸甲酯)；PIT(2_丙酰基-3-(4-异丙基苯基)-托烷)；PTTO β-丙酰基-3 β-(4-甲苯基)-托烷)；RTI-121、 IPCIT (丙-2-基(1R，2S，3S) -3- (4-碘苯基)-8-甲基-8-氮杂双环[3. 2. 1]辛烷-2-羧酸酯);RTI-126((lR，2S，3S，5S)-8-甲基-2-(1，2，4-噁二唑-5-甲基)-3-苯基-8-氮杂双环[3. 2. 1]辛烷)；RTI-150 (环丁基(1R，2S，3S，5S) -8-甲基-3- (4-甲基苯基)~8~ 氮杂双环[3. 2. 1]辛烷-2-羧酸酯)；RTI-336 ((1R，2S，3S，5S) -8-甲基-2- (3- (4-甲基苯基)异噁唑-5-基)-3- (4-氯苯基)-8-氮杂双环[3. 2. 1]辛烷)；WF-23 (2 β -丙酰基-3 β - (2-萘基)-托烷)；WF-33 (2α-(丙酰基)-3 β - (2_ (6_甲氧基萘基))_托烷)。除去刺激效果并包括局部麻醉效果的可卡因类似物的使用不能被用于本实施方式的目的。利多卡因是典型的实例。然而，输注利多卡因将造成血管舒张和血压下降。期望与利多卡因类似的其它局部麻醉剂将产生相同的血压降低效果。已经发现通过使用NET抑制剂，如可卡因或可卡因类似物(刺激)或三环抗抑郁剂，通过静脉注射NET抑制剂和去甲肾上腺素，可能维持脑死亡的、心脏搏动的、有呼吸的供者持续M小时，并基本维持器官成活力。特别地，心脏将受益于NET抑制剂，其似乎降低心脏应激性。
另外，已经发现肺水肿可通过使用NET抑制剂减少。这将改进随后的肺移植的结^ ο通过进一步加入小量的血管加压剂，可以维持肾的运行，且肾移植的结果预期被改进。对于肝和其它器官，如胰腺、肠等，结果相同。这是由所获得的改善的心血管稳定性引起。向身体提供适当的呼吸通气，以保持氧和二氧化碳的分压在适合的水平。正常地， 脑死亡的身体不具有自发呼吸，这意味着需要主动的通气。这种通气可以之前已知的任何方式发生，例如通过呼吸器，通过胸腔的外部压迫，通过手动或机械方法等。还向身体提供输液剂用于维持液体平衡。肾以至少1. 0ml/kg/小时的期望的输出水平产生尿。因此，以约lml/kg/小时至5ml/kg/小时的速率输注液体，如Kreb林格液，以补偿肾输出，汗和呼吸过程中的液体损失。组合物可进一步包含其它组分如可的松、甲状腺素(T4)、胰岛素、三碘甲腺原氨酸 (T3)、血管加压剂如精氨酸加压素、去氨加压素或弥凝和甲泼尼龙(可的松)。为了避免尿崩，尽可能早地加入去氨加压素可能是适当的，例如在介入开始时推注(bolus)，然后是如同身体所产生的正常的连续剂量。为了维持例如1.0ml/kg/小时的目标，去氨加压素可依赖尿输出量来滴定。因为儿茶酚胺风暴之后立即的尿输出量是非常小的或甚至不存在的，为了开始尿产出可能需要加入利尿剂，如呋塞米(LASLX)。在一个实施例中，组合物包括NET抑制剂，如可卡因，和另外的肾上腺素、去甲肾上腺素、可的松、甲状腺素、三碘甲腺原氨酸和去氨加压素。NET抑制剂与去甲肾上腺素之间的比可以是约1 1。在一些实施方式中，肾上腺素和/或去甲肾上腺素可以被等同的物质部分地或完全地代替。例如，苯福林是α-1-激动剂且可以代替去甲肾上腺素。苯福林的效力似乎比去甲肾上腺素低约5倍。可以少于约0. 01mg/kg/min的量加入多巴胺。实施方式也涉及输液剂，其包括溶解在药学上可接受的介质中的上面定义的组合物。可接受的介质的实例是生理氯化钠溶液、哈特曼溶液和林格(乙酸)溶液。因为加入的体积是非常小的，在1.7ml/小时( = 0.(Mml/kg/小时)的范围内，可以将成分溶解在无菌的非离子水，即纯H2O中。可以存在于50ml的体积的输液剂中的不同组分的最终量是约0. Img至约IOmg的去甲肾上腺素，例如Img ；0. Img至约IOmg的肾上腺素，如Img ；0. Img至约IOmg的NET抑制剂，如lmg。可以存在的其它组分的量可以是约0. 05mg至约3mg的三碘甲腺原氨酸，T3，约 IOOmg至约IOOOmg氢化可的松、胰岛素和去氨加压素。实验1将以下成分lmg(lml)肾上腺素、lmg(Iml)去甲肾上腺素、0. 3mg(3ml)T3、 300mg(3ml)可的松、36mg(9ml)弥凝和lmgCMl)可卡因溶解在50ml生理氯化钠溶液中。 通过以1. 7ml/小时的初始速率的静脉内输注，将溶液加到体重40kg的猪的脑死亡的、心脏搏动的尸体，该速率随后以剂量依赖性方式被降低，以维持平均动脉压MAP高于约60mmHg。 在M小时内输注速率可以被降低至约0. 4ml/小时。
12
为了维持血容量，以IOOml/小时(2. 5ml/kg/小时)加入Macrodex代替液体以在 24小时内支持约1. 9升的尿输出。加入的液体的剩余部分经肺呼吸和汗从身体除去。为了抵抗形成水肿或任何血管不稳定性的任何趋势，向代替液体加入右旋糖酐， 如右旋糖酐40或右旋糖酐70可能是适合的。为了降低尿崩的风险，在处理开始时给予12mg弥凝的静脉推注。尸体未显示器官机能障碍的显著征兆。心、肺、肝、肾和其它器官适合用于移植目的。图1中显示了在体重40kg的猪上用上面的溶液的实验中的血压。上面的曲线是收缩压，中间的曲线是计算的平均动脉压MAP且下面的曲线是舒张压。纵坐标显示以mmHg 计的血压，且横坐标显示以小时计的时间。14小时之后，增加输注速率，造成明显的和即刻的血压升高。然后将输注速率降低以获得基线压力。如图1中所示，将MAP维持在80mmHg，其足以维持所有的器官良好地灌注血液。在M小时之后采集器官的过程中，在采集之前半小时期间溶液的输注再次被增加至1. 7ml/小时的基线，并维持直到所有器官被移去。1. 7ml/小时的输注速率对应于0. 015μ g/kg/min的肾上腺素和去甲肾上腺素的输注，其低于可能是约0. 05 μ g/kg/min的肾上腺髓质的正常产出速率。据认为这种小的输注到血液的速率是被脑死亡的身体的器官和系统耐受的。实验2进行相似的实验，其中可卡因被地昔帕明代替。向50ml的生理氯化钠溶液加入 3mg的地昔帕明代替Img可卡因。另外溶液中包括Img的肾上腺素和Img的去甲肾上腺素。在时间点(time instance) 21小时，将地昔帕明溶液加到与实验1中的猪相似的猪中。输注速率是1.7ml/小时。在时间点22小时，将输注速率增加至3. aiil/小时并且血压开始上升。在时间点沈小时，输注速率降低至2. 5ml/小时。在时间点观小时，输注速率降低至1.7ml/小时。图3中显示了从17小时至35小时的时间间隔过程中的血压。以与图2中相同的方式，上面的曲线是收缩压，中间的曲线是计算的平均动脉压MAP且下面的曲线是舒张压。 另外，底部曲线显示平均肺动脉压。如所见，脑死亡身体通过将血压从约40mmHg的平均压力增加至80mmHg的平均压力，应答地昔帕明的输注。当输注速率被降低时，血压下降至约60mmHg，但不进一步下降。 认为由于地昔帕明的长的半衰期，其在长时间内维持其NET抑制作用。因此，地昔帕明具有活性，即使当地昔帕明的输注被降低，并在此后持续几小时时。实验3进行相似的实验，其中可卡因被丙咪嗪代替。在这一实验中，以0. 4ml/小时的恒定速率加入肾上腺素和去甲肾上腺素。在时间点21小时，加入2mg可卡因的推注且造成血压的增加。约3小时之后可卡因的推注效果停止且在时间点24. 5小时加入丙咪嗪的推注。 丙咪嗪的推注造成血压从约80mmHg增加至约lOOmmHg。这显示在图4的图表中，然而其被这样的事实混淆压力测定管被粘在一起并且需要冲洗。包括上面提到的物质的输液剂被静脉内加到血液循环中。该加入通过图5中显示的电子控制的输液泵发生。图5显示根据实施方式的输注试剂盒。该试剂盒包括用于维持输液剂的袋21。袋可以包括50ml体积的输液剂。管22连接袋21的底部与输液泵23，其可以是提供了用于自动运行的电动机的注射器。可以可选地使用在管22上运行的蠕动泵。第二个管M连接泵与针头25，该针头25预期被导入脑死亡的、心脏搏动的、有呼吸的潜在供者的血管。可选地，可以使用进入(access)或连接(connection)血管系统的任何进入或连接类型，如静脉导管。因为在几小时内被输注的体积仅是约50ml，大的注射器可以代替袋和泵。在另一实施方式中，输液剂的体积是约100ml，其将足以在M小时过程中用于达 IOOkg的大的患者。在这一情况中，全部过程可以完全自动地发生，而不需要任何手动介入。图6公开了几个输液袋31、41、51、61、71和81。袋与图5的相应的袋21相同。图 6中显示了六个袋，但是可按需要存在任何数目的袋。管32、42、52、62、72、82连接袋的底部与输液泵33、43、53、63、73、83，其可以是注射器或蠕动泵。第二个管；34、44、讨、64、74、84 连接泵与针头35，该针头35预期被导入脑死亡的、心脏搏动的、有呼吸的潜在供者的血管。 总管36连接第二个管的各个末端与针头35。每个袋可以包括上面提到的成分中的一种或几种。例如，袋31可包括肾上腺素， 袋41可包括去甲肾上腺素，袋51可包括可卡因或NET抑制剂，袋61可包括弥凝，袋71可包括激素如T3、T4、可的松等的混合物，且袋81可包括输液剂如Kreb-林格溶液，其是包含葡萄糖的等渗输液剂。每个泵可以由图6中显示的计算机90控制。计算机接受来自传感器91、92、93等的输入信号。例如，泵33可以依赖心输出量来控制，以控制肾上腺素的加入，泵43可以依赖血压或血管抵抗力来控制，以控制去甲肾上腺素的加入，泵53可以依赖肾上腺素和/或去甲肾上腺素的效果来控制，或可以根据期望的预定的控制策略来控制，泵63可依赖尿排出量来控制，泵73可以根据期望的控制策略来控制，且可以控制泵83以平衡经尿、汗和呼吸的液体损失。计算机可以根据几个策略运行。一个策略可能是以与去甲肾上腺素的添加速率成比例的速率添加可卡因。另一策略可以是以与肾上腺素的添加速率或肾上腺素与去甲肾上腺素总和的添加速率成比例地添加可卡因。进一步的策略将是以独立于添加肾上腺素和/ 或去甲肾上腺素的恒定速率添加可卡因。如果使用具有长的半衰期的另一 NET抑制剂，开始介入时的推注将是足够的，随后在六小时后进行较小的推注等。推注的效果在推注之后的长时间内将是存在的，且血液动力稳定性可以被小量的肾上腺素和去甲肾上腺素控制。处理或介入将在确定脑死亡之后尽可能快地开始。在实际死亡和确定脑死亡状态的时间之间存在时间延迟，且这些时间延迟将尽可能地短。处理可以用推注开始，尤其是如果存在实际的时间延迟且血压已经低于约50mmHg。继续处理直到确定应当进行器官采集。在采集之前不久，增加输注以获得在采集过程中和刚采集之后维持尽可能适当的状态的器官。从脑死亡之后立即直到器官采集，进行处理。发明人用猪并使用可卡因结合肾上腺素和去甲肾上腺素进行多于20次实验。在每种情况中，从开始介入和M小时之内，可能维持血压在例如70mmHg的恒定水平。通常，在第一个六小时过程中需要的剂量必须被减少，例如第一个六小时过程中1.7ml/小时下降到最后的六小时过程中0.細1/小时。然而，存在巨大的个体差异。通过这一作用，在儿茶酚胺风暴之后即时血压可以被维持在足够的水平，据此避免血压低于40mmHg，如果不进行介入，其正常地发生在儿茶酚胺风暴之后。在许多情况中，不需要控制所有的参数和使用六个(或更多)个体地控制的供给源。一个通用的组合将是在袋31中具有肾上腺素和可卡因，在袋41中具有去甲肾上腺素和可卡因，在袋51中具有弥凝，在袋61中具有输液剂且在袋71中具有其它成分，并排除袋 81。进一步的实施方式可包括袋31中的肾上腺素、去甲肾上腺素和可卡因，第二个袋 41中进一步的成分和第三个袋51中的输液剂。可选地，包括NET抑制剂的输液剂，和替代液体可以被安排在相同的袋中，其在这一情况下将具有约2. 5升的体积。在权利要求书中，术语“包括/包括(comprises/comprising) ”不排除其它成分或步骤的存在。此外，虽然个别地列出，多个手段、成分或方法步骤可以通过例如单一单元来实施。另外，虽然个体特征被包括在不同的权利要求或实施方式中，这些可以被可能地优势地组合，且包含在不同权利要求不意味着特征的组合是不可行的和/或不具优势的。另外， 单数提及不排除复数。术语“一个(a)”、“一个(an)”、“第一”、“第二”等不排除复数。权利要求中的参考标记仅作为说明性实施例被提供，且将不被解释为以任何方式限制本发明的范围。虽然本发明已经参考具体的实施方式和实验在上面被描述，但是不意欲局限于本文列出的具体形式。然而，本发明仅由所附权利要求限制，且除了上面详细说明的实施方式之外的实施方式同样可能属于这些所附权利要求的范围。
1权利要求
1.一种组合物，用于处理脑死亡的、心脏搏动的、有呼吸的潜在器官供者的血管内施用，包括去甲肾上腺素和NET抑制剂。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述NET抑制剂是可卡因或其刺激性类似物。
3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述NET抑制剂是包括在以下的组中的至少一种三环抗抑郁剂，所述组包括阿米替林(ELAVIL)；氯米帕明(ANAFRANIL)；多塞平 (ADAPIN, SINEQUAN)；丙咪嗪(TR0FANIL)；曲米帕明(SURM0NTIL)；阿莫沙平(ASENDIN)； 地昔帕明(NORPRAMIN)；马普替林(LUDI0MIL)；去甲替林(PAMEL0R)；和普罗替林 (VIVACTIL)。
4.
5.根据权利要求1所述的组合物，其中所述NET抑制剂是包括在以下的组中的至少一种剂，所述组包括文拉法辛(EFFEM)R)；阿托西汀(WELLBUTRIN)；度洛西汀(CYMBALTA)； 米氮平(REMER0N)；去甲氯米帕明；羟丙替林；洛非帕明；瑞波西汀；马普替林；诺米芬辛； 多塞平；米安色林；维洛沙嗪；米氮平；和尼索西汀。
6.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，还包括以下的至少一种肾上腺素、氢化可的松、甲状腺素、胰岛素、三碘甲腺原氨酸、多巴胺、血管加压剂如去氨加压素、和甲泼尼龙。
7.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述NET抑制剂以去甲肾上腺素的量的0.2至5倍的量存在。
8.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中可卡因与去甲肾上腺素之间的比是约 1 1。
9.一种输液剂，包括根据权利要求1至8中任一项所述的组合物和药学上可接受的介质，如纯水，林格乙酸溶液或生理氯化钠溶液。
10.根据权利要求9所述的输液剂，其中所述组合物以约50ml液体中约Img的去甲肾上腺素和约Img的可卡因的量被溶解在药学上可接受的介质中。
11.一种用于处理脑死亡的、心脏搏动的、有呼吸的潜在器官供者的方法，包括以足以维持约60mmHg的平均动脉压的量输注根据权利要求9或10的输液剂。
12.一种用于处理脑死亡的、心脏搏动的、有呼吸的潜在器官供者的静脉内施用的试剂盒，包括输液袋(21)，所述输液袋包含根据权利要求9或10的输液剂；输液泵(23)，所述输液泵用于将所述输液剂泵到插入供者的血管系统中的针头(25)、 用于控制进入供者的输液剂的量；和管02、对)，所述管用于互连所述袋、泵和针头。
13.根据权利要求12所述的试剂盒，包括几套输液袋(31至81)、输液泵(33至83)和管(32 至 82 ；；34 至 84)。
14.根据权利要求12或13所述的试剂盒，还包括用于控制所述泵的计算机(90)，藉此所述计算机根据预定的控制策略运行。
15.一种将溶液输注到脑死亡的、心脏搏动的、有呼吸的潜在器官供者的循环系统的方法，包括确定所述供者是脑死亡的；继续或启动呼吸用于血液的氧合； 输注根据权利要求9或10的输液剂； 通过计算机控制所述输注。
全文摘要
一种用于处理脑死亡的、心脏搏动的、有呼吸的潜在器官供者的血管内施用的组合物、输液剂、处理方法和试剂盒。组合物包括去甲肾上腺素(non-adrenaline)和去甲肾上腺素的NET抑制剂。NET抑制剂可以是可卡因或其类似物或三环抗抑郁剂。组合物可以另外包含肾上腺素、氢化可的松、甲状腺素、胰岛素、三碘甲腺原氨酸、多巴胺、血管加压剂如去氨加压素，和甲泼尼龙。NET抑制剂与去甲肾上腺素之间的比是约1∶1。可以将组合物溶解在纯水、格林乙酸溶液或生理氯化钠溶液中。以维持约60mmHg的平均动脉压的量输注组合物。可通过泵以约1.7ml/小时的速率输注组合物，24小时之后剂量依赖性地降低至约0.4ml/小时。
文档编号A61K31/46GK102271499SQ200980153309
公开日2011年12月7日 申请日期2009年12月30日 优先权日2008年12月30日
发明者斯蒂格·斯蒂恩 申请人:维沃琳医药有限公司