專利名稱：：用于進行組織保存的組合物以及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及組織保存。發(fā)明的
背景技術(shù)：
：心臟移植的主要障礙在于供體心臟的可利用性有限以及供體心臟的質(zhì)量不好，這種質(zhì)量不好歸因于在存儲過程中的退化。利用當(dāng)前的實踐以及保存溶液，所述的保存時間的極限是4-6個小時，并且在美國，所有的心臟異體移植物都是從剛剛發(fā)生腦死亡的、參與到生命支撐體系中的心臟搏動的供體處獲得的。而且，當(dāng)前的實踐導(dǎo)致了被移植心臟的加速的血管病變的顯著發(fā)病率的產(chǎn)生。照此，目前緊迫的需要一類長期存儲的溶液，能夠保存供體心臟的結(jié)構(gòu)完整性以及生理學(xué)完整性。發(fā)明概述本發(fā)明提供了一種溶液，所述的溶液在進行植入之前對一種從人類處收集的器官或者從與人類相容處收集的器官進行保存，所述的收集到的器官需要在一段保存過程中或者鑒定過程中被保存或者復(fù)蘇，其中所述的植入包括移植或者復(fù)植。本發(fā)明所述的溶液還能夠允許所述的器官在所述的保存過程中被進行運輸，從而改變其地理位置。本發(fā)明提供了用于進行器官存儲的經(jīng)過改進的組合物、方法、以及裝置，所述的組合物、方法、以及裝置保存了所述器官的功能完整性，并且重建了無功能性器官或者退化器官的功能。增加心臟停搏(NBH)供體的使用以及更長時間的儲存供體心臟能夠在本質(zhì)上增加所述的供體庫的大小，并且允許供體心臟在更長的距離內(nèi)進行運輸，從而增強接受者的可利用性。作為所述的經(jīng)過改進的存儲方法的結(jié)果，完整無缺的、具有功能性冠狀動脈內(nèi)皮的心臟的移植能夠使血管病變最小化，所述的血管病變是在使用當(dāng)前的技術(shù)進行心臟移植之后發(fā)生的。本發(fā)明提供了用于保存或者復(fù)蘇生物組織的組合物。所述的組合物中含有一種生理鹽溶液以及下述組分中的至少一種，至少兩種，至少三種，至少四種，或者至少五種用于生成三磷酸腺苷(ATP)的底物，用于消耗氨的底物，用于緩沖細胞內(nèi)酸度的試劑，用于淬火(quench)活性氧組分的試劑，和/或用于平衡組織水腫/脫水的試劑。在一個方面，所述的組合物中含有一種生理鹽溶液以及一種用于生成三磷酸腺苷的底物。任選的，所述的用于生成三磷酸腺苷的底物是磷酸肌酸，肌酸乙酯，二肌酸蘋果酸，肌酸葡糖酸，果糖，蔗糖，核糖，己糖或者戊糖。可以選擇的，所述的用于生成三磷酸腺苷的底物是肌酸乳清酸，一水合肌酸，腺苷，或者葡萄糖。所述的用于保存或者復(fù)蘇生物組織的組合物中含有一種生理鹽溶液以及一種用于消耗氨的化合物。任選的，所述的用于消耗氨的化合物是鳥氨酸或者羧基磷酸?？梢赃x擇的，所述的用于消耗氨的化合物是L-瓜氨酸蘋果酸。在另外一個方面，所述的用于保存或者復(fù)蘇生物組織的組合物中含有一種生理鹽5溶液以及一種用于緩沖細胞內(nèi)酸度的試劑。在一個方面，所述的用于緩沖細胞內(nèi)酸度的試劑是組氨酸，谷氨酰胺，色氨酸，賴氨酸，或者?；撬帷？梢赃x擇的，所述的用于緩沖細胞內(nèi)酸度的試劑是碳酸氫鈉，Tris-羥甲基氨基甲烷(THAM)，或者L-肌肽。任選的，所述的用于保存或者復(fù)蘇生物組織的組合物中含有一種生理鹽溶液以及一種用于淬火活性氧組分的試劑。在一個方面，所述的用于淬火活性氧組分的試劑是二硫蘇糖醇(DTT)，13-巰基乙醇，乙酰半胱氨酸，a-硫辛酸，牛磺酸，白藜蘆醇(Resveratrol)，葉黃素，硒，甲硫氨酸，或者生育酚/維生素E。在另外一個方面，所述的用于保存或者復(fù)蘇生物組織的組合物中含有一種生理鹽溶液以及一種用于平衡組織的水分含量(水腫/脫水)的試劑。所述的用于平衡組織的水分含量的試劑包括甘露醇，尿素，丙三醇，異山梨醇，或者五水合蜜三糖。任選的，所述的用于平衡組織的水分含量的試劑是五水合蜜三糖的penta片段。所述的溶液被用來對存活的供體心臟、用于移植而臨時存儲的存活的供體心臟、以及尸體供體的心臟進行復(fù)蘇，并且允許對存活的、存儲的、或者尸體的器官例如心臟進行延長的臨時存儲。存活的供體心臟以及尸體心臟的心肌細胞的功能得以保存，并且所述的存活的供體心臟以及尸體心臟的冠狀動脈以及腔室的內(nèi)皮功能也得以保存。當(dāng)在死亡之后的短時間內(nèi)將所述的器官與本發(fā)明所述的溶液進行接觸并且將器官存儲于所述的溶液中時，所述的溶液還能夠介導(dǎo)代謝性變化以及退化性變化的逆轉(zhuǎn)，并且能夠?qū)λ鲂呐K(以及其他器官)中的細胞死亡以及細胞存活能力的惡化進行抑制。通過維持三磷酸腺苷的水平，線粒體的功能，心肌細胞的收縮性，預(yù)防酸中毒，抑制細胞凋亡的誘發(fā)，從而維持代謝功能。通過調(diào)節(jié)鈣離子、鈉離子、鉀離子以及氯離子來維持變力性(inotrophy)以及變松性(lusitropy)。所述溶液的緩沖能力能夠預(yù)防酸中毒。所述的溶液保存了所述器官中的鈣動員，一氧化氮的生成，并且維持了所述冠狀動脈的內(nèi)皮依賴性血管收縮功能以及內(nèi)皮不依賴性血管收縮功能。通過調(diào)節(jié)離子濃度以及水通道蛋白(叫u即orin)通道，在再灌注時預(yù)防了脫水以及隨后的過度水合(水腫)，并且預(yù)防了缺血性再灌注損傷。所述的溶液以及存儲系統(tǒng)是一種自我持續(xù)性的再生系統(tǒng)，用于生成三磷酸腺苷以及一氧化氮的底物。所述的組合物能夠預(yù)防缺血性再灌注損傷。這項功能是由抗壞血酸以及谷胱甘肽，肉堿(通過預(yù)防乙酰輔酶A的積累，所述的積累能夠?qū)е伦杂苫鵢缺血性再灌注損傷的發(fā)生)，肌肽以及a-硫辛酸來介導(dǎo)的，上述物質(zhì)均是自由基(羥基自由基，純態(tài)氧，過氧化氫自由基以及超氧化物)清除劑。所述的組合物中含有氯化鈣，氯化鉀，磷酸鉀，硫酸鎂，碳酸氫鈉，D-葡萄糖，腺苷，谷胱甘肽，胰島素，以及用于預(yù)防器官和/或組織的脫水和/或水腫的試劑。所述的溶液中還含有其他的鹽類包括氯化鎂，氯化鈉，和/或磷酸氫二鈉。通過對鈉離子(較少)以及鉀離子(較多)(即，同滲容摩)進行調(diào)節(jié)，可以對所述心臟的脫水(在存儲過程中)以及經(jīng)過再灌注之后的過度水合或者水腫進行控制。所述的溶液是輕微低滲的以及輕微低同滲容摩(hyposmolar)的，因此能夠在存儲過程中驅(qū)使水進入所述的心臟內(nèi)并且在再灌注過程中進行平衡。外部氯化鉀濃度的增加彌補了所述的鉀電流(接近于能斯特電勢)并且防止鉀隨水向外運動(鉀離子的水合殼層)。還可以通過對所述的水通道蛋白通道進行的調(diào)節(jié)來對脫水/水腫進行控制，其中所述的對于水通道蛋白通道進行的調(diào)節(jié)是經(jīng)由所述的離子電流完成的。同樣的，外部的鉀可能延遲/降低了鈣離子向所述細胞內(nèi)的運動，因而經(jīng)由鈣激活的鉀通道來預(yù)防脫水。例如，所述的溶液中含有125毫摩鈉以及7毫摩鉀。在一個方面，所述的組合物中含有氯化f丐，氯化鉀，磷酸鉀，硫酸鎂，碳酸氫鈉，D-葡萄糖，腺苷，谷胱甘肽，胰島素，以及一種用于生成三磷酸腺苷的底物。例如，所述的用于生成三磷酸腺苷的底物是肌酸乳清酸，一水合肌酸，腺苷，或者葡萄糖。二氯乙酸通過對能夠使丙酮酸脫氫酶(PDH)發(fā)生磷酸化的激酶進行抑制致使其失活來增加三磷酸腺苷的生成。二氯乙酸通過促進所述的三羧酸(TCA)循環(huán)來誘導(dǎo)三磷酸腺苷的合成。在所述的瓜氨酸蘋果酸-精氨酸循環(huán)中，蘋果酸鹽(從瓜氨酸中分裂出來)進入所述的三羧酸循環(huán)從而生成更多的三磷酸腺苷。同樣的，瓜氨酸蘋果酸轉(zhuǎn)化成精氨酸以及延胡索酸鹽；延胡索酸鹽進入所述的三羧酸循環(huán)從而促進更多的三磷酸腺苷的生成。在三羧酸循環(huán)中，蘋果酸鹽以及延胡索酸鹽都能夠引發(fā)更多三磷酸腺苷的生成。所述的組合物中含有氯化鈣，氯化鉀，磷酸鉀，硫酸鎂，碳酸氫鈉，D-葡萄糖，腺苷，谷胱甘肽，胰島素，以及一種用于緩沖酸度的試劑。用于緩沖細胞內(nèi)酸度的試劑是肌酸乳清酸，其通過促進肌肽的合成來緩沖細胞內(nèi)酸度。一水合肌酸通過增加能量的產(chǎn)生并且減少乳酸鹽的積累來緩沖酸度。酸度還可以通過碳酸氫鈉、Tris-三羥甲基氨基甲烷(THAM)、以及L-肌肽來進行緩沖(細胞內(nèi)酸度)。二氯乙酸通過降低被保存的器官中的乳酸鹽的水平來控制酸度，因此所述的溶液也如此丄-肉堿能夠促進心肌乳酸鹽的產(chǎn)量的降低，因此能夠降低酸度。所述的組合物中含有氯化鈣，氯化鉀，磷酸鉀，硫酸鎂，碳酸氫鈉，D-葡萄糖，腺苷，谷胱甘肽，胰島素，以及一種用于消耗氨的底物。例如，所述的用于消耗氨的底物是L-瓜氨酸蘋果酸。氨與羧基磷酸混合后形成瓜氨酸蘋果酸，這形成了一氧化氮以及三磷酸腺苷的底物。所述的組合物中含有氯化鈣，氯化鉀，磷酸鉀，硫酸鎂，碳酸氫鈉，D-葡萄糖，腺苷，谷胱甘肽，胰島素，以及一種用于預(yù)防器官和/或組織的脫水和/或水腫的試劑，一種用于生成三磷酸腺苷的底物，一種用于緩沖酸度的試劑，以及一種用于消耗氨的底物。優(yōu)選的，所述的組合物中包括下述化合物以及濃度大約0.147克/升氯化鈣(1毫摩)升氯化鉀(7毫摩)升磷酸鉀(一鉀鹽)(0.44毫摩)升氯化鎂(六水合物)(0.50毫摩)大約O.大約o.大約o.大約o.大約7.大約O.大約O.大約l.大約O.大約O.大約O.大約O.大約O.大約o.52克/06克/11克/125克30克/35克/05克/98克/27克/46克/18克/21克/27克/30克//升硫酸鎂(五水合物)(0.50毫摩)升氯化鈉(125毫摩)升碳酸氫鈉(4.2毫摩)升磷酸鈉(二鈉鹽；五水合物)(0.19升葡萄糖/D-葡萄糖(ll毫摩)升腺苷(1毫摩)升谷胱甘肽(還原態(tài)；1.5毫摩)升抗壞血酸(1毫摩)升L-精氨酸(l毫摩)升肌酸乳清酸(0.5毫摩)升一水合肌酸(2毫摩)應(yīng))7;摩儲備液，12.1克/升)大約O.15克/升L-瓜氨酸蘋果酸(l毫摩)大約O.08克/升二氯乙酸(0.5毫摩)大約2.3克/升L-肌肽(10毫摩)大約2.0克/升L-肉堿(10毫摩)大約0.021克/升a-硫辛酸(0.1毫摩)大約0.50毫升/升胰島素(10毫克/毫升)用于調(diào)整pH的THAM(Tris-羥甲基氨基甲烷；100(大約1升蒸餾水)。將上述的成分混合在一起，從而形成一種溶液。在混合了其余的成分之后，任選的加入胰島素。例如，在將一種器官浸沒于所述的溶液之前的幾分鐘的時間里或者幾小時的時間里加入胰島素，所述的幾分鐘時間例如是0.5分鐘，1分鐘，2分鐘，5分鐘，所述的幾小時時間例如是0.5小時，1小時，2小時，3小時，4小時，或者5小時?！N優(yōu)選的組合物中包括存在于下述劑量范圍內(nèi)的化合物，從而形成一種具有期望比例的組合物0.1-0.5克/升氯化鈣25-0.75克/升氯化鉀(7毫摩)升磷酸鉀(一鉀鹽)升氯化鎂(六水合物)01-0.5克/01-0.5克/01-0.5克/0-10.0克/01-0.5克/01-0.5克/0-5.0克/01-0.5克/01-0.75克01-0.5克/01-0.5克/01-0.5克/01-0.5克/01-0.5克/01-0.5克/23-2.3克/20-2.0克/0021-0.21克25-0.75毫升z升硫酸鎂(五水合物)z升氯化鈉(125毫摩)z升碳酸氫鈉z升磷酸鈉(二鈉鹽；五水合物)升D-葡萄糖/葡萄糖(ll毫摩)z升腺苷(1毫摩)/升谷胱甘肽(還原態(tài)；1.5毫摩)z升抗壞血酸(1毫摩)z升L-精氨酸(l毫摩)z升肌酸乳清酸(0.5毫摩)z升一水合肌酸(2毫摩)z升L-瓜氨酸蘋果酸(l毫摩)z升二氯乙酸(0.5毫摩)z升L-肌肽(1-10毫摩)z升L-肉堿(1-10毫摩)升a-硫辛酸(O.Ol-l.O毫摩)升胰島素ao毫克/毫升)用于調(diào)整pH的Tris-羥甲基氨基甲烷(0.01-3.0升蒸餾水)。例如，所述的溶液中含有大約0.14克/升氯化鈣大約O.大約o.大約o.大約o.大約7.大約O.大約O.大約l.大約O.大約O.大約O.大約O.大約O.大約o.大約o.大約o.大約2.大約2.52克06克10克10克31克35克05克98克27克46克18克21克27克30克15克08克3克/0克/021克升氯化鉀(7毫摩)升磷酸鉀(一鉀鹽)升氯化鎂(六水合物)升硫酸鎂(五水合物)z升氯化鈉(125毫摩)z升碳酸氫鈉z升磷酸鈉(二鈉鹽；五水合物)z升葡萄糖/D-葡萄糖(ll毫摩)z升腺苷(1毫摩)z升谷胱甘肽(還原態(tài)；1.5毫摩)z升抗壞血酸(1毫摩)z升L-精氨酸(l毫摩)z升肌酸乳清酸(0.5毫摩)z升一水合肌酸(2毫摩)z升L-瓜氨酸蘋果酸(l毫摩)z升二氯乙酸(0.5毫摩)升L-肌肽(IO毫摩)升L-肉堿(10毫摩)升a-硫辛酸(0.l毫摩)折)大約O.大約0.50毫升/升胰島素(10毫克用于調(diào)整pH的Tris-羥甲基氨基甲烷(大約1升蒸餾水)。上文中所描述的溶液被用來維持器官的生理學(xué)完整性。所述的器官或者組織與其接觸了至少1個小時的時間，其中所述的器官或者組織優(yōu)選是從人類機體或者動物機體中分離出來的?；蛘撸龅钠鞴倩蛘呓M織是在原位進行灌注的，即，在被從所述的機體中分離出來之前進行灌注。例如，在尸體或者存活的患者體內(nèi)使所述的器官或者組織在原位發(fā)生接觸。所述的器官或者組織與所述的溶液接觸的時間從大約l-5個小時，例如4個小時，直至幾天的時間，例如l天，2天，5天，8天，10天或者更長的時間。使用所述的溶液能夠順利的對各種不同的器官以及組織類型進行存儲以及復(fù)蘇。例如，所述的器官或者組織是心臟。其他適合的組織/器官包括腎臟，肝臟，胃，脾臟，胰腺，肺臟，大腦，眼睛，腸，膀胱，皮膚或者真皮組織，血管例如靜脈或者動脈，心臟瓣膜，精子，以及卵母細胞。所述的維持或者恢復(fù)器官或者組織的生理學(xué)完整性的方法是通過下述手段來實現(xiàn)的將所述的器官或者組織與上文中所描述的溶液進行一段時間的接觸，這樣一來酯酶活性在>150任意熒光光子單位的范圍內(nèi)，細胞內(nèi)一氧化氮(NO)濃度在大于l納摩的范圍內(nèi)，并且所述器官中的所述細胞的線粒體膜的膜電位比>1.00。所述的溶液能夠保存完整的心肌細胞收縮蛋白(肌漿球蛋白重鏈(HC)，肌漿球蛋白輕鏈(LC)，acitinin，肌動蛋白，肌鈣蛋白C);內(nèi)皮型一氧化氮合成酶(eNOS)，窖蛋白(caveolin)，以及瑞斯托霉素輔因子(vWF)，例如，正如利用Western以及免疫印跡法所評價的，然而使用先前的溶液對例如9心臟這樣的組織/器官進行存儲能夠?qū)е吕缂{球蛋白重鏈這樣的蛋白發(fā)生降解，從而危及到所述被移植器官的完整性以及功能。這些組分的缺失或者破碎標(biāo)志著所述器官的退化。臨床參數(shù)包括左心室舒張末壓(LVEDP)0-30毫米汞柱，血壓(BP)100-140/60-100，pH>6.8。所述的溶液還能夠抑制器官狹窄，斑塊，凝結(jié)的形成，以及粥瘤(動脈硬化癥)的形成，這在移植案例中是一種嚴重的問題，其中所述的器官狹窄、斑塊、凝結(jié)的形成歸因于內(nèi)皮的損傷。同樣存在于本發(fā)明中的是一種用于鑒定器官或者組織的生理學(xué)完整性的方法。將所述的器官或者組織與上文中所描述的溶液(或者另外一種溶液)進行接觸，并且對濃度水平或者下述參數(shù)中的一種或者多種的活性進行檢測或者鑒定。需要進行鑒定的生物學(xué)指數(shù)包括酯酶，一氧化氮，或者細胞膜電位。酯酶活性在>150任意(熒光光子)單位的范圍內(nèi)，細胞內(nèi)一氧化氮(NO)濃度在大于1納摩的范圍內(nèi)，并且所述器官中的所述細胞的線粒體膜的膜電位比>1.00(極化的與去極化的比例，其中，大于1標(biāo)志著所述的線粒體膜是極化的并且所述的組織是健康的)。上述的數(shù)值標(biāo)志著所述的器官或者組織適合被移植到作為接受者的存活的哺乳動物體內(nèi)，其中所述的器官或者組織例如是心臟。所述的用于制備存儲/復(fù)蘇溶液的組合物任選的以下面所列出的成分/劑量或者其成倍增加的劑量被包裝在試劑盒內(nèi)，即，擴大規(guī)模，從而制備出2倍，3倍，5倍，10倍，20倍劑量的所述溶液。一種范例性的試劑盒中含有0099]0100]0101]0102]0103]0104]0105]0106]0107]0108]0109]0110]0112]0113]0114]0115]0116]0117]0118]0119]0120]1-0.5克/升氯化鈣25-0.75克/升氯化鉀(7毫摩)01-0.5克/升磷酸鉀(一鉀鹽)01-0.5克/升氯化鎂(六水合物)01-0.5克/升硫酸鎂(五水合物)0-10.0克/升氯化鈉(125毫摩)01-0.5克/升碳酸氫鈉01-0.5克/升磷酸鈉(二鈉鹽；五水合物)0-5.0克/升D-葡萄糖(11毫摩)01-0.5克/升腺苷(l毫摩)01-0.75克/升谷胱甘肽(還原態(tài)；1.501-0.5克/升抗壞血酸(1毫摩)01-0.5克/升L-精氨酸(l毫摩)01-0.5克/升肌酸乳清酸(0.5毫摩)01-0.5克/升一水合肌酸(2毫摩)01-0.5克/升L-瓜氨酸蘋果酸(101-0.5克/升二氯乙酸(0.5毫摩)23-2.3克/升L-肌肽(1-10毫摩)20-2.0克/升L-肉堿(1-10毫摩)0021-0.21克/升a-硫辛酸(0.01-1.0毫摩)25-0.75毫升/升胰島素(10毫克/毫升)應(yīng))用于調(diào)整pH的Tris-羥甲基氨基甲烷10這些成分與使用說明書一同進行包裝，并且將它們與0.01-2.0升蒸餾水進行混合。如上文中所述，在使用之前的短時間里任選的加入胰島素，即，在向所述的溶液中加入器官之前的短時間里。將所述的試劑盒包裝，并且在不含有無菌水成分的條件下進行出售。例如，所述的試劑盒中含有0122]大約0.14克/升氯化牽丐升氯化鉀(7毫摩)升磷酸鉀(一鉀鹽)0123]0124]0125]0126]0127]0128]0129]0130]0131]0132]0133]0134]0135]0136]0137]0138]0139]0140]0141]0142]0143]0144]大約0.52克/大約0.06克/大約0.10克/升氯化鎂(六水合物)大約0.10克/升硫酸鎂(五水合物)大約7.31克/升氯化鈉(125毫摩)大約0.35克/升碳酸氫鈉大約0.05克/升磷酸鈉(二鈉鹽；五水合物)大約1.98克/升葡萄糖/D-葡萄糖(11毫摩)大約0.27克/升腺苷(1毫摩)大約0.46克/升谷胱甘肽(還原態(tài)；1.5毫摩)大約0.18克/升抗壞血酸(1毫摩)大約0.21克/升L-精氨酸(1毫摩)大約0.27克/升肌酸乳清酸(0.5毫摩)大約0.30克/升一水合肌酸(2毫摩)大約0.15克/升L-瓜氨酸蘋果酸(1毫摩)大約0.08克/升二氯乙酸(0.5毫摩)大約2.3克/升L-肌肽(IO毫摩)大約2.0克/升L-肉堿(10毫摩)021克/升a-硫辛酸(0.1毫摩)折)大約O.大約0.50毫升/升胰島素(10毫克用于調(diào)整pH的Tris-羥甲基氨基甲烷任選的，所述的溶液是納米尺寸的，從而增加了穿透所述的細胞膜的效率。納米尺寸指的是所述的顆粒尺寸被降低到亞微型的范圍，所述的最終的顆粒尺寸通常為i-io納米(nm)。所述的顆粒尺寸的降低引發(fā)了所述溶液穿透所述的細胞膜的效率發(fā)生了顯著的提高。在一個方面，所述的效率被提高，使得所述溶液的至少20%，至少25%，至少50%，至少75%，或者至少100%能夠穿透所述的細胞膜。本發(fā)明提供了對本發(fā)明所述的溶液進行納米尺寸處理的方法，所述的處理是在將所述的溶液用于本發(fā)明所描述的方法之前進行的。或者，本發(fā)明提供了對水進行納米尺寸處理的方法，所述的處理是在加入所述溶液的其他化合物/試劑之前進行的。在另外一個方面，本發(fā)明提供了對水進行納米尺寸處理以及對所述溶液中的每種化合物/試劑進行納米尺寸處理的方法，所述的處理是在混合到溶液之前分別進行的。在一個方面，所述的組合物中包括以納米范圍的尺寸存在的水包(waterpacket)或者水團(watercluster)。任選的，所述的水包或者水團為1_10納米(nm)，l-25納米，25-50納米，50-75納米，75—100納米，100—200納米，200—500納米，或者500-999納米。11本發(fā)明還提供了測量離體心臟的pH的方法，所述的方法包括將所述的心臟與本發(fā)明所述的溶液進行接觸，并且測定所述的離體心臟的PH，其中pH在6.8至7.0的范圍內(nèi)標(biāo)志著所述的心臟適合進行移植。本發(fā)明還提供了測量本發(fā)明所述溶液的pH的方法，所述的方法包括將一個離體的心臟與本發(fā)明所述的溶液進行接觸，并且測定本發(fā)明所述溶液的pH，其中pH在6.8至7.0的范圍內(nèi)標(biāo)志著所述的心臟適合進行移植。除了用于存儲/保存器官以及組織的溶液以及方法之外，本發(fā)明還包括一種灌注裝置。所述裝置的元件包括一個腔室組件，一個灌注回路，以及一個溫度控制單元，其中所述的灌注回路包括一個第一導(dǎo)管，用于向所述的器官提供所述的溶液。所述的裝置包括一個固定化的磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)羧酸激酶以及乳酸脫氫酶(LDH)柱，使其成為一個自我持續(xù)性的系統(tǒng)。例如，從心室中流出的所述溶液可能含有一些乳酸，所述的乳酸隨后被所述的乳酸脫氫酶不斷的轉(zhuǎn)化成丙酮酸鹽，隨著所述的溶液一起回流至所述的腔室。之后，丙酮酸鹽進行所述的三羧酸循環(huán)，用于連續(xù)的生成三磷酸腺苷。相類似的，在所述的三羧酸循環(huán)中生成的草酰乙酸鹽被磷酸烯醇式丙酮酸羧酸激酶轉(zhuǎn)化成磷酸烯醇式丙酮酸鹽。磷酸烯醇式丙酮酸鹽轉(zhuǎn)化成丙酮酸鹽生成性三磷酸腺苷。同樣的，丙酮酸鹽進行所述的三羧酸循環(huán)中，從而生成更多的三磷酸腺苷。因此，所述的裝置允許所述的循環(huán)對底物進行連續(xù)的再生。能量代謝在所述的系統(tǒng)中得以維持，直至全部的葡萄糖和/或脂肪酸被消耗掉，這僅能在長時間的存儲情況中發(fā)生，例如，超過大約2周或者IO天的時間。例如，所述的裝置適用于脈管組織中，例如心臟以及血管，以及腎臟，肝臟，胃，脾臟，胰腺，肺臟，大腦，眼睛，腸，以及膀胱?！N用于維護或者復(fù)蘇哺乳動物器官的系統(tǒng)包括一個容器，用于保持所述的器官與上文中所描述的組合物或者溶液進行接觸，一種遞送工具，用于將所述的組合物遞送至所述器官的至少一個脈管中，一種分離工具，用于將所述的組合物轉(zhuǎn)移出所述的器官，溫度控制工具，氧化工具，過濾工具，以及流動控制工具。所述的遞送工具，分離工具，溫度工具，氧化工具，過濾工具，以及流動控制工具提供或者重建了一種生理學(xué)可接受性的哺乳動物環(huán)境。一種自我持續(xù)性的系統(tǒng)包括下述元件一氧化氮的持續(xù)生產(chǎn)，三磷酸腺苷的持續(xù)生成，酸中毒以及氫離子的緩沖，以及氨的淬火。所述的元件之間優(yōu)選是相互連接的。本發(fā)明的其他特征以及優(yōu)點將通過下述對于優(yōu)選實施方式的描述以及權(quán)利要求而變得顯而易見。本發(fā)明中所引用的全部參考文獻均在此引入作為參考。附圖的簡要描述附圖1是一系列的顯微鏡照片，描述的是在收集之后的0分鐘，15分鐘以及120分鐘時，左心室(LV)的前室壁以及后室壁中的心室心肌細胞的酯酶活性(綠色)以及細胞壞死(紅色)。附圖2是一個柱狀圖表，其表明了在收集之后的0分鐘，15分鐘以及120分鐘時，左心室(LV)的前室壁以及后室壁中的心室心肌細胞的酯酶活性。附圖3是一系列的顯微鏡照片，表示的是在收集之后的0分鐘，15分鐘以及120分鐘時，左心室(LV)的前室壁以及后室壁中的心室心肌細胞線粒體的極化作用(紅色)與去極化作用(綠色)的比例。附圖4是一個柱狀圖表，表示的是在收集之后的0分鐘，15分鐘，3Q分鐘以及120分鐘時，左心室(LV)的前室壁以及后室壁中的心室心肌細胞線粒體的極化作用與去極化作用的比例。附圖5是一系列的顯微鏡照片，表示的是豬心臟的左心室后室壁的壞死(紅色)以及酯酶活性(綠色)，其中所述的豬心臟在本發(fā)明所述的溶液中培養(yǎng)了4個小時，或者在施爾生液(Celsior)中培養(yǎng)了4個小時，前者被標(biāo)注為"Lazarus"。附圖6是一個繪圖，表示的是在每個試驗組中的左心室前心肌層以及后心肌層中的酯酶活性，所述的每個試驗組即，在施爾生液中進行了4個小時的存儲；在Lazarus中進行了4個小時的存儲；在Lazarus中進行了4個小時的存儲的心臟停搏供體(NBHD);以及在Lazarus中進行了10天的存儲的心臟停搏供體。附圖7是一個柱狀圖表，識別出的是在Lazarus溶液中經(jīng)過1小時，2小時，3小時，4小時，以及5小時的存儲之后所述的心臟停搏供體模型的左心室的前室壁以及后室壁中的酯酶活性。附圖8是一系列的圖像，表明的是在施爾生液或者Lazarus溶液中經(jīng)過0分鐘，60分鐘，120分鐘，180分鐘，以及240分鐘的存儲之后，所述的左心室前室壁中的心肌細胞線粒體的紅色(極化作用)與綠色(去極化作用)的比例。附圖9是一系列的顯微鏡照片，表示的是豬心臟的動脈左前降支中的壞死(紅色)以及酯酶活性(綠色)，其中所述的豬心臟在Lazarus或者施爾生液中進行了4個小時的培養(yǎng)。附圖10是一系列的圖像，描述的是在利用緩激肽進行剌激之前以及之后，使用施爾生液或者Lazarus處理過的豬心臟動脈左前降支中的鈣的動員(紅色)以及一氧化氮的生成(綠色)。附圖11是一個繪圖，表示的是在利用緩激肽進行剌激之后，使用施爾生液處理過的豬心臟動脈左前降支中的鈣的動員以及一氧化氮的生成。附圖12是一個柱狀圖表，表明的是在利用緩激肽進行剌激之后，使用Lazarus處理4個小時的豬心臟(死后1小時)動脈左前降支中的鈣的動員以及一氧化氮的生成。附圖13是一系列的圖像，描述的是在施爾生液或者Lazarus中經(jīng)過4個小時的培養(yǎng)之后，心肌層中的肌漿球蛋白以及肌動蛋白的免疫熒光標(biāo)記。附圖14是一系列的顯微鏡照片，表明的是在施爾生液或者Lazarus中經(jīng)過4個小時的培養(yǎng)之后，心肌層中的肌鈣蛋白C以及Actinin的免疫熒光標(biāo)記。附圖15是一幅Western印跡的照片，表示的是死后的豬的心臟的前側(cè)活體組織切片(A)以及后側(cè)活體組織切片(P)中肌漿球蛋白輕鏈蛋白的存在，其中所述的豬心臟在Lazarus或者施爾生液中存儲了240分鐘。附圖16是一幅Western印跡的照片，表示的是死后的豬的心臟的前側(cè)活體組織切片(A)以及后側(cè)活體組織切片(P)中Actinin的存在，其中所述的豬心臟在Lazarus或者施爾生液中存儲了240分鐘。附圖17是一系列的顯微鏡照片，表示的是在施爾生液或者Lazarus中經(jīng)過4個小時的培養(yǎng)之后，內(nèi)皮中的內(nèi)皮型一氧化氮合成酶(eN0S)的免疫熒光標(biāo)記。附圖18是一系列的圖像，描述的是心肌層以及左主干冠狀動脈(死后1小時)的壞死(紅色)以及酯酶活性(綠色)，其中所述的心肌層以及左主干冠狀動脈在Lazarus溶液中經(jīng)過了io天的存儲。附圖19是柱狀圖表，表明的是前側(cè)心肌層以及后側(cè)心肌層(死后1小時)的酯酶活性，其中所述的心肌層在Lazarus溶液中經(jīng)過了10天的存儲。附圖20是一系列的顯微鏡照片，表示的是在利用緩激肽進行剌激之后，使用Lazarus處理了10天的豬心臟動脈左前降支中的鈣的動員(紅色)以及一氧化氮的生成(綠色)。附圖21是繪圖，表示的是在Lazarus溶液中經(jīng)過10天的存儲之后，肝臟的酯酶活性。附圖22是柱狀圖表，表示的是在Lazarus溶液中經(jīng)過10天的存儲之后，肝臟壞死的百分率。附圖23是圖表，表示的是在存儲過程中心臟中的能量代謝。附圖24是圖表，描述的是在存儲過程中心臟中氨的生成。附圖25是圖表，表明的是在存儲過程中，肌酸對于心臟中的三磷酸腺苷的生成以及代謝機制的維持所起到的作用。附圖26是用于心臟的體外復(fù)蘇以及保存裝置的線條圖。附圖27是用于心臟的體外保存裝置的線條圖，所述的裝置正處于非工作狀態(tài)。附圖28是圖表，描述的是一種試驗設(shè)計。附圖29是一幅圖畫，描述的是一種Gardos通道。附圖30是一幅水通道蛋白的圖畫(水通道)。發(fā)明的詳細描述本發(fā)明提供了一種新的用于供體心臟的存儲溶液，所述的存儲溶液考慮到了在被用于移植的器官的存儲過程中能夠發(fā)生的各種生物化學(xué)過程。所述的溶液允許進行足夠長的保存時間，使用心臟停搏(NBH)供體，并且能夠為那些接受心臟移植的患者提供改進的臨床成果。所述的溶液中包括作用于那些在器官的存儲過程中發(fā)生的各種損傷過程(在下文中列出)的組分。盡管在所述的領(lǐng)域中進行了30年的廣泛研究，但用于對進行移植的供體心臟進行保存的技術(shù)發(fā)生了非常小的變化。在心臟移植中，主要的障礙在于經(jīng)過一段時間的存儲之后，供體心臟的可利用性有限以及供體心臟的質(zhì)量不好。利用當(dāng)前的實踐以及保存溶液，所述的保存時間的極限是4-6個小時(參見FerreraR等人于1994年在AnnThoracSurg《胸外科手術(shù)年報》57:1233-1239中發(fā)表的文章；OshimaK等人于1999年在JofHeartandLungTrans《心臟以及肺臟移植雜志》18(9):852-861中發(fā)表的文章)，并且在美國，所有的心臟異體移植物都是從剛剛發(fā)生腦死亡的、參與到生命支撐體系中的心臟搏動的供體處獲得的。作為這種器官庫的嚴重局限性的結(jié)果以及在保存上的時間限制的結(jié)果，全部的心臟移植候選者中有10-40%在等待新器官的過程中死亡。除此之外，當(dāng)前，被移植的心臟中的加速的血管病變具有顯著的發(fā)病率，這在一定程度上歸因于經(jīng)過存儲之后的供體心臟的質(zhì)量不好。在一段較長的時間內(nèi)存儲供體心臟的能力能夠增加所述的供體庫的大小，并且允許供體心臟經(jīng)過更長的距離運輸給適合的接受者。而且，較好的保存可能允許使用心臟停搏供體(NBHD)，并且進一步的增加所述的供體庫。最后，對經(jīng)過存儲之后的供體心臟的情況14進行改善，能夠改善接受者的臨床結(jié)果。在移植之前對于收集到的供體人類心臟進行的保存承擔(dān)著保護內(nèi)皮細胞、保護心肌細胞功能、以及機械收縮性偶聯(lián)的任務(wù)，并且關(guān)系到被移植心臟的長期存活。盡管在延長器官的存活能力以及存儲能力方面的科學(xué)以及技術(shù)存在發(fā)展，但在過去的20年里在供體心臟保存方面的臨床實踐上并沒有做出多少改變。當(dāng)前可利用的保存方案使用低體溫停循環(huán)以及簡單的存儲方法，使用各種基于晶體的心臟停搏溶液以及保存溶液，并且受到4-6個小時的保存時間長度的限制。除此之外，這些技術(shù)不可改變的受到供體心臟的全腦缺血周期的影響，這可能導(dǎo)致功能頓抑或者代謝頓抑，從而引發(fā)缺血性再灌注損傷。除此之外，如今一項成功的長時期心臟移植事業(yè)的兩個主要的局限性在于缺乏足夠的心臟供體，以滿足大量患者的要求，所述的患者可能會從移植中受到益處，以及相對高比率的長期移植心臟的失效，這種失效主要歸因于加速的動脈粥樣硬化疾病。用于收集并且移植人類心臟的外科手術(shù)技術(shù)已經(jīng)建立的非常完善。所述的被植出的心臟在存儲過程中發(fā)生的事情通常標(biāo)志著所述移植的成功結(jié)果。因此，目前緊迫的需要一種用于存儲的溶液以及環(huán)境。本發(fā)明提供了存儲溶液，存儲方法以及存儲裝置，它們能夠維持被植出的供體心臟的結(jié)構(gòu)完整性以及功能完整性，并且因此能夠延長在進行外科手術(shù)再植入之前的體外存儲時間。這項新近發(fā)展的技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)νＶ寡h(huán)的心臟進行復(fù)蘇，所述的停止循環(huán)發(fā)生在30分鐘的時間內(nèi)。這樣一來，由于非心臟外傷原因在搶救室中死亡的患者能夠成為用于移植的潛在的心臟供體。本發(fā)明提供了一種對收集到的人類心臟(或者其他器官)進行保存的系統(tǒng)，所述的人類心臟(或者其他器官)在進行植入和/或移植之前的保存以及鑒定階段中需要被保存或者復(fù)蘇。這個系統(tǒng)允許器官以存活態(tài)被保存于復(fù)溫溫度下(并且如果需要的話，可以被運送到變化的地理位置中，用于進行移植)，因此潛在的增加了這些具有此類需求的器官所具有的極端受限的可利用性。為了以存活態(tài)保存所述的心臟，本發(fā)明考慮到了代謝的厭氧模式以及好氧模式，以及對于內(nèi)生性舒血管神經(jīng)(vasodialator)和能量來源的需求。本發(fā)明所描述的保存溶液在一段延長的時間內(nèi)維持了所述器官的存活能力，所述的延長的時間是例如，大約1小時，大約2小時，大約3小時，大約4小時，大約8小時，大約10小時，大約15小時，大約20小時，或者大約1天。本發(fā)明所述的溶液提供了適合于心肌細胞以及內(nèi)皮細胞的能量代謝的營養(yǎng)物質(zhì)。在另外一個方面，所述的溶液提供了保護性成分，能夠幫助所述的組織/細胞抵抗由長期保存帶來的損傷效應(yīng)。而且，所述的溶液提供了用于抵抗經(jīng)由移植產(chǎn)生的干燥以及再水合水腫的保護。本發(fā)明還提供了一種灌注系統(tǒng)，所述的灌注系統(tǒng)不僅允許所述的溶液經(jīng)由所述的冠狀脈管系統(tǒng)進行循環(huán)，還允許所述的溶液經(jīng)由所述的靜態(tài)心臟的所有間隔進行循環(huán)。這確保了所述的富含營養(yǎng)物質(zhì)的溶液從內(nèi)部以及外部浸沒了整個器官。本發(fā)明還提供了一種方法，所述的方法能夠在進行移植之前將營養(yǎng)物質(zhì)以及中間代謝產(chǎn)物逐漸的灌注到所述的心臟中。心臟的這種灌注方式將所述的靜態(tài)心臟在生理學(xué)上轉(zhuǎn)化為恢復(fù)的竇性心律，而不會產(chǎn)生有害的攣縮以及缺血性再灌注損傷。因此，本發(fā)明所述的組合物、方法、系統(tǒng)/裝置以及媒介能夠在保存的過程中對所述的供體心臟進行保存、復(fù)蘇以及維持，其中所述的供體心臟是處于靜態(tài)或者搏動狀態(tài)的，從而確保所述保存介質(zhì)的均勻分布。對于搏動狀態(tài)的心臟的維持能夠進一步的維持供體心臟正常的代謝，收縮，以及內(nèi)皮功能，其中所述的供體心臟經(jīng)過了當(dāng)前4-6個小時的低體溫停循環(huán)以及存儲的窗口期(window)。本發(fā)明提供了一種新的用于供體心臟的存儲溶液，所述的存儲溶液考慮到了在被用于移植的器官的存儲過程中能夠發(fā)生的各種生物化學(xué)過程。本發(fā)明所述的溶液將能夠允許進行足夠長的保存時間，使用心臟停搏(NBH)供體，并且能夠為那些接受心臟移植的患者提供改進的臨床成果。下面描述的是在器官的存儲過程中能夠發(fā)生的某些可能的損傷過程，以及本發(fā)明所述的溶液是怎樣作用于這些損傷過程的。在存儲過程中生成活性氧組分；然而，存在于所述溶液中的抗壞血酸以及還原態(tài)的谷胱甘肽(即，還原劑)在存儲過程中消耗氧自由基。在存儲過程中氫離子的生成能夠?qū)е滤嶂卸荆蝗欢?，所述溶液中含有具有緩沖活性的試劑。三磷酸腺苷在存儲過程中發(fā)生了減少；然而，所述溶液中含有用于生成三磷酸腺苷的底物并且能夠維持所述心臟的代謝機制。作為存儲過程中氨基酸分解的結(jié)果，能夠生成氨；然而，所述溶液中含有用于消耗氨的底物并且能夠生成用于進行厭氧代謝/好氧代謝的底物。存儲同樣能夠?qū)е滤銎鞴俚拿撍?水腫；然而，所述溶液中的離子組分被進行了處理，其目的在于維持所述細胞內(nèi)的正常的水含量，從而預(yù)防所述的再灌注肌細胞發(fā)生水腫。這同樣為肌細胞的收縮提供了一種理想的環(huán)境。附圖23-25描述的是所述的心臟在存儲過程中的某些代謝途徑，以及本發(fā)明所述的溶液是怎樣作用于這些過程的。附圖23描述的是所述的心臟在存儲過程中的能量代謝途徑，而附圖24描述的是關(guān)于所述心臟中的氨的生成的途徑。附圖25描述的是所述心臟的能量代謝，其中涉及到三磷酸腺苷的存儲以及氫離子的生成。存儲過程中的心肌脫水在器官存儲中一個顯著的問題是脫水。例如，在心臟組織中，心肌脫水經(jīng)由下述代謝過程發(fā)生。細胞中三磷酸腺苷的減少導(dǎo)致鈉離子的增加，進而導(dǎo)致鈉離子的滲漏以及鈉-鉀三磷酸腺苷酶活性的降低。鈉-鈣交換劑反向的引起細胞中鈣離子的堵塞。隨后，鈣離子的進一步增加導(dǎo)致鈣離子誘導(dǎo)的鈣的釋放，所述的釋放是從肌質(zhì)網(wǎng)(SR)中釋放出來的。鈣離子還誘導(dǎo)了所述的GARDOS通道，所述的通道導(dǎo)致鉀離子以及水的缺失(附圖29)。水通道蛋白是水從所述的細胞中流出的途徑，并且經(jīng)由再灌注流回到所述的細胞中(附圖30)。為了抵消上述提及的事件的進展，所述的溶液中含有相對低的鈉離子濃度(大約125毫摩)以及些許較高的鉀離子濃度(7毫摩)。通過預(yù)防心肌層的脫水，一旦重新建立了灌注，本發(fā)明所述的溶液能夠防止所述細胞對于水的快速吸收。在本文中所描述的發(fā)明之前，當(dāng)前可以利用的器官存儲溶液無一能夠充分的對活化的半通道和/或水通道蛋白的潛在任務(wù)產(chǎn)生作用，其中所述的潛在任務(wù)是在所述被存儲的器官中誘發(fā)水腫以及離子失衡，其中所述的被存儲的器官特別是指心臟。間隙連接蛋白基因Co皿exin43含有半通道，所述的半通道同樣也是間隙連接的組分，并且已經(jīng)證明在心臟的心肌細胞以及內(nèi)皮細胞中存在水通道蛋白(AQP1)。這些通道的活化可能對處于存儲過程中的器官的離子失衡、水腫、以及硬度的形成產(chǎn)生重要的作用。細胞體積的增加(水腫)以及硬度的增加能夠引發(fā)所述的器官在移植時發(fā)生失效，或者可能需要顯著的藥理學(xué)干涉，用以逆轉(zhuǎn)這種趨勢直至所述的器官能夠發(fā)揮功能。本發(fā)明能夠作用于與這些通道的活化相關(guān)的問題，從而對被存儲的器官的可存活性保存進行改進。對本發(fā)明所述的溶液進行優(yōu)化能夠預(yù)防半通道的活化，從而避免在器官的存儲過程中發(fā)生水腫，離子失衡以及能量損耗。這些要素在體外存儲過程中提供了一種有利的環(huán)境以及對細胞的支撐。正如下文所述的實施例中所表示的，對于長時間存儲于本發(fā)明所述的溶液中的心臟搏動供體(BHD)心臟以及心臟停搏供體(NBHD)心臟的心肌細胞以及內(nèi)皮的結(jié)構(gòu)以及功能上所產(chǎn)生的保護，證明了這種設(shè)想。外部的鈣的生理學(xué)濃度的降低(<1-1.3毫摩)，谷胱甘肽的還原(改變的氧化還原電位)，能量狀態(tài)(<三磷酸腺苷)，磷酸化作用，或者有絲分裂原活化蛋白(MAP)激酶的活化，或者活性氧組分以及同滲容摩的任意增加均導(dǎo)致半通道的開放。當(dāng)心臟或者器官在存儲過程中所遭遇到的全部這些參數(shù)，都可以進行彼此間相互獨立的操作，用于活化所述的半通道。由于非選擇性而導(dǎo)致的半通道的開放，允許外部的鈉離子、氯離子、以及鈣離子自由的流至所述的細胞質(zhì)內(nèi)，并且允許鉀離子自由的從所述的細胞質(zhì)中流出。由于建立了過量的細胞內(nèi)負電荷(陰性帶電的大分子)，內(nèi)部氯離子濃度的增加可能需要經(jīng)由水通道蛋白和/或半通道進行水的吸收，從而維持等滲條件。隨后所述通道的關(guān)閉可能建立一種具有較高穩(wěn)態(tài)的細胞體積。然而，為了對所述增加的體積進行平衡并且避免破裂，所述的細胞通過重新排列所述的細胞骨架來進行補償，所述的重新排列產(chǎn)生了細胞的硬度。細胞體積的增加(水腫)以及硬度的增加能夠引發(fā)所述的器官在移植時發(fā)生失效，或者可能需要顯著的藥理學(xué)干涉，用以逆轉(zhuǎn)這種趨勢直至所述的器官能夠發(fā)揮功能。半通道的活化導(dǎo)致所述的心臟在存儲過程中發(fā)生水和離子的積累以及水腫。本發(fā)明所述溶液中的組分，包括生理學(xué)濃度的鈣，將能夠預(yù)防在所述被存儲的器官中發(fā)生上述提及的有害變化中的任意一項。任選的，所述的溶液是納米尺寸的，從而增加了所述溶液穿透所述細胞膜的效率，可以使用本領(lǐng)域中任何已知的方法制成納米尺寸，包括那些在美國專利No.6，521，248以及No.7，198，254中所描述的方法，上述文獻被完整的引入作為參考。納米尺寸指的是所述的顆粒尺寸被降低到亞微型的范圍，所述的最終的顆粒尺寸通常為1-10納米(nm)。所述的顆粒尺寸的降低引發(fā)了所述溶液穿透所述的細胞膜的效率發(fā)生了顯著的提高。在一個方面，所述的效率被提高，使得所述溶液的至少20%，至少25%，至少50%，至少75%，或者至少100%能夠穿透所述的細胞膜。本發(fā)明提供了對本發(fā)明所述的溶液進行納米尺寸處理的方法，所述的處理是在將所述的溶液用于本發(fā)明所描述的方法之前進行的?；蛘?，本發(fā)明提供了對水進行納米尺寸處理的方法，所述的處理是在加入所述溶液的其他化合物/試劑之前進行的。在另外一個方面，本發(fā)明提供了對水進行納米尺寸處理以及對所述溶液中的每種化合物/試劑進行納米尺寸處理的方法，所述的處理是在混合到溶液之前分別進行的。在一個方面，所述的組合物中包括以納米范圍的尺寸存在的水包或者水團。任選的，所述的水包或者水團為1-10納米，1-25納米，25-50納米，50-75納米，75-100納米，100-200納米，200-500納米，或者500-999納米。存儲時間的增加顯著的改善了經(jīng)過存儲之后的供體心臟/器官的狀況，并且允許使用心臟停搏供體，這將對移植外科手術(shù)的當(dāng)前景象產(chǎn)生意義深遠的影響。如果使用所述的溶液代替當(dāng)前的保存溶液，將可以產(chǎn)生即刻的影響。對于心肌以及內(nèi)皮的結(jié)構(gòu)以及功能進行細胞水平的評價表明，溶液能夠?qū)崿F(xiàn)這些目標(biāo)中的每一個。如果在條件完全相同的情況下與施爾生液(一種普遍使用的對心臟移植物進行存儲的溶液)進行對比，當(dāng)存儲于本發(fā)明所述的溶液中時，所述的心肌層的結(jié)構(gòu)以及功能發(fā)生了顯著的改善，其中本發(fā)明所述的溶液被稱為"Lazarus"。此外，在死后1小時(心臟停搏供體)以及經(jīng)過10天或者兩周的存儲之后，這些參數(shù)仍然被保存完好。實施例1.一般的方法進行試驗來對比Lazarus以及施爾生液(一種在心臟移植中當(dāng)前被使用的保存溶液)，所述的對比涉及它們對于所述的心肌層以及冠狀內(nèi)皮層所產(chǎn)生的作用，使用各種顯微鏡分析以及生物化學(xué)分析進行評價。使用搏動的心臟模型以及心臟停搏供體模型進行對比。所述的Lazarus溶液中含有下述物質(zhì)對于每個動物而言，在所述試驗的清晨記錄體重。向每個動物進行4-6毫克/千克泰拉瑞(Telazol)以及2毫克/千克塞拉嗪(Xylazine)的肌肉內(nèi)注射(IM)，之后進行插管并且與一個提供100%氧氣的呼吸器進行連接。利用18標(biāo)準刻度(gauge)的針頭穿透耳靜脈從而獲得一個靜脈內(nèi)通路。在所述試驗的過程中利用1_2%的異氟烷維持麻醉狀態(tài)并且放置心電圖(EKG)導(dǎo)線用于進行連續(xù)的監(jiān)測。暴露出右側(cè)股動脈并且使用一個18標(biāo)準刻度(gauge)的導(dǎo)管進行插管，通過PowerLab對血壓進行連續(xù)的監(jiān)測。進行胸骨切口并且打開所述的心包膜，并且使用2-0蠶絲縫合線將其提升至皮膚。接下來，插入Kuri心肌pH探針，并且利用一個存在于右心房內(nèi)的探針作為參考探針。首先放置一個左心室(LV)后室壁電極并且利用3-0鉻縫合線進行固定。隨后以同樣的方式對所述的左心室前室壁電極進行固定。允許探針進行5分鐘的平衡，并且在貫穿所述試驗的余下部分中使用所述的pH監(jiān)測器對心肌的pH以及溫度進行監(jiān)測。在試驗組1以及2中，經(jīng)由所述的動脈通道使用300毫克/千克的肝磷脂。等待5-10分鐘使所述的肝磷脂發(fā)揮作用后，在所述的升主動脈內(nèi)放置一個12標(biāo)準刻度(gauge)的導(dǎo)管，用于進行心肌麻醉液的灌注。進行主動脈阻斷，并且經(jīng)由所述的主動脈心肌麻醉液導(dǎo)管在4t:下施用心肌麻醉液1升(三只豬接受施爾生液，三只豬接受500cc15毫摩的氯化鉀Lazarus/500cc7毫摩的氯化鉀Lazarus)。所述的心肌麻醉液經(jīng)由所述的下腔靜脈(IVC)以及左上肺靜脈流出。當(dāng)以150毫摩汞柱的水平施用完1升的溶液之后，快速收集所述的心臟并且提取所述的左心室前室壁以及后室壁的活組織切片，送至所述的顯微鏡實驗室用以進行鑒定。在試驗組3中(心臟停搏供體_死后1小時，Lazarus)，在放置所述的主動脈導(dǎo)管之前不施用肝磷脂，并且經(jīng)由所述的導(dǎo)管對豬進行抽血，用來模擬外傷性死亡。之后允許所述的心臟停止循環(huán)并在l個小時之后進行收集。隨后，在4t:下將每個心臟浸泡于施爾生液(三只豬)或者Lazarus(六只豬——三只來自于心臟搏動模型而三只來自于心臟停搏供體模型)四小時。在存儲過程中對心肌的pH以及溫度進行連續(xù)的監(jiān)測，并且在l小時的時間間隔處提取所述的前室壁以及后室壁的活組織切片，直至到達收集過后的四個小時。同樣的，在收集過后的四小時的時間點處，從所述的動脈左前降支中切割一個兩厘米的片段，并且送至顯微鏡實驗室，用于進行生物化學(xué)鑒定。在所述的心臟停搏供體模型中，將所述的心臟在Lazarus溶液中額外存儲10天，隨后再次進行活組織切片檢查。同樣從所述的心臟停搏供體組中收集肝臟，存儲io天后進行活組織切片檢查。表1:活組織切片檢查以及pH測量的時間表<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>存活/死亡檢測按照下述方法完成顯微鏡分析以及生物化學(xué)分析。使用存活/死亡檢測(MolecularProbes(分子探針)，Eugene，0R)對來自于每個活組織切片的心肌層以及內(nèi)皮層的結(jié)構(gòu)的存活能力進行檢測。使用鈣黃綠素-AM(綠色)以及溴乙非啶同型二聚體(紅色)對心臟活組織切片進行標(biāo)記，并且利用多光子顯微鏡方法進行圖像的觀察。為所述的心肌層樣本以及冠狀樣本裝載具有膜透過性的鈣黃綠素-AM酯以及具有膜不透過性的溴乙非啶同型二聚體。所述的鈣黃綠素在細胞中進行累積并且通過所述細胞的酯酶進行了轉(zhuǎn)化，從而生成一種存在于存活的細胞中的綠色熒光素(所述檢測中的"存活(Live)"部分)。采用Metamorph軟件對其進行量化，從而計算出熒光信號的平均強度。所述的具有膜不透過性的溴乙非啶同型二聚體染料進入妥協(xié)細胞中并且插入到核酸之中，從而生成一種紅色的熒光素(所述檢測中的"死亡(Dead)"部分)。對這些細胞進行計數(shù)，并且將它們占細胞總數(shù)的比例記錄下來。細胞內(nèi)一氧化氮濃度的測定按照先前的研究中所描述的方法，使用二氨基熒光素(DAF)對血管內(nèi)皮一氧化氮的生成進行測定(參見ThatteH等人于1999年在Proc.Natl.Acad.Sci《美國科學(xué)院院刊》96(22):12583中發(fā)表的文章；NakatsuboN等人于1998年在FEBSLett《歐洲生物化學(xué)學(xué)會聯(lián)合會快報》427(2):263中發(fā)表的文章)。為所述的組織裝載具有膜透過性的4，5-二氨基熒光素，其可以被內(nèi)皮酯酶進行粘著，從而形成一種膜不透過性的形式。隨后這種染料能夠與細胞內(nèi)生成的一氧化氮發(fā)生反應(yīng)，從而生成明亮的熒光性的三唑基熒光素衍生物。使用Hank平衡鹽溶液(HBSS)對所述的樣本進行洗滌并且將其安裝在顯微鏡下。對一氧化氮的基線生成進行鑒定，之后使用IO微摩的緩激肽對所述的冠狀內(nèi)皮層進行剌激。使用細胞內(nèi)一氧化氮的濃度作為內(nèi)皮健康的指數(shù)。線粒體膜電位試劑盒檢測(JC-1Assay):對線粒體膜電位的鑒定使用線粒體膜電位試劑盒(JC-1)膜電位染料對心肌細胞進行標(biāo)記。在488納米處對熒光素進行激發(fā)，并且使用窄帶濾光片測定520納米以及585納米處的發(fā)射量。當(dāng)線粒體維持膜的極化作用時，JC-1形成j-集合體(紅色)，而當(dāng)膜發(fā)生去極化作用時，其解離成單體(綠色)，其中所述的去極化作用能夠?qū)е录毎谻以及預(yù)凋亡信號因子的滲漏。利用多光子顯微鏡方法對來自于上述檢測中的圖像進行實時的鑒定。使用標(biāo)準的Western印跡以及免疫熒光檢驗法對所述心臟的收縮機制的結(jié)構(gòu)完整性進行測定，并且使用多光子顯微鏡方法完成確認檢測。多光子顯微鏡方法以及共聚焦顯微鏡方法按照下述方法進行多光子顯微鏡方法以及共聚焦顯微鏡方法。使用BioRadMRC1024ES多光子成像系統(tǒng)以及Zeiss(蔡司)AxiovertS100倒置式顯微鏡對熒光素模式以及透射光模式進行量化以及圖像研究，其中所述的多光子成像系統(tǒng)偶聯(lián)了一個鎖定模式的Spectra-Physics可調(diào)節(jié)性MaiTai鈦-藍寶石激光系統(tǒng)(脈沖持續(xù)時間<80飛秒，重復(fù)率82百萬赫茲(MHz))，而所述的倒置式顯微鏡裝配有一個高質(zhì)量的25X/1.2NA空氣，水浸40X/1.2NA63X/1.2NA以及100X/1.4NA油浸物鏡。多光子成像的主要優(yōu)點包括減少熒光團的光漂白，減少本底熒光，減少對存活細胞的光損傷，并且與傳統(tǒng)的共聚焦顯微鏡方法所具有的可能的成像深度相比(深度50iO，它增加了在樣本的更深處(深度大約1000iO進行成像的能力。所述的技術(shù)允許獲得同時的明視場圖像，以及對形態(tài)變化的顯像和量化。多光子技術(shù)具有的這些獨特的特點為所述的系統(tǒng)提供了多功能性，允許通過各種廣泛存在的不同的熒光素探針對存活的或者經(jīng)過固定化培養(yǎng)的內(nèi)皮細胞(EC)以及完整組織進行成像，用于調(diào)查各種生理學(xué)過程，其中所述的完整組織例如是人類的心臟組織以及血管。所述的BioRadMRC1024ES系統(tǒng)裝配有一個傳統(tǒng)的氪_氬激光以及一個飛秒鈦_藍寶石激光，其中所述的氪_氬激光具有488納米、56S納米以及647納米的發(fā)射光線，而所述的鈦_藍寶石激光被調(diào)節(jié)在735-990納米之間。通過同時使用所述的傳統(tǒng)激光以及鈦_藍寶石激光，可以按照比例量度對線粒體膜電位以及細胞溶液游離性鈣離子進行成像(通過使用例如，鈣橙染料)，并且同時對生成的一氧化氮(使用二氨基熒光素-2DA)以及整個靜脈的直徑以及體積發(fā)生的變化進行觀察。在波長488/568下對所述的酯酶活性進行測量以及標(biāo)準化處理，光電倍增管(PMT)1使用激光功率被削弱90%的2/864，而光電倍增管2使用激光功率被削弱90%的2/1297，以及卡爾曼3濾波器(規(guī)則系統(tǒng))。使用MetaMorph成像處理軟件(UniversalImaging,PA)對所述的熒光素進行量化。實施例2:Lazarus溶液對于組織以及器官對照組所產(chǎn)生的作用的鑒定對所述的對照組(心臟衰變)進行的存活/死亡檢測的結(jié)果在附圖1以及附圖2中被表示出來。在所述的對照組中，在經(jīng)過120分鐘的時間后，左心室(LV)的前室壁以及后室壁的心室心肌細胞的酯酶活性(綠色熒光素)發(fā)生了時間依賴性的降低，而所述心室心肌細胞的細胞死亡/壞死(紅色熒光素)發(fā)生了時間依賴性的增加(附圖1以及附圖2)。附圖2描述的是一個繪圖，代表著所述的對照組(心臟衰變)在時間結(jié)束后發(fā)生的酯酶活性的降低。而且，用于對所述的對照組的線粒體膜電位進行鑒定的線粒體膜電位檢測試劑盒檢測(JC-1)的結(jié)果表明，所述的心室心肌細胞線粒體膜存在時間依賴性的去極化作用(附圖3:在每組中，左欄代表的是極化作用(紅色)；在每組中，右欄代表的是去極化作用(綠色))。正如附圖4中的代表性繪圖所示，在所述對照組中的線粒體發(fā)生了增加的去極化作用。試驗組下述試驗的目的在于將本發(fā)明所述的Lazarus溶液與施爾生液進行比較，所述的施爾生液是一種在心臟移植中普遍使用的存儲溶液。正如上文以及附圖28中所描述的，將每個豬心臟在上述指明的存儲溶液(施爾生或者Lazarus)中保存4小時。與所述的Lazarus心臟搏動模型以及Lazarus死亡1小時(心臟停搏)組相比，所述的施爾生組表現(xiàn)出更少的酯酶活性(附圖5，6，以及7)，更多的壞死(附圖5)，以及更強的線粒體膜的去極化作用(附圖8)(分別通過存活/死亡檢測以及線粒體膜電位檢測試劑盒檢測)。正如附圖5中所示，在所述的施爾生組表現(xiàn)出增加的壞死(紅色；每組中的左欄)以及降低的酯酶活性(綠色；每組中的右欄)的同時，兩個Lazarus組表現(xiàn)出最小程度的壞死(紅色)以及升高的酯酶活性(綠色)。同時對于在不改變?nèi)芤旱那闆r下Lazarus對豬的停搏心臟保存10天的能力進行了鑒定(附圖6)。附圖6中的結(jié)果以繪圖的形式描述了在每個試驗組中的所述的酯酶活性，這表明，與所述的施爾生組相比，在每個Lazarus組中存在更多的存活細胞，這意味著Lazarus在保存所述的豬心臟方面更加有效。接下來，對于在l(TC下在Lazarus溶液中存儲了4個小時的死后1小時的尸體心臟中的酯酶活性進行了測定。正如附圖7中所示，在將所述的心臟停搏供體模型在Lazarus中存儲4個小時之后，與基線相比的酯酶活性以及穩(wěn)定性有所增加。線粒體膜電位能夠提供能量，依靠這種能量，在所述的克雷布斯循環(huán)中能夠生成三磷酸腺苷。這樣一來，經(jīng)由上文中所描述的線粒體膜電位檢測試劑盒(JC-1)檢測，可以對豬心臟的線粒體膜電位進行測定，其中所述的豬心臟在存儲溶液中進行了4個小時的保存。紅色(極化作用；每組中的左欄)與綠色(去極化作用；每組中的右欄)的比例大于1，這表示著在心肌細胞中具有健康的線粒體，即，具備生成三磷酸腺苷的條件。正如附圖8中所示，與所述的施爾生組相比，在每個Lazarus組中的豬心臟的線粒體膜電位維持的更好。而且，正如附圖8中所示，在所述的Lazarus組中經(jīng)過240分鐘的時間后，線粒體膜電位的極化作用被恢復(fù)了。同樣對于豬心臟的動脈左前降支(LAD)進行所述的存活/死亡檢測，其中所述的豬心臟在溶液中經(jīng)過了4個小時的保存。正如附圖9中所示，在所述的施爾生組中，所述的冠狀動脈出現(xiàn)顯著的壞死(紅色；每組中的左欄)，而在兩個Lazarus組中均出現(xiàn)最小程度的壞死。與所述的施爾生組相比，每個Lazarus組中的酯酶活性(綠色；每組中的右欄)同樣也更加強健。在使用緩激肽對豬心臟的動脈左前降支(LAD)進行剌激之前以及之后，對內(nèi)皮功能(鈣的動員以及一氧化氮(NO)的生成)進行鑒定，其中所述的豬心臟在溶液中經(jīng)過了4個小時的保存。為應(yīng)答于緩激肽而出現(xiàn)的鈣動員的增加以及一氧化氮生成的增加表明，在兩個Lazarus組中，內(nèi)皮功能被得以更好的保存(附圖10，11，12)。正如附圖10中所示，兩個Lazarus組在基線處以及在經(jīng)過緩激肽的剌激之后(分別為之前以及之后)具有更強的鈣動員(紅色；每組中的頂端行)以及更多的一氧化氮的生成(綠色；每組中的底端行)。附圖11是一個代表性的繪圖，表示的是豬心臟的動脈左前降支對于緩激肽的內(nèi)皮應(yīng)答(鈣的動員以及一氧化氮的生成)，其中所述的豬心臟被保存在施爾生液中?；€處的兩個參數(shù)都小于1.2。附圖12是一個代表性的繪圖，表示的是心臟停搏供體豬心臟(死后l小時)的動脈左前降支對于緩激肽的內(nèi)皮應(yīng)答(鈣的動員以及一氧化氮的生成)，其中所述的豬心臟在Lazarus中經(jīng)過了4個小時的保存。與附圖11中所示的施爾生心臟搏動模型組相比，對于所述剌激的應(yīng)答更加強健(>2)。這些結(jié)果表明，在Lazarus溶液中保存后的內(nèi)皮功能由于在施爾生液中保存后的內(nèi)皮功能。使用Western印跡檢測法以及免疫印跡檢測法進行的結(jié)構(gòu)檢測通過對所述心肌層的結(jié)構(gòu)成分進行標(biāo)記，來鑒定在所述心臟中的收縮性部件的結(jié)構(gòu)完整性。將所述的心肌層結(jié)構(gòu)成分進行保存(附圖13，14，15，以及16)，其中所述的心肌層結(jié)構(gòu)成分已經(jīng)在Lazarus中經(jīng)過了4個小時的存儲。附圖13表示的是在施爾生液或者Lazarus中經(jīng)過了4個小時的存儲之后，肌漿球蛋白以及肌動蛋白的免疫熒光素標(biāo)記結(jié)果。附圖14表示的是在施爾生液或者Lazarus中經(jīng)過了4個小時的存儲之后，肌鈣蛋白C以及Actinin的免疫熒光素標(biāo)記結(jié)果。正如附圖14中所示，將肌鈣蛋白C以及Actinin(所述收縮機制中的結(jié)構(gòu)成分)保存在Lazarus中。而且，所述的結(jié)果表明，在所述的Lazarus組中，所述的熒光素呈現(xiàn)出有線條的外觀(在所述的施爾生組中并未出現(xiàn))，這意味著這些結(jié)構(gòu)蛋白在完整的收縮性部件中形成了組織。正如附圖15中所示，針對1號、2號以及3號豬的死后解剖心臟的前側(cè)活組織切片(A)以及后側(cè)活組織切片(B)進行Western印跡分析，其中所述的豬心臟被存儲在Lazarus或者施爾生液中。使用小鼠抗肌槳球蛋白(輕鏈；catftM4401，來自于Sigma;10%聚丙烯酰胺凝膠電泳(PAGE);7.5微克/裝載良好)對肌漿球蛋白輕鏈蛋白(20kd)進行識別。正如附圖16中所示，針對2號豬的死后解剖心臟的前側(cè)活組織切片(A)以及后側(cè)活組織切片(B)進行Western印跡分析，其中所述的豬心臟被存儲在Lazarus或者施爾生液中。使用小鼠抗actinin(catft7811，來自于Sigma;10%聚丙烯酰胺凝膠電泳(PAGE);15微克/裝載良好)對actinin蛋白(100kd)進行識別。與施爾生組相比，在Lazarus中經(jīng)過存儲后的這些Western印跡呈現(xiàn)出更寬的帶，這說明所述的心肌收縮機制中的兩種結(jié)構(gòu)成分(肌漿球蛋白輕鏈以及Actinin)得到了很好的保存。為了證實在Lazarus中進行保存的內(nèi)皮功能優(yōu)于在施爾生液中進行保存的內(nèi)皮功能，對動脈左前降支(LAD)中的內(nèi)皮型一氧化氮合成酶(eNOS)進行免疫熒光標(biāo)記，其中所述的動脈左前降支在施爾生液或者Lazarus中經(jīng)過了4個小時的存儲。內(nèi)皮型一氧化氮合成酶是存在于內(nèi)皮層中負責(zé)一氧化氮的生成的酶。正如附圖17中所示，與存儲于施爾生液中的心臟相比，被存儲于Lazarus中的心臟的內(nèi)皮層中的內(nèi)皮型一氧化氮合成酶染色更加強健。這些結(jié)果表明，Lazarus在保存內(nèi)皮細胞方面比施爾生液更加有效。來自于心臟以及肝臟的10天的數(shù)據(jù)在另外的研究中，對作為存儲溶液對心臟以及肝臟進行10天存儲的Lazarus進行了鑒定。經(jīng)過10天之后，被存儲于Lazarus中的所述心臟具有最小程度的壞死，強健的酯酶活性(存活/死亡檢測——附圖18以及19)，以及保存完好的內(nèi)皮功能(附圖20)。而且，被存儲于Lazarus中的所述肝臟同樣具有最小程度的壞死以及強健的酯酶活性(附圖20以及21)。針對死后1小時的尸體組的心肌層以及冠狀動脈左主干進行所述的存活/死亡檢測，其中所述的心肌層以及冠狀動脈左主干在Lazarus中經(jīng)過了IO天的存儲。正如附圖18中所示，被存儲于Lazarus溶液中10天之后的心肌層以及冠狀動脈左主干(死后1小時尸體解剖)具有最小程度的壞死(紅色；兩組中的左欄)以及顯著的酯酶活性(綠色；兩組中的右欄)，這意味著在Lazarus溶液中進行10天的存儲能夠?qū)λ龅男呐K進行保存。附圖19是一個代表性的繪圖，表示的是在Lazarus中經(jīng)過10天的存儲之后所述的心肌層的酯酶活性的保存。在Lazarus溶液中存儲10天之后，Lazarus對于酯酶活性的保存能力優(yōu)于在施爾生液中存儲4小時之后所述施爾生液對于酯酶活性的保存能力。(直接的比較參見附圖6)。對使用緩激肽剌激的動脈左前降支的內(nèi)皮功能(鈣的動員以及一氧化氮的生成)進行鑒定，其中所述的動脈左前降支在Lazarus中經(jīng)過了10天的存儲。正如附圖20中所示，Lazarus溶液保存了動脈左前降支中的鈣的動員(紅色；左欄)以及一氧化氮的生成(綠色；中間欄)，這意味著在Lazarus中經(jīng)過10天的存儲之后，所述的內(nèi)皮功能被得以保存。附圖21是一個代表性的繪圖，表示的是在肝臟中被得以保存的酯酶活性，其中所述的肝臟于fC下在Lazarus中經(jīng)過了10天的存儲。附圖22表示的是肝臟樣本中壞死的平均百分率少于15%，其中所述的肝臟樣本于41:下在Lazarus中經(jīng)過了IO天的存儲，這意味著在Lazarus溶液中經(jīng)過10天的存儲之后，所述的肝臟被得以保存。實施例3:灌泮裝置附圖26以及27描述的是灌注裝置以及系統(tǒng)。附圖26表示的是對人類心臟進行體外復(fù)蘇以及保存的系統(tǒng)。所述的后負荷球囊泵控制主動脈的后負荷血壓。所述的后負荷球囊泵任選的被壓力調(diào)節(jié)器或者調(diào)節(jié)閥所替代。將心臟參數(shù)維持在下述范圍內(nèi)后負荷和/或球囊泵壓力為60-80毫米汞柱；主動脈根壓力為40-80毫米汞柱(用于在存儲過程中進行灌注)；流速為100-300cc/分鐘；心臟輸出量(CO)>2升/分鐘；以及血壓(BP)為120-140/60-80毫米汞柱。所述的腔室以及水池(reservoir)中含有所述的溶液，例如，Lazarus溶液。所述系統(tǒng)中有兩個元件是自我持續(xù)性的磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)羧酸激酶板以及乳酸脫氫酶(LDH)板。按照下述內(nèi)容實施一種復(fù)蘇(喚醒)心臟的方法1.快速收集心臟并且在非常冰冷的Lazarus(4°C)中利用高濃度的鉀(15毫摩)使所述的心臟停止循環(huán)。2.利用儀器對所述的心臟進行快速處理，維持低溫——即，在室溫下停留最短的時間。3.轉(zhuǎn)移到過量的冰冷的Lazarus中并且在4"C下存儲24小時。次日1.按照需要，確立好血液化學(xué)機制。2.準備好冰冷的Lazarus心肌麻醉液，其中含有碳酸氫鈉19毫當(dāng)量(mEq)，氯化鉀18.5毫當(dāng)量，硫酸鎂37毫當(dāng)量/升。3.準備好未被氧化的血液。4.以4:1的比例混合血液以及Lazarus(確保適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)劑量；即，確認最終的鈣濃度，鎂濃度，鉀濃度以及鈉濃度)5.利用#4對所述的灌注系統(tǒng)進行灌注——維持溫度在15-2(TC或者更低6.快速將所述的心臟鉤在所述的設(shè)備內(nèi)；在經(jīng)過身體檢查之后(顏色，質(zhì)地，可觸知性，水腫/縮水等等)。7.溫度維持在15t:時，經(jīng)由所述的主動脈根對所述的心臟進行灌注，灌注使用的是以4:1的比例存在的未被氧化的血液(紅細胞壓積10-15%)以及心肌麻醉液(Lazarus，含有碳酸氫鈉19毫當(dāng)量，氯化鉀18.5毫當(dāng)量，硫酸鎂37毫當(dāng)量/升)，在40毫米汞柱的條件下灌注20-30分鐘。8.在2(TC下利用被氧化的血液(紅細胞壓積>15%)進行再灌注，灌注壓力40毫米汞柱，灌注20分鐘。提升所述的灌注壓力至60毫米汞柱并且在30分鐘的時間內(nèi)將所述的溫度逐步升高至37°C。所述的器官緩慢的升溫至，例如，10°C，18°C，20°C，22。C等等，直至所述的器官達到37t:。9.在所述試驗的過程中檢查過度攣縮。10.所述的心臟運行至竇性心律，具有正常的心臟輸出量(CO)以及左心室舒張末壓(LVEDP)，收縮/舒張壓。11.進行轉(zhuǎn)變，經(jīng)由正常的生理學(xué)途徑對所述的心臟進行灌注，通過所述的肺靜脈或者左心房(心臟處于工作狀態(tài))。12.將所述的心臟維持在工作狀態(tài)，直至達到期望的穩(wěn)定態(tài)。13.測量心臟功能參數(shù)。使用本發(fā)明所述的、在下文中被稱為13-Lazarus溶液的溶液對所述的心臟進行重新啟動，其中所述的心臟在a-Lazarus中進行了存儲。表2表示的是在P-Lazarus中每種試劑的濃度。使用碳酸氫鈉(8.4%)或者Tris-羥甲基氨基甲烷(THAM)將其pH調(diào)整至7.4，并且維持在21-37°CT。替代性方案1.將所述的心臟鉤在所述的灌注系統(tǒng)中。2.在40-120毫米汞柱下將P-lazarus在所述的心臟中循環(huán)，其中所述的心臟具有非工作狀態(tài)的構(gòu)造(即，經(jīng)由所述的主動脈根)，直至所述的灌注液和/或心臟的pH穩(wěn)定在>7.2;這一過程可能需要花費30分鐘或者更久的灌注時間，來達到這種狀態(tài)。3.為了使之能夠發(fā)生，通常按照需要，需要對所述的循環(huán)P-Lazarus的pH進行調(diào)整，所述的調(diào)整使用碳酸氫鈉或者Tris-羥甲基氨基甲烷，依照在線彩色多普勒顯像(CDI)以及血液氣體監(jiān)測進行調(diào)整。一旦達到所述的穩(wěn)定態(tài)，將所述的循環(huán)13-Lazarus的pH維持在7.4。4.按照需要，依照在線監(jiān)測結(jié)果，將所述的13-Lazarus濃度，鈣濃度，鉀濃度以及鈉濃度調(diào)整至生理水平。5.—旦所述溶液的pH在7.4下穩(wěn)定了5_10分鐘，緩慢的排放出所述的P-Lazarus，同時使用血小板以及不含白細胞計數(shù)(WBC)的全血對其進行替代，直至所述的水池中達到4:1(血液13-lazarus)的配給量?；蛘?，按照需要，這一配給量可以變化為5:o，3:2，2:3，等等。6.—旦所述的系統(tǒng)重新獲得穩(wěn)定態(tài)即電解液以及pH的生理學(xué)水平(在線測量值)，將灌注血液lazarus的溫度緩慢的升高，每2_5分鐘升高1°C，直至達到37°C。按照需要，在這段時間內(nèi)對所述的電解液以及pH進行持續(xù)的調(diào)整。7.—旦所述的溫度達到28-3(TC，所述的心臟應(yīng)當(dāng)開始搏動并且當(dāng)所述的溫度被升高至37t:時，持續(xù)進行搏動。在這一階段，所述的血液Lazarus混合液可以完全被全血所替代。8.之后可以按照描述的方法將所述的系統(tǒng)轉(zhuǎn)換至工作狀態(tài)，并且按照需要進行監(jiān)表2.用于對心臟進行重新啟動的13-Lazarus器官保存溶液中的組分<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>附圖27表示的是對人類心臟進行體外保存的系統(tǒng)，其中所述的人類心臟處于非工作狀態(tài)。使用這一系統(tǒng)，器官例如心臟在進行復(fù)蘇之前能夠維持達到io天或者兩周。灌注是經(jīng)由所述的主動脈進行的，并且維持一種流動，例如，直通流動或者脈沖流動。所述溶液的流動抑制了凋亡基因的活化，而所述的流速為大約40毫升/分鐘。將所述的存儲單元保持在4-21°C的溫度下，例如，在4-15°C的范圍內(nèi)。為了維持這樣的溫度，將所述的單元放置在一個冷卻的腔室或者冰冷的房間內(nèi)?？梢赃x擇的，所述的系統(tǒng)包括一個熱交換器，用于調(diào)節(jié)并且維持在所期望的溫度下。在一個方面，在冰冷的溫度下，在本發(fā)明所述的溶液中使用高濃度的鉀離子使所述的心臟停止循環(huán)。優(yōu)選的，存在于所述溶液中的高濃度的鉀離子不會對所述心臟的內(nèi)皮層以及離子通道產(chǎn)生傷害。更加優(yōu)選的，從所述心臟中將所述的高濃度鉀離子驅(qū)除出去，從而避免損傷。任選的，存在于本發(fā)明所述溶液中的鎂的濃度是變化的。在另外一個方面，對所述搏動的心臟的功能性進行評價，從而確定所述的心臟是否適合進行移植。任選的，對所述心臟的收縮性和/或所述心臟的pH進行評價，從而確定所述的心臟是否適合進行移植?？梢赃x擇的，對所述心臟腔室內(nèi)的壓力和/或體積進行測定，其目的在于對所述心臟的功能性進行評價。在一個方面，本發(fā)明所述的系統(tǒng)能夠?qū)⑺龅慕M織維持在冰冷的溫度下，例如，在4-15°C的范圍內(nèi)。在有規(guī)律的時間間隔處對所述溶液的pH進行測定，例如，每1小時，每2小時，每4小時，每8小時，或者每10小時。當(dāng)所述的pH下降至低于6.8時，向所述的系統(tǒng)中加入本發(fā)明所述的新鮮溶液，其目的在于增加浸泡所述組織的所述溶液的pH。重復(fù)進行這一過程，直至所述的pH穩(wěn)定在6.8至7.0左右，這標(biāo)志著存儲于所述組織中的三磷酸腺苷得到了補充。優(yōu)選的，所述的組織是心臟。在一個方面，當(dāng)所述系統(tǒng)的pH穩(wěn)定在6.8至7.0之間時，所述的心臟重新啟動?？梢赃x擇的，在有規(guī)律的時間間隔處對所述組織的pH進行測定，例如，每1小時，每2小時，每4小時，每8小時，或者每10小時。優(yōu)選的，所述的組織是心臟。任選的，使用pH電極對所述心臟的pH進行測定。或者，使用一種光纖探針系統(tǒng)對所述心臟的pH進行測定。在一個方面，對所述心臟的心肌層、前室壁、和/或后室壁的pH進行測定。對所述組織或者溶液的pH進行測定，用以評價所述的組織是否適合進行移植。優(yōu)選的，所述的組織是心臟。所述心臟的pH在6.8至7.0之間標(biāo)志著所述的心臟在存儲過程中得到的充分的保護。優(yōu)選的，適合進行移植的所述心臟的pH在6.8至7.0之間。本發(fā)明還提供了下述內(nèi)容在所述組織/器官的切離、存儲、或者復(fù)蘇的過程中對所述組織或者溶液的PH進行測定。優(yōu)選的，所述的組織/器官是心臟。在另外一個方面，對所述心臟腔室內(nèi)的壓力進行測定。任選的，對所述心臟的心室壓力進行測定。在一個方面，使用聚酯薄膜(Mylar)導(dǎo)管對所述的壓力進行測定。在一個方面，將所述的心臟存儲于本發(fā)明所述的溶液中(靜態(tài)的)。在另外一個方面，對所述心臟的冠狀動脈進行灌注。在另外一個方面，所述的裝置含有心臟輸入口以及輸出口。任選的，在所述的左肺血管以及右肺血管上進行插管。優(yōu)選的，所述的主動脈以及左心房導(dǎo)管排放至所述裝置中。28權(quán)利要求一種用于保存或者復(fù)蘇生物組織的組合物，所述的組合物包括一種生理鹽溶液，進一步包括至少一種選自下述組中的組分用于生成三磷酸腺苷的底物，用于消耗氨的底物，用于緩沖細胞內(nèi)酸度的試劑，用于淬火活性氧組分的試劑，以及用于平衡組織水腫/脫水的試劑。2.—種用于保存或者復(fù)蘇生物組織的組合物，所述的組合物包括一種生理鹽溶液以及一種用于生成三磷酸腺苷的底物。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合物，其中所述的用于生成三磷酸腺苷的底物選自下述組中磷酸肌酸，肌酸乙酯，二肌酸蘋果酸，肌酸葡糖酸，果糖，蔗糖，核糖，己糖以及戊糖。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合物，其中所述的用于生成三磷酸腺苷的底物選自下述組中肌酸乳清酸，一水合肌酸，腺苷，以及葡萄糖。5.—種用于保存或者復(fù)蘇生物組織的組合物，所述的組合物包括一種生理鹽溶液以及一種用于消耗氨的化合物。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合物，其中所述的用于消耗氨的化合物選自由鳥氨酸與羧基磷酸所組成的組中。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合物，其中所述的用于消耗氨的化合物是L-瓜氨酸蘋果酸。8.—種用于保存或者復(fù)蘇生物組織的組合物，所述的組合物包括一種生理鹽溶液以及一種用于緩沖細胞內(nèi)酸度的試劑。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合物，其中所述的用于緩沖細胞內(nèi)酸度的試劑選自下述組中組氨酸，谷氨酰胺，色氨酸，賴氨酸，以及?；撬?。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合物，其中所述的用于緩沖細胞內(nèi)酸度的試劑選自下述組中碳酸氫鈉，Tris-羥甲基氨基甲烷，以及L-肌肽。11.一種用于保存或者復(fù)蘇生物組織的組合物，所述的組合物包括一種生理鹽溶液以及一種用于淬火活性氧組分的試劑。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的組合物，其中所述的用于淬火活性氧組分的試劑選自下述組中二硫蘇糖醇(DTT)，e-巰基乙醇，乙酰半胱氨酸，a-硫辛酸，牛磺酸，白藜蘆醇(Resveratrol)，葉黃素，硒，甲硫氨酸，以及生育酚/維生素E。13.—種用于保存或者復(fù)蘇生物組織的組合物，所述的組合物包括一種生理鹽溶液以及一種用于平衡組織水分含量的試劑。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的組合物，其中所述的用于平衡組織水分含量的試劑選自下述組中甘露醇，尿素，丙三醇，異山梨醇，以及五水合蜜三糖。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述的組合物中包括0.1-0.5克/升氯化鈣,0.25-0.75克/升氯化鉀,0.01-0.5克/升磷酸鉀(一鉀鹽),0.01-0.5克/升氯化鎂(六水合物),0.01-0.5克/升硫酸鎂(五水合物),5.0-10.0克/升氯化鈉,0.01-0.5克/升碳酸氫鈉0.01-0.5克/升磷酸鈉(二鈉鹽；五水合物)1.0-5.0克/升D-葡萄糖/葡萄糖0.01-0.5克/升腺苷0.01-0.75克/升谷胱甘肽(還原態(tài))0.01-0.5克/升抗壞血酸0.01-0.5克/升L-精氨酸0.01-0.5克/升肌酸乳清酸0.01-0.5克/升一水合肌酸0.01-0.5克/升L-瓜氨酸蘋果酸0.01-0.5克/升二氯乙酸0.23-2.3克/升L-肌肽0.20-2.0克/升L-肉堿0.0021-0.21克/升a-硫辛酸0.25-0.75毫升/升胰島素用于調(diào)整pH的Tris-羥甲基氨基甲烷0.01-3.0升蒸餾水。16.—種灌注裝置，其包括腔室組件，灌注回路，包括第一導(dǎo)管，用于向所述的器官提供權(quán)利要求1所述的組合物，以及溫度控制單元。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的灌注裝置，其中所述的器官選自下述組中心臟，腎臟，肝臟，胃，脾臟，胰腺，肺臟，大腦，眼睛，腸，以及膀胱。18.—種用于維持或者復(fù)蘇哺乳動物器官的系統(tǒng)，其包括a.容器，用于保持所述的器官與權(quán)利要求1所述的組合物進行接觸；b.—種遞送工具，用于將所述的組合物遞送至所述器官的至少一個脈管中；c.一種分離工具，用于將所述的組合物轉(zhuǎn)移出所述的器官；d.溫度控制工具；e.氧化工具；f.過濾工具；g.流動控制工具；其中所述的遞送工具，所述的分離工具，所述的溫度工具，所述的氧化工具，所述的過濾工具，以及所述的流動控制工具提供或者重建了一種生理學(xué)可接受性的哺乳動物環(huán)境。19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述的組合物中包括以納米范圍的尺寸存在的水團。20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的組合物，其中所述的組合物中包括以納米范圍的尺寸存在的水團。21.—種測量離體心臟的pH的方法，其包括h.將所述的離體心臟與權(quán)利要求1所述的溶液進行接觸；1.測定所述的離體心臟的pH;其中存在于6.8至7.0之間的pH標(biāo)志著所述的心臟適合進行移植。22.—種測量權(quán)利要求1所述的溶液的pH的方法，其包括j.將離體心臟與權(quán)利要求1所述的溶液進行接觸；k.測定權(quán)利要求1所述的溶液的pH;其中存在于6.8至7.0之間的pH標(biāo)志著所述的心臟適合進行移植。全文摘要用于復(fù)蘇、儲備、以及保存器官以及組織的功能完整性的方法以及組合物。通過維持ATP(三磷酸腺苷)的水平，線粒體的功能，心肌細胞的收縮性，預(yù)防酸中毒，抑制細胞凋亡的誘發(fā)，維持變力性(inotrophy)以及變松性(lusitropy)從而維持代謝功能，其中所述的變力性以及變松性的維持是通過調(diào)節(jié)鈣離子、鈉離子、鉀離子以及氯離子來完成的。文檔編號A01N1/02GK101790306SQ200880011995公開日2010年7月28日申請日期2008年2月19日優(yōu)先權(quán)日2007年2月17日發(fā)明者H·塔特,L·羅索,P·特里諾爾,S·克胡利申請人:哈佛學(xué)院董事會;美國政府退伍軍人事務(wù)部