專利名稱:評價和保存溶液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于移植的人和動物器官和組織和它們的部分的評價和保存的溶液,一種用于在移植前評價這種器官和組織和它們的部分的方法和一種用于從無心跳供體上取出的方法。
背景技術(shù):
在當(dāng)今的臨床器官移植中,腎、肝、心臟和肺是常移植的器官。但胰腺的移植比較少見,而小腸和其它器官的移植處在實(shí)驗(yàn)階段。對于腎、肝、心臟和肺的保存,黃金標(biāo)準(zhǔn)是冷局部缺血保存。這意味著用冷保存溶液灌注待保存的器官,然后將該器官浸泡在相同的冷溶液中直至其被移植。目前采用的最常見的器官保存溶液是威斯康星大學(xué)的溶液(UW)。對于腎和肝的保存,UW是最常用的保存溶液。即使對于心臟,它也被越來越多地使用;但對于心臟,不同改良的St Thomas溶液仍是最常見的溶液。在近幾年中用于心臟保存的新溶液為Celsior,它是一種與UW非常類似的溶液,但鉀濃度低得多。對于肺,Euro-Collins溶液仍是最常用的溶液,但Perfadex被越來越多地使用。這些溶液的共同之處是前述,即用冷溶液灌注器官,然后將其浸泡在相同的冷溶液中。對于腎和肝,臨床上實(shí)現(xiàn)至多24小時的良好的保存;對于肺,大部分的移植外科醫(yī)生接受6小時的冷局部缺血時間;而對于心臟接受4小時的冷局部缺血時間。迄今從所謂的腦死亡但有心跳的供體中或在死亡后數(shù)分鐘內(nèi)從無心跳的人中獲得待移植的器官,其中存在從另一名家屬中緊急獲取并認(rèn)可用于實(shí)施的可能性;這些情況是稀少的并且不能解決供體器官不足的問題。這對于肝和腎也是可被接受的。但是,如果從無心跳的供體中捐贈器官是一個受控的臨床過程的話,則需要用于來自無心跳供體的器官的評價和保存溶液,但目前尚未生產(chǎn)出令人滿意的用于此目的的溶液。如果能夠解決缺少這種類型的方便的溶液的問題,則可以獲得大量的器官用于移植并可以基本上消除缺少器官的問題。在全世界瀕臨死亡或患病的成千上萬人迫切需要移植的器官。目前用于冷局部缺血保存的溶液都不能用作來自無心跳供體的器官的評價溶液。威斯康星大學(xué)的溶液和Euro-Collins溶液具有一定的細(xì)胞內(nèi)鉀含量,這導(dǎo)致正常溫度下的血管痙攣,而St Thomas和Celsior也如此,只不過程度不同。Perfadex是一種低鉀-右旋糖酐溶液并可以與紅細(xì)胞混合后使用,不具有灌注肺所需的膨脹壓,例如不發(fā)生肺水腫。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是解決上述缺少溶液的問題,從而使人和動物器官、組織和它們的部分的移植,特別是來自無心跳供體的移植成為可能。
通過組合屬于以介紹方式描述的類型并在獨(dú)立權(quán)利要求的特征部分定義的評價和保存溶液實(shí)現(xiàn)此目的。在獨(dú)立權(quán)利要求中定義了本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方案。
本發(fā)明還涉及一種包含該評價和保存溶液與紅細(xì)胞的備用混合溶液。
本發(fā)明還涉及一種用于在移植前評價人和動物器官、組織和它們的部分的方法和一種用于從無心跳的供體中取出的方法。
本發(fā)明還涉及上述的評價和保存溶液用于在移植前評價和保存器官、組織和它們的部分的方法。
附圖的說明
圖1圖示了評價和保存溶液的肺灌注試驗(yàn),關(guān)于此試驗(yàn)和附圖的評價和保存溶液簡稱評價溶液,所述溶液缺少右旋糖酐40和血清白蛋白,該圖表示為肺的重量增加(以kg表示)與時間的函數(shù)。
圖2圖示了含有50g/L右旋糖酐40,但不含人血清白蛋白的評價溶液的肺灌注試驗(yàn),表示為肺的重量增加(以kg表示)與時間的函數(shù)。
圖3圖示了含有70g/L人血清白蛋白,但不含右旋糖酐40的評價溶液的肺灌注試驗(yàn),表示為肺的重量增加(以kg表示)與時間的函數(shù)。
圖4圖示了含有35g/L人血清白蛋白和25g/L右旋糖酐40的評價溶液的肺灌注試驗(yàn),表示為肺的重量增加(以kg表示)與時間的函數(shù)。
圖5圖示了含有70g/L人血清白蛋白和5g/L右旋糖酐40的評價溶液的肺灌注試驗(yàn),表示為肺的重量增加(以kg表示)與時間的函數(shù)。
發(fā)明概述在廣泛地研究和實(shí)驗(yàn)之后,本發(fā)明者推定為了能夠在正常溫度下灌注來自無心跳供體的器官并對其進(jìn)行評價,所用的溶液必須具有生理膨脹壓,否則將發(fā)生水腫。這些溶液中的緩沖劑和電解質(zhì)濃度必須類似于血漿中的濃度,并與紅細(xì)胞相容。(由于熱局部缺血,37℃下的無氧合紅細(xì)胞的灌注將破壞器官)。而且,該溶液還應(yīng)該包含打開毛細(xì)血管微循環(huán)的化合物。而且,本發(fā)明者已認(rèn)識到需要存在涂敷內(nèi)皮、清除不期望的物質(zhì)并具有解毒活性的化合物。另一個需要是該溶液在器官或組織灌注/評價步驟之后能夠用作令人滿意的保存溶液,從而使其能夠在評價之后用于冷局部缺血保存,如果那是將器官轉(zhuǎn)移到受體的最實(shí)際的方法的話。
人和動物的器官、組織和其部分的評價和保存溶液同時包含濃度為55-105g/L的血清白蛋白,濃度為優(yōu)選1-55g/L清除劑和涂敷化合物,優(yōu)選右旋糖酐分子及其衍生物;和在生理學(xué)上可接受的介質(zhì)中的生理血清濃度的鹽和營養(yǎng)物。優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的評價和保存溶液包含65-85g/L,最優(yōu)選大約75g/L的人血清白蛋白。
優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的評價和保存溶液包含濃度為2-20g/L,最優(yōu)選5g/L的右旋糖酐化合物,且最優(yōu)選右旋糖酐40。可商購得到的有用的右旋糖酐分子的其它實(shí)例為右旋糖酐60和右旋糖酐70。
根據(jù)本發(fā)明的溶液中所含的鹽包括鈉、鉀、鈣、鎂、磷酸鹽、碳酸氫鹽和氯化物離子;而營養(yǎng)物包括生理學(xué)上可接受的糖類,優(yōu)選葡萄糖,脂肪酸如必需脂肪酸和氨基酸如必需氨基酸。根據(jù)本發(fā)明的溶液還包含以下成分血管舒張藥,優(yōu)選罌粟堿;抗生素;纖維蛋白溶解組分,如Acti1yse(還稱為“altepas”(人組織纖溶酶原活化劑))和血小板受體阻滯劑如Reopro(還稱為“abciximab”)。對于長期灌注,根據(jù)本發(fā)明的溶液可以包含生理濃度的激素如甲狀腺素(tyroxin)/三碘甲腺原氨酸、胰島素、可的松、生長激素和合成代謝類固醇。
在即將灌注的步驟之前將血清溶液中的紅細(xì)胞分別加到上述的本發(fā)明的溶液中并混合。該混合溶液(還稱為“人工血清溶液”,基于根據(jù)本發(fā)明的評價和保存溶液和含有紅細(xì)胞的溶液)將灌注到待評價的器官、組織或它們的部分,并代表本發(fā)明的一個實(shí)施方案,在下文中稱為“根據(jù)本發(fā)明的備用混合溶液”,或簡稱“備用溶液”。
根據(jù)本發(fā)明的評價和保存溶液中存在的成分的濃度表示為g/L欲與含紅細(xì)胞的血清溶液混合的溶液。在根據(jù)本發(fā)明的備用混合溶液,即直接應(yīng)用于或灌注待評價的器官、組織或它們的部分并任選在移植前保存的溶液中存在的成分的濃度表示為g/L“人工血清溶液”。
在將根據(jù)本發(fā)明的評價和保存溶液與含有紅細(xì)胞的血清溶液混合時,原始評價和保存溶液中的成分的濃度由于少量稀釋效果而輕微地降低,這可以從以下所示的濃度數(shù)據(jù)中看出。這種稀釋效果一般為大約8%,并且基本上僅僅影響所示的濃度間距中的較高的值。
整個申請文本中所用的表述“器官、組織和它們的部分”意指目前和將來可以移植的所有身體部分。
整個申請文本中所用的表述“無心跳的供體”意指這樣的患者其心臟已不可逆地停止并假設(shè)已腦死亡,即在診斷出不可逆的心跳停止之后在正常溫度下最小停留10分鐘。
整個申請文本中所用的表述“血清白蛋白”意指由人或動物血清來源得到或純化的白蛋白或者通過基因工程生產(chǎn)的重組血清白蛋白。還考慮在此表述中包括基本上具有相同的本發(fā)明的生理作用的任何它的衍生物和類似物。
在本申請文本中所用的表述“生理血清濃度”意指完全或基本上對應(yīng)于人和動物血液中的正常血清濃度的所討論的物質(zhì)的血清濃度。
整個申請文本中所用的術(shù)語“肺”包括全肺,包括支氣管和肺葉及肺段。
血清白蛋白是一種水溶性血漿蛋白。它在肝臟中產(chǎn)生且對于膨脹壓(還稱為血液的膠體滲透壓)來說是重要的,即它具有保持血液的血漿在血管內(nèi)的能力。它還用作多種物質(zhì)如脂肪酸的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。
血清白蛋白帶負(fù)電并且周圍圍繞鈉離子。因此,很難使血清白蛋白通過毛細(xì)血管壁。血液中的膨脹壓一般保持在25mmHg的水平。例如,人血清白蛋白,分子量(Mw)為69,000,太大而難以穿透半滲透性毛細(xì)血管壁,且它的濃度一般為大約45g/L血液。由于血清白蛋白帶負(fù)電,它吸引鈉離子并因此使膨脹壓增加大約7mmHg(所謂的Donnan效應(yīng))。毛細(xì)血管動脈端的靜水壓一般為大約30mm Hg,而毛細(xì)血管靜脈端的靜水壓一般為大約10-15mmHg。如上所述,在毛細(xì)血管中存在大約25mmHg的中等膨脹壓,它使水離開動脈端并回到靜脈端。
由于血清白蛋白負(fù)責(zé)保持正確的膨脹壓,它的一個重要的功能是作為膠體滲透的活性物質(zhì),提供大約70%的膨脹壓。如果溶液含有模擬正常血漿的滿意的電解質(zhì)組合物,但不含有膠體滲透活性物質(zhì),則它由于在待移植的器官中形成水腫而立即產(chǎn)生重量增加。正常的人血漿還包含γ-球蛋白和其它蛋白質(zhì)分子,提供大約30%的膨脹壓,本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的溶液應(yīng)該不僅含有血清白蛋白,而且為了補(bǔ)償由在本發(fā)明的溶液中不存在的γ-球蛋白其它蛋白質(zhì)分子導(dǎo)致的正常膨脹壓而增加血清白蛋白的數(shù)量。在含有正常細(xì)胞外濃度的鈉、鉀、鈣、鎂、氯、碳酸氫鹽、磷酸鹽和葡萄糖并具有大約290的正??朔肿訚B透壓濃度的試驗(yàn)水溶液中,已在肺上測試了不同濃度的人血清白蛋白。在大約70g/L濃度的備用溶液中,獲得最好的結(jié)果,即肺被灌注而不形成水腫。在此試驗(yàn)溶液中的滲透壓為大約25mmHg,即對應(yīng)于正常肺毛細(xì)血管中的膨脹壓??梢杂脗溆萌芤褐械?0-100g/L的血清白蛋白濃度獲得滿意的結(jié)果,借此在此范圍的下限發(fā)生可接受程度的輕微的水腫形成。
用備用溶液中的大約60-80g/L的血清白蛋白濃度獲得較好的結(jié)果,但是如上所述,用70g/L的濃度獲得最佳結(jié)果。如果濃度增至大于70g/L,可以使用更高的灌注壓而不形成水腫。為了獲得用于肺移植試驗(yàn)的灌注流,需要至多20mmHg的灌注壓。因此,為了避免在此灌注期間形成大量的水腫,溶液的膨脹壓必須比靜水壓高出至少5mmHg。
根據(jù)本發(fā)明的評價和保存溶液還包含清除劑和涂敷化合物,它優(yōu)選選自右旋糖酐分子,例如商購得到的右旋糖酐40、右旋糖酐60和右旋糖酐70和它們的具有基本上相同結(jié)構(gòu)的衍生物。
右旋糖酐40是最優(yōu)選的本發(fā)明的清除劑和涂敷化合物。具有其它分子量例如從1至250kDa,優(yōu)選20至150kDa的右旋糖酐分子也是有用的。但是,當(dāng)使用1kDa的右旋糖酐,即右旋糖酐1時,濃度應(yīng)該為10-140g/L。右旋糖酐1的替代物是乳糖酸鹽、棉子糖和甘露糖醇,它們都具有低于1000Da的分子量。
清除劑和涂敷化合物同時具有多種活性,且可作為用于待移植器官的毛細(xì)血管內(nèi)皮的涂敷物質(zhì),作為毒性和其它不期望物質(zhì)的清除劑并作作解毒劑。為簡化的原因,在本申請中此化合物稱為“清除劑和涂敷化合物”。作為本文定義的清除劑和涂敷化合物的其它化合物還可以與右旋糖酐化合物組合存在于本發(fā)明的溶液中。但是,還存在純清除劑化合物,即,不具有或具有較小的涂敷效果的化合物,還具有比右旋糖酐本身類似或更好的清除效果,例如別嘌呤醇、維生素C、維生素E、didox、trimidox。因此,這種純清除劑或其組合可以與右旋糖酐化合物組合存在于溶液中,從而獲得加合或協(xié)同效果。而且,僅具有對毛細(xì)血管內(nèi)皮的涂敷效果,即不具有或具有較小的清除或解毒效果的化合物還可以與右旋糖酐化合物或純清除劑化合物組合存在于本發(fā)明的溶液中,從而獲得加合或協(xié)同效果。
右旋糖酐證明對本發(fā)明的目的是最有效的,因?yàn)樗鼈兲峁┧猩鲜霰匦璧幕钚?。右旋糖酐分子含有在長鏈中的葡萄糖單元,還提供葡萄糖側(cè)鏈。右旋糖酐40的分子量(Mw)為40,000Da,相應(yīng)地右旋糖酐60和70的分子量分別為60,000和70,000Da。分子量越大,右旋糖酐分子越長。
肺中的毛細(xì)血管具有直徑約為30nm的大孔。γ-球蛋白小至足以通過這些孔以進(jìn)入毛細(xì)血管間隙空間以攻擊微生物,然后通過淋巴系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)。
右旋糖酐分子不帶電且它們能夠象蠕蟲一樣通過大孔,即正是右旋糖酐分子的直徑而不是它的長度和分子量決定了其通行。當(dāng)評價已接受熱局部缺血的器官時,可以將水腫形成認(rèn)為是一種再灌注損害;在溶液中使用清除劑和涂敷化合物,優(yōu)選右旋糖酐化合物,特別是右旋糖酐40可基本上減少這種損害,因?yàn)樗芡糠竺?xì)血管膜。結(jié)果是,白細(xì)胞將難以粘在毛細(xì)血管內(nèi)皮上并通過右旋糖酐分子涂敷的毛細(xì)血管。但是,右旋糖酐分子本身在通過毛細(xì)血管膜孔時部分導(dǎo)致水腫形成。因此,右旋糖酐分子濃度必須是最佳的,即濃度應(yīng)該不高至形成有害的水腫,而且不低至總的有利清除和涂敷效果變得不足。
在用于測試右旋糖酐40的多種右旋糖酐濃度中,備用溶液中1-50g/L的濃度范圍已表現(xiàn)出令人滿意的結(jié)果,特別是2-20g/L的范圍,尤其是5g/L的濃度。上述后者的右旋糖酐40濃度下3小時的肺評價試驗(yàn)沒有導(dǎo)致肺重量增加,且當(dāng)該評價和保存溶液在肺中再循環(huán)時,它包含充足的右旋糖酐40以實(shí)現(xiàn)有效地涂敷毛細(xì)血管膜。在用本發(fā)明的評價和保存溶液進(jìn)行評價和保存之后,移植的肺表明使用在備用溶液中的5g/L右旋糖酐40獲得完全的效果。在這些試驗(yàn)中,使用70g/L的血清白蛋白濃度。
如上述,其它右旋糖酐分子也是有效的,但最佳濃度在一定程度上取決于右旋糖酐分子的分子量。但是,最佳濃度對于右旋糖酐60和右旋糖酐70相同或者與右旋糖酐40的濃度基本相同。
而且,具有類似于本文的血清白蛋白的功能的另一種化合物具體為基于透明質(zhì)酸的產(chǎn)物,即化學(xué)改性的產(chǎn)物或它的具有與白蛋白相同結(jié)構(gòu)的變型。這種基于透明質(zhì)酸的產(chǎn)物已通過以下方法生產(chǎn)酶降解天然透明質(zhì)酸,然后控制片斷的聚集,并調(diào)節(jié)至帶負(fù)電和分子量為大約69kDa的球狀產(chǎn)物,即具有如血清白蛋白一樣的尺寸、形狀和電荷的產(chǎn)物。例如,在EP-B-0556213、WO 00/46253和WO 00/46252中描述了這種化學(xué)改性基于透明質(zhì)酸的產(chǎn)物的生產(chǎn)。此產(chǎn)物可以部分或任選完全代替本發(fā)明溶液中的血清白蛋白,仍然提供目標(biāo)效果。但是,由于上述的Donnan效應(yīng),基于透明質(zhì)酸的產(chǎn)物的最佳濃度可以在本發(fā)明的溶液中的右旋糖酐分子濃度的±15%變化。如果這兩種化合物同時存在于溶液,則它們的總濃度不應(yīng)超過115g/L。
來自要損獻(xiàn)待移植的器官或組織的死人或動物自身的血液不是滿意的評價和/或保存溶液。在用豬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)期間,死豬的血液在死后立即出現(xiàn)毒性產(chǎn)物。當(dāng)將此血液抽吸通過心-肺設(shè)備中的氧合器和泵系統(tǒng)時,補(bǔ)體系統(tǒng)被激活,并產(chǎn)生其它毒性產(chǎn)物,從而使肺評價變得不可能。
如果將來自血庫的血漿和紅細(xì)胞(雖然具有正確有血型)混入此溶液,則發(fā)生相同的補(bǔ)體系統(tǒng)活化作用。但是為了實(shí)現(xiàn)有效的評價,必須將紅細(xì)胞加到該評價溶液。因此,加入含有紅細(xì)胞的血清溶液作為本發(fā)明的評價和保存溶液的補(bǔ)充物。優(yōu)選使用洗滌或純化的,即白細(xì)胞過濾的和輻射的來自血庫的紅細(xì)胞。在本文中,除去從供體收集的血液中的血漿和血小板。方便地加入CPD(檸檬酸鹽/磷酸鹽/右旋糖)溶液以使紅細(xì)胞的紅細(xì)胞體積分?jǐn)?shù)(EVF),還稱為紅細(xì)胞壓積值為50%。在這種CPD溶液中,血清部分組成大約78ml,而紅細(xì)胞分?jǐn)?shù)為大約222ml。如果在每1升如權(quán)利要求1定義的本發(fā)明的評價和保存溶液中加入300ml這種常規(guī)的含有紅細(xì)胞的CPD溶液,則獲得最佳的評價結(jié)果。因此,由于輕微的稀釋效果,在這種準(zhǔn)備使用并直接加到待評價的器官、組織或它們的部分的混合溶液中,血清白蛋白的濃度為50-100g/L,優(yōu)選60-80g/L,最優(yōu)選70g/L。在右旋糖酐化合物的情況下,在備用溶液中清除劑和涂敷化合物的濃度為1-50g/L,優(yōu)選2-20g/L,最優(yōu)選5g/L。對于評價步驟期間的體外應(yīng)用,灌注的混合溶液獲得15±5vol%的定義紅細(xì)胞體積分?jǐn)?shù)的EVF。紅細(xì)胞優(yōu)選與該溶液相容,且它們在此溶液中的氧攝入和二氧化碳釋放功能完全正常。而且,應(yīng)該注意到由于穩(wěn)定性問題,不應(yīng)在開始灌注前大于大約30分鐘將含有紅細(xì)胞的常規(guī)溶液加到本發(fā)明的溶液。
在本發(fā)明的溶液中包含的優(yōu)選的生理學(xué)上可接受的介質(zhì)為水。
還應(yīng)該注意到,與肺評價期間的灌注有關(guān)的上述水腫形成對于肺特別明顯。對于待移植的其它器官和組織相應(yīng)地發(fā)生相同的問題,但程度較小。
在無心跳的供體患者,例如已死于急性心博驟停的人的移植外科手術(shù)中,在死亡起2小時,優(yōu)選1小時內(nèi)在待移植的器官或組織如肺還存在死亡的身體上時必須將它冷卻。可以在8-12℃的溫度下冷卻供體身上的肺而在其后24小時無損害的風(fēng)險(xiǎn)。為了實(shí)現(xiàn)這種肺的冷卻,首先使用用于此目的的常規(guī)溶液,如Perfadex溶液灌注胸膜。
此后,從供體獲取肺并將其置于含有泵、氧供給、氧合器和呼吸器的心-肺設(shè)備中。然后用本發(fā)明的評價和保存溶液和含有EVF為15±5vol%的紅細(xì)胞的血清溶液的混合溶液填充肺。然后評價肺以決定是否其可被接受用于移植,即評價血液氣體、血管阻力、內(nèi)皮功能、肺相容性、任何換氣/灌注疾病、氣體排出和表面活性劑功能。如果可以接受的話,將肺移植至受體,且此肺具有所有它的重要的生理功能和完整保留的活性。以前從未完成這種肺評價和移植,即成功地從無心跳的供體取出肺并以上述方式評價。
本發(fā)明的評價和保存溶液還用于評價所有人和動物體器官和組織,特別是整個人或動物體本身和來自傳統(tǒng)的腦死亡但有心跳的源自人和動物的供體的所有器官和組織,且還比目前已知的所有其它對應(yīng)的溶液提供更好的結(jié)果。在保存方面它用于除了心臟之外的所有的器官。如果用于保存心臟以進(jìn)行冷局部缺血儲藏,則鉀濃度必須升至16-30mmol/l,優(yōu)選20-26mmol/l,最優(yōu)選23mmol/l。所有器官和組織的常規(guī)應(yīng)用可以由以下事實(shí)解釋由于本發(fā)明的溶液對肺(已知由于它的大毛細(xì)血管膜孔而使它成為最敏感的器官)評價高度有效,因而它一定對所有的具有較小的孔的其它器官有效。
對于心評價,本發(fā)明的溶液中的鉀濃度必須從大約4.5的正常水平升到大約23,從而實(shí)現(xiàn)心麻痹。
對移植最有用并因而首先評價的器官和組織的非窮舉性實(shí)例為肺、心臟、肝、腎、胰腺、小腸、體肢等。
根據(jù)本發(fā)明的備用混合溶液應(yīng)該通過在待移植的器官中提供生理灌注壓的泵的運(yùn)行。而且,該溶液應(yīng)該通過氧合器以提供含氧的紅細(xì)胞并攜帶CO2。如果將含有來自血庫的紅細(xì)胞的血漿在含有氧合器和塑料管的封閉循環(huán)中使用,則補(bǔ)體系統(tǒng)、物質(zhì)和其它有毒系統(tǒng)的活化阻礙了穩(wěn)定的灌注。
根據(jù)本發(fā)明的溶液在用于包括氧合器和泵的封閉評價系統(tǒng)時不存在有毒性能??梢酝ㄟ^這種方式將待移植的器官灌注24小時或長時間,在此期間沒有發(fā)生局部缺血。在試驗(yàn)期間,用根據(jù)本發(fā)明的備用混合溶液(鉀濃度為23mmol/1)保存心臟,所述溶液已被氧合器氧合并在24小時內(nèi)抽吸通過心臟,然后移植該心臟,該心臟從開始就表現(xiàn)出完美的功能。如果將根據(jù)本發(fā)明的保存和評價溶液與紅細(xì)胞混合至EVF為15±5vol%,則可以評價來自無心跳供體的肺,并可以在肺評價后在移植前在4℃下通過局部缺血儲藏而保存至少36小時。
根據(jù)本發(fā)明的兩種優(yōu)選的評價和保存溶液的實(shí)例如下根據(jù)本發(fā)明的評價和保存溶液的一個優(yōu)選的實(shí)施方案由以下所示濃度的組分組成。組分濃度右旋糖酐40 5g/L氯化鈉 98mmol/L氯化鉀 0.49mmol/L氯化鈣 1.4mmol/L硫酸鎂 1.2mmol/L磷酸二氫鉀 0.042mmol/L磷酸氫二鉀脫水物 0.84mmol/L磷酸氫二鈉二水合物 0.029mmol/L碳酸氫鈉 14mmol/L乙酸鉀 2.9mmol/L葡萄糖一水合物 10mmol/L白蛋白(albumin Centeon)(200mg/ml)64g/L氫氧化鈉 (1M)無菌水將組分溶于無菌水,并用氫氧化鈉將pH調(diào)節(jié)到7.4。
根據(jù)本發(fā)明的評價和保存溶液的另一個優(yōu)選的實(shí)施方案由以下所示濃度的組分組成。組分濃度右旋糖酐40 5g/L氯化鈉 86mmol/L氯化鉀 4.6mmol/L氯化鈣二水合物 1.5mmol/L磷酸二氫鈉二水合物 1.2mmol/L碳酸氫鈉 15mmol/L二氯化鎂六水合物 1.2mmol/LD(+)-葡萄糖一水合物 11mmol/L人血清白蛋白(200g/l) 70g/L氫氧化鈉 (1M)無菌水將組分溶于無菌水,并用氫氧化鈉將pH調(diào)節(jié)到7.4。通過將優(yōu)選實(shí)施方案溶液(1000ml)與300ml的上述CPD溶液混合而獲得根據(jù)本發(fā)明的備用混合溶液。
最優(yōu)選的用于心臟的根據(jù)本發(fā)明的評價和保存溶液與用于肺的溶液類似,但具有較高的鉀濃度,如以上所述。
實(shí)驗(yàn)在移植前的評價步驟期間由于不期望的水腫形成,因而肺重量增加是顯著。所述的水腫形成發(fā)生在使用未含有正確濃度的血清白蛋白的試驗(yàn)溶液的時候。
已在肺評價期間對含有不同組分的評價溶液進(jìn)行不同的實(shí)驗(yàn)。在恒定的灌注流速期間針對時間測定重量增加(以kg表示)。
如
圖1所示,不含血清白蛋白也不含清除劑和涂敷化合物的備用溶液導(dǎo)致顯著的重量增加,表明這種溶液的不足。
如圖2所示,含有右旋糖酐40但不含人血清白蛋白的備用溶液隨著時間導(dǎo)致甚至更大的重量增加。
如圖3所示,含有70g/L人血清白蛋白但不含右旋糖酐40的備用溶液隨著時間導(dǎo)致不令人滿意的重量增加。
含有35g/L血清白蛋白和25g/L右旋糖酐40的備用溶液隨著時間導(dǎo)致不令人滿意的重量增加。這種重量增加取決于過高的右旋糖酐D40的濃度即25g/L和過低的白蛋白濃度即35g/L。
含有70g/L血清白蛋白和5g/L右旋糖酐40的備用溶液隨著時間不導(dǎo)致重量增加。此溶液代表根據(jù)本發(fā)明的備用混合溶液,即正確濃度的血清白蛋白和右旋糖酐40。
本發(fā)明還涉及一種用于評價待移植的器官和組織的方法,其中用與含有紅細(xì)胞的血清溶液混合的本發(fā)明的評價和保存溶液灌注該器官或組織,然后評價該器官或組織,并任選在移植前在相同的溶液中保存。對于肺而言,評價期間的肺灌注流速為大約4升/分,溫度為大約37℃,而最大灌注壓為大約20mmHg。當(dāng)灌注其它器官時灌注流速較低。對于腎評價,灌注壓必須高至大約90mmHg。
本發(fā)明還涉及一種移植來自無心跳的人或動物供體的器官、組織或它們的部分的方法,其中從供體獲取器官、組織或它們的部分,用與含有紅細(xì)胞的血清溶液混合的根據(jù)本發(fā)明的評價和保存溶液灌注,評價該器官或組織或它們的部分;如果該器官、組織或它們的部分被接受用于移植,則將它保存在該溶液中直至移植。優(yōu)選該器官為肺。
還應(yīng)注意根據(jù)本發(fā)明的評價和保存溶液可用于所有種類的移植,例如自體、同種異體和異種移植。
權(quán)利要求
1.一種用于人和動物器官、組織或它們的部分的評價和保存溶液,其特征在于它包含濃度為55-105g/L的血清白蛋白;濃度為1-55g/L的清除劑和涂敷化合物,優(yōu)選右旋糖酐化合物及其具有基本上相同結(jié)構(gòu)的衍生物;以及在生理學(xué)上可接受的介質(zhì)中的生理血清濃度的鹽和營養(yǎng)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的評價和保存溶液,其中該清除劑和涂敷化合物的分子量為1至250kDa,更優(yōu)選20至150kDa,且它最優(yōu)選為右旋糖酐40。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的評價和保存溶液,其中血清白蛋白的濃度為65-85g/L,優(yōu)選75g/L;而清除劑和涂敷化合物的濃度為2-20g/L,優(yōu)選5g/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的評價和保存溶液,其中的鹽包含一種或多種鈉、鉀、鈣、鎂、磷酸鹽、碳酸氫鹽和氯化物離子;而營養(yǎng)物包含一種或多種生理學(xué)上可接受的糖類,優(yōu)選葡萄糖、脂肪酸和氨基酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的評價和保存溶液,其中它還任選包含一種或多種以下成分血管舒張藥,優(yōu)選罌粟堿;抗生素;纖維蛋白溶解組分,優(yōu)選altepas;血小板受體阻滯劑,優(yōu)選abciximab和激素,優(yōu)選甲狀腺素/三碘甲腺原氨酸、胰島素、可的松、生長激素或合成代謝類固醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的評價和保存溶液,其中它還任選包含一種純的清除劑化合物,優(yōu)選別嘌呤醇、維生素E、維生素C、didox或trimidox;和/或具有內(nèi)皮涂敷效果的化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的評價和保存溶液,其中該血清白蛋白為人或動物血清白蛋白或通過基因工程生產(chǎn)的重組血清白蛋白。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的評價和保存溶液,其中用分子量為大約69kDa的基于透明質(zhì)酸的化合物部分代替該血清白蛋白。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的評價和保存溶液,其中所述器官選自肺、心臟、腎、肝、胰腺、小腸、優(yōu)選肺。
10.一種基于權(quán)利要求1-9之任一項(xiàng)的溶液的備用混合溶液,其中它還包含紅細(xì)胞,其EVF為15%±3%,且其中血清白蛋白的濃度為50-100g/L,優(yōu)選60-80g/L,最優(yōu)選70g/L備用溶液,而清除劑和涂敷化合物的濃度在右旋糖酐化合物的情況下為1-50g/L,優(yōu)選2-20g/L,最優(yōu)選0.5g/L備用溶液。
11.一種用于評價人和動物器官、組織和它們的部分用于移植的方法,所述方法包括步驟用權(quán)利要求10的溶液灌注器官、組織或它們的部分,測定評價參數(shù),并任選地在該溶液中保存灌注和接受的器官、組織或它們的部分直至它們的移植。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其中將該肺灌注、評價并任選保存。
13.一種用于從無心跳的人或動物供體中取出器官、組織或它們的部分的方法,其中從該供體中獲取該器官、組織或它們的部分,用權(quán)利要求10的溶液灌注并進(jìn)行評價;如果該器官、組織或它們的部分被接受用于移植,則任選將其保存在該溶液中直至其被移植到供體。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法,其中該器官、組織或它們的部分是自體、同種異體或異種移植。
15.根據(jù)權(quán)利要求1或10的溶液用于在移植前評價和保存人和動物器官、組織和它們的部分的用途。
全文摘要
描述了一種用于人和動物器官、組織或它們的部分的評價和保存溶液,其中它包含濃度為55-105g/L的血清白蛋白;濃度為1-55g/L重量的清除劑和涂敷化合物,優(yōu)選右旋糖酐化合物及其具有基本上相同結(jié)構(gòu)的衍生物;以及在生理學(xué)上可接受的介質(zhì)中的生理血清濃度的鹽和營養(yǎng)物。
文檔編號A01N1/02GK1477926SQ0181982
公開日2004年2月25日 申請日期2001年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月3日
發(fā)明者S·斯蒂恩, S 斯蒂恩 申請人:維特羅萊夫股份公司