CZ185098A3 - Konzervační roztok - Google Patents

Description

Konzervační roztok

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká konzervačního roztoku pro orgány a tkáně nebo jejich části od lidí a od zvířat, který obsahuje dextran, glukosu, elektrolyty a pufr.

Dosavadní stav techniky

V oblasti chirurgie koronárních arterií (okolo 800 operací na jeden milion obyvatel a rok) a v oblasti chirurgie periferních cév (okolo 100 operací na milion obyvatel a rok) se nyní na většině evropských klinik vyrábějí takzvané fyziologické salinické roztoky (0,9% NaCl) jako roztoky pro vymývání krve z cévních transplantátů a pro skladování cévních transplantátů před jejich připojením do nového místa. V oblasti chirurgie koronárních arterií je obyčejně používána véna saphena magna, t.j. žíla vedoucí z vnitřní starny nohy přes vnitřní kotník a vnitřní plochu lýtka a stehna vede do třísla, kde se napojuje na stehenní žílu (véna femoralis). Při operaci koronárních arterií je nejprve odebrána véna saphena magna z jedné nohy, zatímco je otevřen hrudník a jsou provedena přípravná měření pro napojení přístroje pro mimotělní oběh. Po odběru véna saphena magna je tato céva promyta salinickým roztokem výše uvedeného typu, jednak pro vypláchnutí veškeré krve z lumen vény, a za druhé proto, aby se ověřilo, že nebyla zanedbána ligace jakékoliv větve vény, t.j. podvaz větví nití pro zabránění úniku těmito větvemi. Potom je odebraná žíla umístěna na tác obsahující salinický roztok pokojové teploty, t.j. 20 - 25 °C.

Potom je připojen přístroj pro mimotělní oběh a je provedena kardioplegie. Z žíly jsou na tácu nastříhány asi 15 - 20 cm dlouhé segmenty a jsou přišity jako takzvané aortokoronární venosní by-passy na koronární arterie postižené nemocí. Mezi tím, než jsou všechny cévní transplantáty přišity a je jimy obnoven krevní oběh, může uplynout doba 2 hodin. U pacientů, u kterých má být přišita jedna nebo více srdečních chlopní, může být tato doba ještě delší. Místo skladování cévních transplantátů v salinickém roztoku před přišitím používají někteří chirurgové vlastní krev pacienta. Krev je v takovém případě odebrána od pacienta a je umístěna na tác. Transplantát se potom nechá ležet v krvi před našitím na srdce. Počáteční teplota je 37 °C, ale rychle klesá na teplotu okolí. Soudí se, že protože krev je medium, ve kterém je céva po celý život, musí být ideálním skladovacím mediem pro cévní transplantáty.

V srdeční chirurgii tvoří operace koronárních arterií okolo 70% operací u dospělých. Z pokusů na zvířatech je dobře známo, že pokud je použit cévní transplantát, ve kterém je endotel destruován, pak vzniká takzvaná hyperplasie intimy a transplantáty se po nějaké době uzavřou (lumen cévy se stává menším a menším, až je nakonec zcela zastaven průtok krve). V klinických studiích sledování bylo zjištěno, že 5 let po operaci koronárních arterií je asi 30 - 50% žilních transplantátů uzavřeno, a při histologickém vyšetření těchto transplantátů byla nalezena výrazná hyperplasie intimy. Toto platí pro žilní transplantáty, které byly vypláchnuty a skladovány ve výše uvedeném fyziologickém salinickém roztoku.

Výzkumný tým předkladatelů tohoto vynálezu studoval jak krátkodobou, tak dlouhodobou konzervaci cév. S ohledem na ·· ···· ·· ···· ·· • · · ·> · · · · ·

krátkodobou konzervaci krevních cév, t.j. do 2 hodinové konzervace, bylo zjištěno, že fyziologický salinický roztok je toxický pro cévní endotel. Pokud je salinický roztok proplachován skrz např. arteria iliaca krys, pak může být po jednom měsíci v cévě pozorována hyperplasie intimy. Pokud bylo, na druhé straně, pro odpovídající vyplachování použito sérum, pak nebyla pozorována žádná hyperplasie intimy. Tak není použití fyziologického salinického roztoku jako konzervačního roztoku výhodné pro skladování cév. Přesto a za absence lepší ^: alternativy, nicméně, ve většině ze světových center hrudní chirurgie se dále klinicky používá fyziologický salinický roztok.

Výzkumný tým předkladatelů tohoto vynálezu také ukázal, že krev také není uspokojivá jako konzervační roztok. Krev skladovaná na tácu při pokojové teplotě není okysličována a je mimořádně toxická pro endotel krevních cév a významně inhibuje funkci endotelu. Toto může vypadat jako paradox, ale protože je krev orgánem, který normálně funguje pouze tehdy, je-li v pohybu a je-li kontinuálně okysličována v plících, nemůže takto fungovat normálním způsobem. Odkysličená, nepohybující se krev obsahuje, stejně jako jiná krev, bílé a červené krvinky, kde bílé krvinky jsou aktivovány během hypoxemie (nízké koncentrace kyslíku) a produkují toxické látky. Výzkumný tým předkladatelů tohoto vynálezu také ukázal, že Ringer-laktat, Krebův roztok a LPD (dextran s nízkým obsahem draslíku) mohou konzervovat krevní cévy po dobu 2 hodin, jak při teplotě v lednici (4 °C) , tak při pokojové teplotě (20 °C) . Nicméně, z těchto tří roztoků, pouze LPD roztok obsahuje koloidně-osmoticky aktivní substance, viz dextran 40, velkou molekulu cukru s průměrnou molekulovou hmotností okolo 40000 daltonů. Koloidní osmotický tlak je nasávací tlak, který způsobují proteinové molekuly a jiné větší • · · · molekuly, které nemohou procházet kapilární membránou, který způsobuje retenci tekutin v kapilárách. Tento LPD roztok, který bude přesněji definován dále, má proto koloidní osmotický tlak, který je o něco vyšší, než je tlak v normální plasmě. V sérii studií jiní vědci ukázali, že dextran 40 je výhodný pro zabránění trombosy pokrytím endotelu, což znamená, že aktivované bílé krvinky nemohou přijít do kontaktu s jejich receptory a tak nemohou pronikat a následně poškozovat cévu. Při dlouhodobém skladování krevních cév, t.j. více než 24 hodin, například 36 hodin, nemohou Ringer-laktat nebo Krebův roztok ochraňovat cévu dostatečně uspokojivým způsobem. Nicméně, LPD roztok produkoval lepší účinek.

Při zbylých klinických orgánových transplantacích nyní převažují dva konzervační roztoky pro orgány, t.j. takzvaný roztok podle University of Wisconsin a Euro-Collins roztok. Tyto roztoky jsou takzvané intracelulární konzervační roztoky, t.j. mají vysoký obsah draslíku a nízký obsah sodíku. Cíle těchto roztoků je to, aby buňky mohly plavat ve intracelulárním prostředí. Výzkumný tým předkladatelů tohoto vynálezu nicméně po rozsáhlých studiích ukázal, že s ohledem na krevní cévy, vysoký obsah draslíku v těchto intracelulárních roztocích způsobuje silný cévní spasmus. Proto není logické použití konzervačních roztoků s vysokým obsahem intracelulárních elektrolytů při skladování cévních transplantátů.

V srdeční chirurgii se soustavně zvyšuje používání takzvaných homotransplantátů, t.j. od jednoho jedince druhému stejného druhu, a nyní se stává běžným. To znamená, že krevní cévy se odeberou nedávno zemřelým jedincům, ve většině případů v ústavech forensní medicíny, a po krátkodobém skladování jsou tyto krevní • · cévy kryokonzervovány, t.j. jsou uskladněny v kapalném dusíku při nízkých teplotách. Při srdečních transplantacích je také v mnoha případech možné použití aortálního kmene obsahujícího chlopení aparát srdce, které má být v každém případě odstraněno a vyhozeno. V současnosti je tento přípravek umístěn do salinického roztoku, dokud není další den připraven ke kryokonzervaci.

V plastické chirurgii se zvyšuje rozsah mikrochirurgických postupů, kdy jsou části orgánů, včetně krevních cév, přesunuty z jednoho místa na těle na druhé, t.j. autotransplantací. Také v této oblasti chirurgie existuje potřeba uspokojivého konzervačního roztoku pro cévní systém uvedených orgánů, takže když je orgán napojen, tak může být po obnově toku krve proběhnout perfektní cirkulace krve.

Dalším problémem, který byl nově objeven, je to, že při reperfusi transplantovaných orgánů nebo cév může vzniknout poškození buněk působením škodlivých volných kyslíkových radikálů, během několika sekund až několika minut po implantaci.

Závěrem, v současnosti neexistuje dostatečně uspokojivý konzervační roztok pro orgány a tkáně nebo jejich části od lidí a nebo od zvířat, zejména pro krevní cévy, které mají být transplantovány nebo pro nějaký účel skladovány, například pro medicínské studie. V této oblasti proto existuje značná světová potřeba konzervačního roztoku, který-nebude mít nevýhody , existujících konzervačních roztoků a který zachová a originální struktury a funkce orgánu, tkáně nebo jejich částí, ve větším rozsahu a po významně delší časové období.

• · · · ··

Podstata vynálezu

Předmětem předkládaného vynálezu je eliminace výše uvedených nevýhod existujících konzervačních roztoků pro orgány a nebo tkáně nebo jejich části od lidí a nebo od zvířat.

Tento předmět je dosažen konzervačním roztokem, jehož typ byl uveden v úvodu, který mimo jiné obsahuje vápník a nitroglycerin. Další jeho rysy jsou uvedeny v připojených patentových nárocích.

Předkládaný vynález se také týká použití '/konzervačního roztoku a způsobu pro konzervaci orgánů a tkání nebo jejich částí od lidí nebo od zvířat v uvedeném konzervačním roztoku.

Popis obrázků na připojených výkresech

Obrázek 1 ukazuje srovnávací testy mezi konzervačními roztoky obsahuj ícími kombinace vápníku a nitroglycerinu a tyto složky separátně; a

Obrázek 2 ukazuje účinek vápníku na svalové buňky a na endotelové buňky v krevních cévách.

Výzkumný tým předkladatelů tohoto vynálezu po rozsáhlých studiích a pokusech dospěl k překvapivému a zdánlivě protikladnému výsledku, že vápník má doposud neukázaný silný účinek při dlouhodobé konzervaci, mimo jiné, krevních cév a že může konzarvovat funkci hladkého svalu v krevních cévách po dobu až 36 hodin.

• · · · • · ·· «

Dlouhou dobu se soudilo, že vápník nesmí být přítomen v konzervačních roztocích pro transplantáty. Důvodem bylo to, že v případě ischemie, t.j. lokalizovaného nedostatku kyslíku ve tkáni, stoupá intracelulární koncentrace vápníku, a proto není žádoucí přidávat další vápník, který by byl dostupný pro buňky. Výzkumný tým předkladatelů tohoto vynálezu nicméně provedl srovnávací studie ukazující, že dlouhodobé skladování krevních cév v roztocích bez vápníku je pro krevní cévy destruktivní. Přítomnost vápníku v roztoku je nezbytná, mimo jiné pro udržení integrity cévního endotelu. Cévní endotel obsahuje uhlovodanové řetězce, které jsou navázány na proteiny buněčné membrány, a tyto vytvářej í takzvanou vrstvu glykokalyxu. To j e tenká vrstva mukosní substance (složené z cukrů), která se považuje za obal buněčných membrán a která je významná pro imunitní vlastnosti buňky a vytváří permeabilitu buněčné stěny. Tyto uhlovodanové řetězce jsou vázány mezi sebou, mimo jiné, vápníkem. Pokud je buňka cévního endotelu vložena na dlouhou dobu do roztoku bez vápníku, pak předpokládané proběhne desintegrace významné vrstvy glykokalyxu a funkce endotelu proto nemůže být bezchybná. Důkazy pro tento objev byly získány studiemi buněčných membrán v krevních cévách, které byly skladovány v konzervačních roztocích s a bez vápníku, s použitím elektronového mikroskopu.

Kromě toho, výzkumný tým předkladatelů tohoto vynálezu zjistil, že funkce endotelu v krevních cévách může být překvapivým způsobem uchována přidáním nitroglycerinu do konzervačního roztoku. Nitroglycerin pravděpodobně vytváří substrát pro oxid dusnatý, NO, t.j. pro endogenní substanci, která je produkována v endotelu a která tvoří jeden z takzvaných relaxačních faktorů závislých na endotelu (EDRF).

• · • 0 • 0*0

0 0 0 0 «00 0 0 0'

Q ,«00000

O «0000 0 0

0 ·*

Ve srovnávacím pokusu s LPD roztoky obsahujícími vápník a nitroglycerin, v příslušném pořadí, a LPD roztokem obsahujícím jak vápník, tak nitroglycerin, bylo zjištěno, že ještě lepší zachování EDRF funkce může být dosaženo za přítomnosti nitroglycerinu v roztoku.

Jak je ukázáno na obrázku 1, kombinace vápníku a nitroglycerinu v transplantačním roztoku pro skladování krysí aorty dává lepší výsledky s ohledem na kontrakci, než pokud roztok neobsahuje ani vápník, ani nitroglycerin. Použití vápníku za absence nitroglycerinu v konzervačním roztoku podle předkládaného vynálezu dává, samo o sobě, mnohem lepší efekt, než je dosažen při použití předešlých v oboru používaných roztoků. V kombinaci s nitroglycerinem je dosaženo ještě lepšího účinku. I když účinek vápníku a nitroglycerinu v kombinaci není významně vyšší než účinek vápníku za absence nitroglycerinu, každé zlepšení účinku jev této oblasti velmi důležité pro to, aby následná transplantace byla tak úspěšná, jak je možné.

Morfologické rysy týkající se uspokojivého a neočekávaného účinku vápníku jsou ukázány na obrázku 2. Obrázek ukazuje na jedné straně buňky hladkého svalu z krevních cév a na druhé straně endotelové buňky z krevních cév, které byly skladovány po dlouhou dobu s a nebo bez vápníku. V případě skladování bez vápníku (a: buňky hladkého svalu a c: buňky endotelu) vykazují tyto buňky enormní zvětšení jader a cytoplasmy v obou typech buněk. V případě skladování s vápníkem se uchovávají normální struktury buněk (b: buňky hladkého svalu a c: buňky endotelu).

Bylo zjištěno, že nitroglycerin má také významný účinek na reperfusy krevních cév nebo orgánů po implantaci. Poškození buněk

může ve skutečnosti vznikat během několika sekund až do jedné nebo dvou minut po implantaci díky tvorbě volných kyslíkových radikálů. Nitroglycerin má takzvaný vychytávací účinek na tyto radikály a musí být přítomen přímo v implantátu, aby mohl redukovat tento problém. Tato podmínka je splněna obsažením nitroglycerinu, spolu s vápníkem, v konzervačním roztoku podle předkládaného vynálezu, ve kterém se také projevuje jeho výhodný kombinovaný účinek na endotel.

Výraz orgány a tkáně nebo jejich části od lidí a nebo od zvířat jak je použit v patentové přihlášce se týká ve svém nej širším smyslu jakéhokoliv typu orgánu a tkáňové struktury, která byla získána od lidí a nebo od zvířat a která může být transplantována lidem a nebo zvířatům autotransplantací, syngenní transplantací, alogenní transplantací a xenotransplantací (například orgánů od prasat a opic lidem). Konzervační roztok podle předkládaného vynálezu je zejména vhodný pro krevní cévy nebo jejich části a pro plíce. Termínem krevní cévy jsou zde míněny žíly, tepny a kapiláry včetně aorty s chlopením aparátem a pulonální arterie s chlopením aparátem (takzvané homografty). Rozsáhléstudie konzervace jiných částí těla než jsou krevní cévy, plíce a ledviny nebyly dosud provedeny, ale v současnosti nic nenaznačuje tomu, že by takové orgány mohly být poškozeny konzervací y roztoku podle předkládaného vynálezu. Nicméně, pro konzervaci srdcí jsou nutné specifické koncentrace elektrolytů v konzervačním roztoku, což bude zřejmé z následujícího popisu.

Termín transplantát jak je použit v patentové přihlášce, též štěp, znamená orgány a tkáně nebo jejich části podle výše uvedené definice, které mají být transplantovány jakýmkoliv způsobem, který je uveden.

Termín konzervační roztok jak je použit v patentové přihlášce, znamená roztok nebo kapalinu, ve kterém jsou výše uvedené orgány a tkáně nebo jejich části skladovány, například před transplantací. Konzervační roztok je také, jak bylo zmíněno výše, zamýšlen pro konzervaci bez následné transplantace, například pro různé druhy vyšetřování a nebo studií.

V preferovaném provedení vynalezený roztok obsahuje, kromě vápníku a nitroglycerinu, také asi 5-15, lépe 7 - 12%, podle hmotnosti, nízkomolekulárního dextranu majícího průměrnou molekulovou hmotnost okolo 1000 daltonů (například dextran 1), okolo 3-8% podle hmotnosti, vysokomolekulárního dextranu (například dextran 40, dextran 60, dextran 70 nebo vyšší, například dextran 120), okolo 0,1 - 2,6% glukosy, pufr (například fosfátový, THAM nebo hydrogenuhličitanový) , okolo 4-25 mM draslíku, okolo 1-16 mM hořčíku, okolo 50 - 150 mM sodíku a okolo 50 - 150 mM chloru. 5% (podle hmotnosti) dextranu teoreticky vede k osmolaritě okolo 50 mosm. Pokud je dextran přidán do roztoku, musí být koncentrace elektrolytů (například sodíku nebo chloru) redukována, aby se roztok nestal hyperosmolárním.

V dalším preferovaném provedení vynálezu obsahuje konzervační roztok kromě vápníku a nitroglycerinu také Perfadex roztok, který je komerčně dostupný. Perfadex roztok obsahuje 50 g/l dextranu 40 o průměrné molekulové hmotnosti 40000 daltonů, 5 mM glukosy, fosfátový pufr, který způsobuje obsah fosfátu 0,8 mM, 6 mM draslíku, 0,8 mM hořčíku, 138 mM sodíku, 142 mM chloru a 0,8 mM sulfátu a kromě toho THAM pufr, takže je získáno pH 7,4,

Všechny výše uvedené obsahy jsou vztaženy ke konečnému

konzervačnímu roztoku.

Při skladování srdcí v konzervačním roztoku podle předkládaného vynálezu musí být obsah draslíku zvýšen na asi 16 25, lépe na 20 mM a koncentrace hořčíku na asi 12 - 16 mM. Koncentrace sodíku je potom snížena, takže osmolarita roztoku nepřesahuje 340 miliosmolů na litr. Při skladování jiných orgánů a tkání je koncentrace draslíku obvykle okolo 4 - 6 mM a koncentrace hořčíku je obvykle okolo 1-4 mM, vztaženo ke konečnému konzervačním roztoku.

Perfadex roztoku, který je jedním z typů výše uvedeného LPD roztoku, bylo dříve zjištěno, že účinkuje jako dlouhodobý konzervační roztok pro transplantáty, zejména pro ledviny, před transplantací. Perfadex je takzvaný extracelulární roztok, t.j. má koncentrace sodíku a draslíku, které jsou zhruba stejné jako v plasmě. Fosfátový pufr a THAM pufr mají potom větší pufrovací kapacitu a dávají roztoku pH 7,4. Glukosa účinkuje jako substrát v metabolismu a dextran 40 způsobuje koloidně osmotický tlak roztoku odpovídající tlaku normální plasmy.

Všechny větší molekuly dextranu, od dextranu 40 výše, mají tu nevýhodu, že při podání mohou způsobovat anafylaktické reakce. Pouze malé množství těchto molekul může způsobit tyto fatální reakce. Nízkomolekulární dextran, například dextran 1, také nazývaný Promiten, je proto podáván těmto pacientům s ohledem na eliminaci této reakce. Riziko takových anafylaktických reakcí je eliminováno konzervačním roztokem podle předkládaného vynálezu, který obsahuje nízkomolekulární dextran.

Nicméně, Perfadex roztok nemá sám o sobě uspokojivé vlastnosti ♦' • ·· · s ohledem na zachování funkce hladkého v krevních cévách.

svalu a na funkci endotelu

Přidání vápníku a nitroglycerinu do Perfadex, nicméně, vede k signifikantnímu zlepšení vlastností konzervačního roztoku s ohledem na zachování těchto funkcí při dlouhodobém skladování.

V konzervačním roztoku podle předkládaného vynálezu je vápník přítomen v koncentraci od 0,3 - 1,5 mM, lépe okolo 0,7 mM, vzhledem ke konečnému konzervačnímu roztoku; Vápník může být přidán zvlášť během přípravy konzervačního roztoku ve formě roztoku, například vodného roztoku, nebo je vápník přidán v pevném stavu, jako sůl, výhodně CaCl₂, kde negativně nabitý iont v roztoku je takový, aby neovlivňoval škodlivým způsobem konzervační roztok.

V konzervačním roztoku podle předkládaného vynálezu je nitroglycerin přítomen v koncentraci 10- 10“⁷ M, výhodně okolo 10“³ - 10^-e M, vzhledem ke konečnému roztoku. Nitroglycerin může být přidán zvlášť během přípravy roztoku, buď ve formě roztoku nebo v pevném stavu. Použitelnou alternativou k nitroglycerinu je přípravek jménem Nipride, jehož aktivní složkou je nitroprusid, např. ve formě nitroprusidu sodného. Jinou alternativou nitroglycerinu je papaverin.

Podle předkládaného vynálezu může být do konzervačního roztoku volitelně přidán také heparin v koncentraci_okolo 1 - 12 IE/ml, lépe 10 IE/ml, vzhledem ke konečnému konzervačním roztoku.

Heparin je použit pro zabránění tvorby koagul v vitru cévních transplantátů v případech, že není možné vypláchnout veškerou krev při odběru orgánu. Kromě toho, rozsáhlé studie ukázaly, že

9999

9999 ··' « · · 9 9 • » 9 99 « « ···· · * · · · • 9 9 9 9 heparin není toxický pro funkce endotelu. Jako alternativa k běžnému heparinu může být použit takzvaný nízkomolekulární heparin, preferovaně fragmin (Dalteparin).

Mimo to mohou být do konzervačního roztoku podle předkládaného vynálezu volitelně přidána antibiotika. Příkladem použitelného antibiotika je benzyi penicilín v koncentraci okolo 120 mg/1.

Všechny složky v konzervačním roztoku podle předkládaného vynálezu, včetně volitelných, mohou být přidány zvlášč a v jakémkoliv pořadí. V preferovaném provedení, vápník, nitroglycerin a volitelně heparin a/nebo antibiotikum jsou přidány do snadno mísitelného roztoku, např. Perfadex, obsahujícího další složky pro výrobu konzervačního roztoku.

Při použití by mělo být pH konzervačního roztoku udržováno v rozmezí 7,4 - 7,6. Může být použit jakýkoliv pufr, který způsobuje potřebné pH a neovlivňuje škodlivým způsobem funkci konzervačního roztoku.

Vynalezený konzervační roztok je pro svůj účel ideální tím, že obsahuje následující složky mající následující funkce:

1) extracelulární složení elektrolytů včetně vápníku, t.j. neobsahuje elektrolyty způsobující cévní spasmus,

2) účinný pufrovací systém, který udržuj e pH okolo 7,4 - 7,6,

3) koloidně osmoticky aktivní složky (např. vysokomolekulární dextran), které způsobují koloidně osmotický tlak roztoku odpovídající tlaku plasmy, t.j. 25 mm Hg nebo vyšší, pokud je to

·· »««· ·· ···· • · ♦ < ·

·· ·· • · · » • « ·· nutné,

4) nízkomolekulární, ale pro buněčnou membránu nepropustnou složku (např. 5 - 15% dextran 1), která může způsobovat osmolaritu roztoku v rozmezí 50 - 150 miliosmolů,

5) účinnou vazodilatační substanci, např. nitroglycerin, nitroprusid nebo papaverin,

6) přísadu inhibující koagulaci, např. heparin nebo fragmin (Dalteparin),

7) glukosu pro metabolismus během období konzervace,

8) volitelně antibiotikum, které není toxické pro tkáň během dlouhodobé konzervace, a

9) zvýšený obsah draslíku a hořčíku pro skadování srdcí.

Vzhledem ke dřívějším v oboru známým roztokům pro konzervaci orgánů a/nebo tkání tak konzervační roztok podle předkládaného vynálezu obsahuje dvě nové aktivní složky, které každá zvlášť, a zejména v kombinaci, překvapivým způsobem příznivě ovlivňují orgány a/nebo tkáně během konzervace. Účinky těchto dvou složek, t.j. vápníku a nitroglycerinu, nebyly v této souvislosti dříve známy a činí z vynalezeného konzervačního roztoku velmi slibný přípravek.

Vynalezený konzervační roztok může být přechováván v jakýchkoliv vhodných kontainerech, které jsou vhodné pro použití v oboru.

'«· ····

Vynález se dále týká způsobů pro konzervaci orgánů a tkání nebo jejich částí od lidí a nebo od zvířat v konzervačním roztoku podle předkládaného vynálezu, kdy orgány a tkáně nebo jejich části jsou vypláchnuty s a ponořeny do konzervačního roztoku a teplota konzervačního roztoku je upravena na rozmezí 4 - 24 °C po dobu nejvýše 2 hodin pro krátkodobou konzervaci, nebo je teplota v rozmezí 0,5 - 8 °C pro nejvýše 36 hodin pro dlouhodobou konzervaci.

Orgány, tkáně nebo jejich části od zvířat a lidí, které byly odebrány od dárce, by měly být vypláchnuty in šitu a/nebo tak rychle, jak je to možné, a potom by měly být umístěny do konzervačního roztoku, pro minimalizaci škodlivých vlivů, pokud jsou nějaké.

Optimální teplota skladování pro vynalezený konzervační roztok je zcela závislá na plánované době skladování. V případě například krátkodobého skladování krevních cév, t.j. do 2 hodin, je optimální teplotou pokojová teplota. Příliš nízké teploty nejsou optimální pro endotel, ale ten dobře snáší pokles až do 4 °C. Po 2 hodinové reperfuzy in vivo po fixaci transplantátu je funkce endotelu zcela obnovena. Při snížení teploty na 1 °C je funkce endotelu poškozena a neobnovuje se po 2 hodinách, ale po 24 hodinách. Pro dlouhodobé skladování je absolutní podmínkou, aby teplota byla nízká. Bylo zjištěno, že nejvýhodnější je teplota 0,5 - 8 °C, preferovaně 4 °C. Různé orgány mají specifické optimální teploty skladování, pokud jsou skladovány více než 36 hodin.

V samotné EU, která má více než 400 milionů obyvatel, je provedeno například více než 300000 operací koronárních by-passů •4 4444

4444 ·· · každý rok, a ve Švédsku okolo 7000 za rok. V USA je tento typ operací nejběžnějším typem ze všech kategorií. Konzervační roztok podle předkládaného vynálezu by měl být, například, také dostupný pro péči o homotransplantáty v institutech forensní medicíny. Jak bylo uvedeno výše, existuje zde také velká potřeba pro skladování krevních cév v uspokojivém konzervačním roztoku, než mohou být kryokonzervovány následující pracovní den. V chirurgii periferních cév a v plastické a rekonstrukční existuje také potřeba takového konzervačního roztoku.

·· ·>· « · · 9

Claims (14)

1. ♦· · ·-· ** γ// n á. x~ o 3c y

   1. Konzervační roztok pro orgány a tkáně nebo jejich části od lidí a zvířat, který obsahuje nitroglycerin a vápník.
2. 2. Konzervační roztok podle nároku 1, který obsahuje okolo 10“⁴ - 10^_7 M nitroglycerinu a okolo 0,3 - 1,5 mM vápníku, vzhledem ke konečnému konzervačním roztoku.
3. 3. Konzervační roztok podle nároku 2, který obsahuje 0,7 mM vápníku a okolo 10⁵ - 10^-6 nitroglycerinu, vzhledem ke konečnému konzervačním roztoku.
4. 4. Konzervační roztok podle jakéhokoliv z předcházejících nároků, který také volitelně obsahuje mezi 1-12 IE/ml heparinu a/nebo asi 120 mg/1 antibiotika, preferovaně benzyl penicilinu, vzhledem ke konečnému konzervačním roztoku.
5. 5. Konzervační roztok podle jakéhokoliv z předcházejících nároků, kde jsou vápník a nitroglycerin, a volitelně heparin a/nebo antibiotikum, přítomny v roztoku obsahujícím asi 5 - 15% hmotnosti nízkomolekulárního dextranu majícího průměrnou molekulovou hmotnost okolo 1000 daltonů, asi 3-8% hmotnosti vysokomolekulárního dextranu majícího průměrnou molekulovou hmotnost 40000 - 120000 daltonů, asi 0,1 - 2,6% glukosy, pufr, okolo 4 - 25 mM draslíku, okolo 1 - 16 mM hořčíku, okolo 50 - 150 mM sodíku a okolo 50 - 150 mM chloru, vzhledem ke konečnému konzervačním roztoku.
6. 6. Konzervační roztok podle jakéhokoliv z nároků 1-5, kde jsou vápník a nitroglycerin, a volitelně heparin a/nebo antibiotikum, přítomny v roztoku obsahujícím 50 g/l dextranu 40 majícího průměrnou molekulovou hmotnost 40000 daltonů,

   5 mM glukosy, 0,8 mM fosfátový pufr, 6 mM draslíku, 0,8 mM hořčíku, 138 mM sodíku, 142 mM chloru a 0,8 mM síranu, kdy je také přidáno 0,24 ml THAM pufru, vzhledem ke konečnému konzervačním roztoku.
7. 7. Konzervační roztok podle jakéhokoliv z předcházejících nároků, kde, pokud má být v konzervačním roztoku uskladněno srdce, je koncentrace draslíku asi 16 - 25 mM a koncentrace hořčíku je asi 12 - 16 mM, vzhledem ke konečnému konzervačním roztoku.
8. 8. Konzervační roztok podle jakéhokoliv z předcházejících nároků, kde jeho pH je mezi 7,4-7,6.
9. 9. Konzervační roztok podle jakéhokoliv z předcházejících nároků, kde heparin je nahrazen nízkomolekulárním heparinem, výhodně fragminem.
10. 10. Použití konzervačního roztoku podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, ve kterém jsou orgány a tkáně nebo jejich části od lidí a zvířat, které mají být transplantovány lidem a zvířatům, vypláchnuty konzervačním roztokem a ponořeny do konzervačního roztoku.

    ____
11. 11. Použití podle nároku 10, kde jsou krevní cévy nebo jejich části vypláchnuty konzervačním roztokem a ponořeny do konzervačního roztoku.
12. 12. Použití podle nároku 10, kde je véna saphena magna nebo ·· ·«»'· ·· ·· její část vypláchnuta konzervačním roztokem a ponořena do konzervačního roztoku.
13. 13. Použití podle nároku 10, kde jsou plíce vypláchnuty konzervačním roztokem a ponořeny do konzervačního roztoku.
14. 14. Způsob pro konzervování orgánů a tkání nebo jejich částí od lidí a zvířat vyznačující se tím, žejorgány a tkáně jsou vypláchnuty konzervačním roztokem a ponořeny do konzervačního roztoku podle kteréhokoliv z nároků 1 - 9 a jsou uskladněny při 0,5 - 8 °C po dobu nejvýše 36 hodin pro dlouhodobou konzervaci, nebo při teplotě 4 - 24 °C po dobu nejvýše 2 hodin pro krátkodobou konzervaci.

    v ·· ···· 44 ···· ·· ·· • · 4 · · 4 · · 4 <

    ·· 4 44 4 4444 • · · 4 4 · 4 4 44*4 «

    4 444 444 44« *· ·· ·· · ·· ··

    Obrázek . J

    Kontrakce indukované analogem tromboxanu U-46619 na čerstvé krys aortě a na aortě skladované po dobu 48 hodin

    1400 η ——---—--'-wm τ