ES2930343T3

ES2930343T3 - Transportador de órganos con generación de oxígeno

Info

Publication number: ES2930343T3
Application number: ES13741928T
Authority: ES
Inventors: Christopher P Steinman; David Kravitz; Aaron R Ferber; Ross Lockwood; Rodney H Monson; Evan D Shapiro
Original assignee: Lifeline Scientific Inc
Current assignee: Lifeline Scientific Inc
Priority date: 2012-07-10
Filing date: 2013-07-08
Publication date: 2022-12-12
Anticipated expiration: 2033-07-08
Also published as: HK1212556A1; PT2871950T; CA2917876C; PL2871950T3; CN104797133A; JP2015525761A; EP2871950A1; JP6813948B2; US20140017665A1; DK2871950T3; CN111771870A; EP2871950B1; LT2871950T; CA2917876A1; US20160088834A1; CN111771870B; US11766038B2; EP2871950B9; WO2014011562A1

Abstract

Un aparato (10) para perfundir un órgano (20) o tejido en un recipiente (50) incluye un circuito de perfusión para perfundir el órgano o tejido; un oxigenador (100) para oxigenar el perfundido que circula por el circuito de perfusión; y un dispositivo de suministro de oxígeno (102) que comprende un concentrador de oxígeno y/o un generador de oxígeno configurado para suministrar oxígeno al oxigenador. El generador o concentrador de oxígeno produce preferiblemente oxígeno en tiempo real para proporcionar oxigenación al perfundido, pero también se puede producir y almacenar oxígeno. El oxígeno producido tiene preferiblemente una concentración mayor que la concentración de oxígeno en el aire. El generador de oxígeno puede suministrar oxígeno mediante la descomposición del agua. El concentrador de oxígeno puede ser un dispositivo que concentra oxígeno por medio de adsorción por cambio de presión, o por medio de una bomba de oxígeno en estado sólido. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Transportador de órganos con generación de oxígeno

Antecedentes

Los campos técnicos relacionados incluyen los aparatos de perfusión de órganos o tejidos que pueden mantener y/o restaurar la viabilidad de órganos o tejidos y conservar órganos o tejidos para el diagnóstico, tratamiento, almacenamiento y/o transporte. Por conveniencia, debe entenderse que el término “órgano”, tal como se utiliza en la presente memoria, significa órgano y/o tejido a menos que se especifique lo contrario.

Un objetivo del aparato de perfusión de órganos es imitar las condiciones del cuerpo humano de tal manera que el órgano permanece viable antes de utilizarse para investigación, diagnóstico, tratamiento o trasplante. Muchas veces, se necesita almacenar y/o transportar el órgano entre instalaciones. Un objetivo de mantener y restaurar órganos durante la perfusión es reducir la isquemia y lesión por reperfusión. El aumento de los periodos de almacenamiento en un estado funcional normal o casi normal asimismo proporciona ciertas ventajas, por ejemplo, los órganos pueden transportarse mayores distancias y se aumenta el tiempo para pruebas, tratamiento y evaluación de los órganos.

Para mantener los órganos en estados fisiológicos y condiciones casi ideales, es conocido proporcionar perfundido oxigenado a un órgano. La patente US n° 6.673.594 da a conocer, por ejemplo, una configuración en la que a un órgano se le proporciona perfundido que se oxigena mediante oxígeno gaseoso proporcionado a una membrana de oxigenación, que se incorpora a la presente memoria como referencia en su totalidad y en la que puede utilizarse la presente invención.

A partir del documento US2010/330547 se conoce un método y sistema para conservación de órganos, que representa la utilización de perfusión de órganos con un gas de conservación generado in situ, por ejemplo, gas oxígeno generado in situ utilizando un concentrador de oxígeno electroquímico.

A partir del documento WO2010/087986 se conoce un método para tratar estados relacionados con la falta de riego sanguíneo con un líquido de reanimación. El líquido de reanimación contiene un componente lipófilo y un portador líquido polar. El componente lipófilo forma una emulsión con el portador líquido polar. El líquido de reanimación puede utilizarse para aumentar la tensión arterial y para transportar oxígeno y otros gases lipófilos a tejidos. El líquido de reanimación asimismo puede utilizarse para conservar la integridad biológica de órganos de donantes para trasplante.

El documento WO 2013/068753 A1 es un documento que se encuentra dentro del artículo 54(3) del CPE y da a conocer un sistema para la perfusión de un órgano, en el que el circuito de perfusión comprende un conducto portal y un conducto de arteria hepática, y el suministro de oxígeno puede comprender un concentrador de oxígeno.

Sumario

La presente invención proporciona un aparato para perfundir un órgano o tejido tal como se define en la reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes se definen formas de realización preferidas.

Cuando se ha obtenido un órgano o tejido, puede resultar beneficioso perfundir el órgano con perfundido oxigenado, que puede ser preferentemente un perfundido líquido. Aunque el perfundido puede estar previamente oxigenado, el perfundido puede requerir oxígeno adicional durante el procedimiento de perfusión dado que el órgano utiliza oxígeno a partir del perfundido. Por lo tanto, es deseable proporcionar un aparato de perfusión que pueda suministrar oxígeno al perfundido de modo que el perfundido pueda oxigenarse durante la perfusión. Sin embargo, el oxígeno previamente almacenado presenta inconvenientes. Por ejemplo, tanto el oxígeno a presión como el licuado presentan graves riesgos de inflamabilidad que pueden requerir considerables esfuerzos de diseño para proporcionar una seguridad adecuada. Además, se requieren considerables esfuerzos logísticos para proporcionar y mantener un suministro adecuado de oxígeno comprimido o licuado hasta el punto de utilización de un aparato de perfusión. El oxígeno comprimido o licuado requiere recipientes pesados que deben cambiarse cuando se vacía el recipiente. La oxigenación prolongada de perfundido puede requerir un recipiente grande o múltiples recipientes pequeños.

Adicionalmente, cambiar recipientes proporciona una oportunidad para contaminar el aparato y/o poner en peligro la esterilidad del aparato. Por tanto, en la presente memoria se da a conocer un aparato de perfusión que proporciona oxígeno producido en tiempo real para oxigenar perfundido. Un aparato de perfusión de órganos que puede producir oxígeno para oxigenar el perfundido evita los riesgos de oxígeno a alta presión o licuado y asimismo evita las dificultades logísticas asociadas con oxígeno previamente almacenado.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es un diagrama esquemático de un aparato de perfusión de órganos.

Descripción detallada de formas de realización

Según la presente invención, se proporciona un aparato para producir oxígeno, preferentemente en tiempo real, que utiliza oxígeno para oxigenar un perfundido, y que perfunde el órgano con el perfundido oxigenado. El aparato incluye un circuito de perfusión para perfundir el órgano o tejido, un oxigenador para oxigenar perfundido que recircula a través del circuito de perfusión; y un dispositivo de suministro de oxígeno configurado para suministrar oxígeno al oxigenador. El dispositivo de suministro de oxígeno es por lo menos un elemento seleccionado de entre el grupo que consiste en un concentrador de oxígeno y un generador de oxígeno. Tal como se expone en la presente memoria, el término concentrador de oxígeno se refiere a un dispositivo que utiliza una fuente que incluye oxígeno molecular, y aumenta la concentración del oxígeno con respecto a la fuente; y el término generador de oxígeno se refiere a un dispositivo que utiliza una fuente distinta de oxígeno molecular para producir oxígeno a partir de esa fuente.

Un ejemplo de un generador de oxígeno es un dispositivo que genera oxígeno descomponiendo agua. El agua puede descomponerse aplicando una carga eléctrica al agua para romper las moléculas de agua para proporcionar moléculas de hidrógeno y oxígeno. Otro ejemplo de un generador de oxígeno (que asimismo puede considerarse que descompone agua) es un dispositivo electroquímico que utiliza una membrana de intercambio protónico para generar oxígeno a partir de agua tal como se da a conocer en publicación de solicitud de patente US n° 2010/0330547 a nombre de Tempelman et al. Un ejemplo de un concentrador de oxígeno es un dispositivo que concentra oxígeno mediante adsorción por oscilación de presión. Un ejemplo de adsorción por oscilación de presión implica hacer pasar aire a presión a través de un material adsorbente tal como zeolita o un tamiz molecular similar, que adsorbe selectivamente nitrógeno, al tiempo que se permite que pase oxígeno y argón a través del material adsorbente, dando como resultado un producto con una concentración de oxígeno aumentada. Como otra alternativa, un concentrador de oxígeno puede suministrar oxígeno mediante una bomba de oxígeno de estado sólido. Tal como se utiliza en la presente memoria, una bomba de oxígeno de estado sólido se refiere a un dispositivo que solo hace pasar oxígeno a través de un material cerámico o similar aplicando un potencial eléctrico que disocia moléculas de oxígeno para proporcionar dos iones de oxígeno, impulsa los iones a través del material cerámico y permite que los iones vuelvan a asociarse como una molécula de oxígeno. Por tanto, puede extraerse oxígeno a partir del aire, aumentando la concentración de oxígeno. Este procedimiento supone esencialmente accionar un sensor de oxígeno cerámico en sentido inverso.

Los concentradores de oxígeno tales como dispositivos de adsorción por oscilación de presión y bombas de oxígeno de estado sólido pueden utilizar aire como entrada; el aire puede almacenarse, comprimirse antes de utilizarse y/o extraerse de la atmósfera ambiental. El aparato puede incluir o no un recipiente para almacenar la fuente utilizada para generar o concentrar el oxígeno. Por ejemplo, el aparato puede incluir un recipiente para almacenar aire tal como un depósito de aire a presión. De manera similar, puede proporcionarse un depósito de agua para un generador de oxígeno que descompone agua.

Un método de perfusión de un órgano o tejido puede incluir producir oxígeno utilizando por lo menos un dispositivo seleccionado de entre el grupo que consiste en un concentrador de oxígeno y un generador de oxígeno, suministrar el oxígeno producido, preferentemente a medida que se produce el oxígeno, a un perfundido para oxigenar el perfundido, y perfundir el órgano o tejido con el perfundido oxigenado. Preferentemente, el oxígeno producido presenta una concentración mayor que la concentración de oxígeno en el aire.

La figura 1 es un diagrama esquemático de un aparato de perfusión 10 ejemplificativo para un órgano 20. El órgano 20 puede ser preferentemente un hígado, riñón, corazón, pulmón o intestino, pero puede ser cualquier órgano o tejido de ser humano o animal, natural o modificado por ingeniería, sano, lesionado o enfermo. El aparato incluye una cubeta 30 en la que puede colocarse el órgano. La cubeta 30 puede contener un soporte sobre el cual se dispone el órgano 20 cuando el órgano 20 está en el aparato 10. La cubeta 30 puede incluir un primer filtro 33 que puede funcionar como filtro de material particulado grande. La cubeta 30 y/o el soporte están preferentemente configurados para permitir que se forme un baño de perfundido alrededor del órgano 20. La cubeta 30 o el aparato 10 asimismo pueden incluir un sensor de temperatura 40 ubicado o enfocado en o cerca del soporte. La cubeta 30 o el aparato 10 pueden incluir múltiples sensores de temperatura 40, que pueden proporcionar redundancia en caso de un fallo y/o pueden proporcionar una medida de temperatura en múltiples ubicaciones. Preferentemente, el/los sensor(es) de temperatura 40 es/son un sensor de temperatura por infrarrojos. El/los sensor(es) de temperatura 40 está(n) preferentemente dispuesto(s) lo más cerca posible desde el punto de vista práctico del órgano 20 cuando el órgano 20 está dispuesto en el soporte con el fin de mejorar la utilidad y precisión de los sensores de temperatura 40, que preferentemente proporcionan una medida de temperatura del perfundido que puede correlacionar con una temperatura del órgano 20. Alternativa o adicionalmente, el/los sensor(es) de temperatura 40 puede(n) utilizarse para medir directamente la temperatura del órgano 20.

La cubeta 30 está preferentemente dispuesta dentro de un rebaje de un recipiente de refrigerante aislante 50 que puede contener materiales fríos tales como hielo, agua helada, salmuera o similares. El recipiente de refrigerante 50 puede estar unido de manera permanente o extraíble al, o ser una parte monolítica de una sola pieza con el, aparato 10. Por tanto, en utilización, el órgano 20 se dispone dentro del soporte, que está dispuesto dentro de la cubeta 30, que está dispuesta dentro del recipiente de refrigerante 50. La configuración del recipiente de refrigerante 50, la cubeta 30 y el soporte proporciona preferentemente una configuración que proporciona enfriamiento para el órgano 20 sin que el contenido del recipiente de refrigerante 50 entre en contacto con el órgano 20 o el soporte. Aunque en la presente memoria se describe que el recipiente de refrigerante 50 contiene hielo o agua helada, puede utilizarse cualquier medio de enfriamiento adecuado. Puede resultar preferido hielo o agua helada debido a la facilidad con la que puede obtenerse hielo, pero un experto en la materia entenderá que puede utilizarse cualquier medio de enfriamiento adecuado, que puede ser un medio de enfriamiento activo (tal como, un enfriador termoeléctrico o un bucle de refrigerante) o un medio de enfriamiento pasivo similar al hielo o agua helada, o una combinación de los mismos. La cantidad de hielo, u otro medio de enfriamiento, que puede colocarse dentro del recipiente de refrigerante 50 debe determinarse basándose en el tiempo máximo que debe proporcionarse enfriamiento mientras el órgano 20 estará en el aparato 10.

El soporte puede incluir componentes configurados para restringir de manera segura el órgano 20 en su sitio. Tales componentes pueden incluir, por ejemplo, una red seleccionable por el usuario que se sujeta al soporte. La red seleccionable por el usuario mantiene el órgano 20 en su sitio mientras se manipula o se mueve el órgano 20. Por ejemplo, el órgano puede sujetarse en su sitio con la red sobre el soporte mientras se manipula (por ejemplo, se recorta la vasculatura, se conectan cánulas o similares) antes de colocarse en la cubeta o el aparato de perfusión. De manera similar, el órgano puede sujetarse en su sitio cuando se mueve el órgano 20 con el soporte al interior de la cubeta 30, cuando se mueve la cubeta 30 al interior del recipiente de refrigerante 50 y cuando se mueve el propio aparato 10 durante el transporte.

En el aparato de perfusión 10 ejemplificativo de la figura 1, después de pasar a través del filtro 33, el perfundido fluye a lo largo de un primer recorrido de flujo 70 que incluye un conducto de fluido adecuado 72, tal como tubos flexibles o rígidos, una bomba 80, un sensor de presión 90, un segundo filtro 34, un oxigenador 100 y una trampa de burbujas 110, cada uno de los cuales se expone a continuación. En combinación con uno o ambos del recorrido de flujo portal 120 y el recorrido de flujo hepático 130 (que se exponen a continuación), el primer recorrido de flujo 70 puede formar un recorrido de flujo de perfundido de recirculación que proporciona perfundido al órgano 20 y después hace recircular el perfundido.

El primer filtro 33 es preferentemente un filtro relativamente grueso (con respecto al segundo filtro 34). Un filtro grueso de este tipo puede proporcionarse para evitar que grandes partículas, que pueden ser, por ejemplo, subproductos del órgano o del órgano que está extrayéndose del donante, entren y obstruyan los recorridos de fluido del aparato 10. El primer filtro 33 puede ser una parte de una sola pieza con la cubeta 30 o el primer filtro 33 puede estar dispuesto en otra parte en el primer recorrido de flujo 70 aguas abajo de la cubeta 30. Por ejemplo, el primer filtro 33 asimismo puede ser un componente separado de la cubeta 30 o dispuesto dentro del conducto de fluido 72.

El primer recorrido de flujo 70 asimismo puede incluir una bomba 80. La bomba 80 puede ser cualquier bomba que es adecuada en relación con la perfusión de órganos. Los ejemplos de bombas adecuadas pueden incluir bombas manuales, bombas centrífugas y bombas de rodillos. Si se incluye una bomba de rodillos, la bomba de rodillos puede incluir un único canal o recorrido de flujo (en la que solo se comprime un por los rodillos) o la bomba de rodillos puede incluir múltiples canales o recorridos de flujo paralelos (en la que se comprimen múltiples tubos por los rodillos). Si se incluyen múltiples canales o recorridos de flujo paralelos, los rodillos pueden disponerse preferentemente desfasados o desviados de modo que los impulsos creados por los rodillos están desfasados, lo cual puede dar como resultado un flujo de fluido hacia fuera de la bomba de rodillos que es relativamente menos pulsátil de lo que sería el caso con un único rodillo. Una bomba de rodillos de múltiples canales de este tipo puede lograr una velocidad de flujo constante o una velocidad de flujo mínimamente pulsátil, lo cual puede ser ventajoso dependiendo de los demás componentes en el recorrido de flujo y/o del tipo de órgano que está sometiéndose a perfusión.

El recorrido de flujo 70 puede incluir un sensor de presión 90. El sensor de presión 90 puede estar dispuesto preferentemente después de la salida de la bomba 80 con el fin de monitorizar y/o utilizarse para controlar la presión producida en la salida de la bomba mediante un controlador 400 adecuado. El sensor de presión 90 puede proporcionar una monitorización continua o periódica de la presión.

El recorrido de flujo 70 puede incluir un oxigenador 100 tal como una membrana o cuerpo de oxigenador para proporcionar oxigenación al perfundido. El oxígeno se proporciona mediante un generador de oxígeno o concentrador de oxígeno 102 tal como se muestra en la figura 1, que puede estar separado del aparato 10 o conformarse de una sola pieza con aparato 10. Por ejemplo, el generador o concentrador de oxígeno 102 puede estar contenido dentro del aparato 10 o el generador o concentrador de oxígeno 102 puede ser un dispositivo externo que puede conectarse al aparato para suministrar oxígeno al aparato. Puede generarse oxígeno mediante cualesquier medios adecuados, algunos ejemplos de los cuales incluyen mediante adsorción por oscilación de presión utilizando un tamiz molecular (tal como una zeolita), mediante un generador de oxígeno cerámico (una bomba de oxígeno de estado sólido) o mediante descomposición de agua. Cada tipo de generador o concentrador de oxígeno 102 expuesto anteriormente puede adaptarse para estar separado del, o conformarse de una sola pieza con, el aparato 10; sin embargo, algunos dispositivos pueden adaptarse de manera más ventajosa para estar conformados de una sola pieza o separados. Por ejemplo, un generador de oxígeno electroquímico puede ser relativamente compacto (del orden de unas pocas pulgadas cúbicas incluyendo un depósito de agua) y, por tanto, muy adecuado para estar conformado de una sola pieza, mientras que un dispositivo de adsorción por oscilación de presión puede ser relativamente grande (debido al tamaño de recipientes de material adsorbentes y la necesidad de una fuente de aire a presión, tal como un compresor) y, por tanto, muy adecuado para estar separado.

El generador o concentrador de oxígeno 102 produce preferentemente oxígeno en tiempo real para proporcionar oxigenación al perfundido, pero asimismo puede producirse oxígeno y almacenarse durante periodos cortos o prolongados según indican los requisitos de consumo de oxígeno y la tecnología seleccionada para producir oxígeno. El generador o concentrador de oxígeno 102 puede producir oxígeno de manera continua o no continua dependiendo de la necesidad de oxigenar perfundido y/o del tipo de dispositivo utilizado para producir el oxígeno. El aparato 10 puede estar configurado de tal manera que no existe ningún almacenamiento de oxígeno para el oxígeno producido a partir del generador o concentrador de oxígeno 102, excepto por cualquier oxígeno residual contenido dentro de tuberías o un(os) conducto(s) desde una salida del generador o concentrador de oxígeno 102 hasta el oxigenador 100. Dicho de otro modo, puede resultar preferido que el aparato 10 no incluya ninguna estructura específicamente configurada para almacenamiento de oxígeno. El aparato 10 puede incluir un dispositivo, tal como un filtro microbiano, para garantizar la esterilidad, o prevenir de otro modo la contaminación, del oxígeno suministrado al oxigenador. Preferentemente, un dispositivo de este tipo está ubicado entre el generador o concentrador de oxígeno 102 y el oxigenador 100, pero asimismo puede estar aguas arriba del generador o concentrador de oxígeno 102 o en ambas ubicaciones. Preferentemente, cualquier dispositivo utilizado para garantizar la esterilidad, o prevenir de otro modo la contaminación, del suministro de oxígeno es un componente desechable. Tal como apreciará un experto ordinario, puede proporcionarse cualquier dispositivo adecuado para garantizar la esterilidad, o prevenir la contaminación, del oxígeno en lugar de un filtro microbiano.

El recorrido de flujo 70 puede incluir una trampa de burbujas 110. La trampa de burbujas 110 separa preferentemente burbujas de gas que pueden arrastrarse en el flujo de perfundido y evita que tales burbujas avancen aguas abajo y entren en el órgano 20. La trampa de burbujas 110 asimismo puede funcionar como acumulador que reduce o elimina la pulsatilidad del flujo de perfundido. La trampa de burbujas 110 puede incluir un volumen de gas, inicialmente o mediante la acumulación de burbujas, de tal manera que se amortiguan o eliminan las fluctuaciones de presión en el perfundido.

La trampa de burbujas 110 puede incluir un orificio de ventilación que permite la purga de gas durante el arranque o un procedimiento de purga. El orificio de ventilación puede estar conectado a, o formar parte de, un recorrido de flujo de purga 140 (que se expone en detalle a continuación). El orificio de ventilación está preferentemente abierto durante un procedimiento de arranque de modo que cualquier aire u otro gas puede purgarse del recorrido de perfundido 70. Una vez purgado el gas del recorrido de perfundido 70, preferentemente puede cerrarse el orificio de ventilación. El orificio de ventilación puede cerrarse manualmente o puede cerrarse automáticamente mediante un controlador 400.

La trampa de burbujas 110 puede incluir un sensor de nivel 112. Un sensor de nivel 112 puede utilizarse opcionalmente durante el procedimiento de purga para determinar cuándo se completa la purga y/o puede utilizarse para determinar cuándo se necesita repetir el procedimiento de purga, lo cual puede suceder después de haberse atrapado burbujas en la trampa de burbujas 110. Además, mediante la utilización del sensor de nivel 112 y el orificio de ventilación, la función de acumulador de la trampa de burbujas puede ajustarse para tener en cuenta amplitudes y frecuencias variables de pulsatilidad en el flujo de perfundido.

La trampa de burbujas 110 puede presentar cualquier número de salidas, según se necesite para una aplicación dada del aparato de perfusión. En la figura 1, se muestran tres salidas conectadas a tres recorridos de flujo diferentes, que pueden ser particularmente adecuadas para la perfusión de un hígado. Cuando se perfunde un hígado, los tres recorridos incluyen preferentemente el recorrido de flujo portal 120 conectado a la vena porta de un hígado, el recorrido de flujo hepático 130 conectado a la arteria hepática de un hígado y el recorrido de flujo de derivación 140 que proporciona un recorrido de retorno a la cubeta 30. Asimismo puede existir un orificio en cualquier recorrido de fluido que permite acceso de fluido a la disolución de perfundido. El orificio puede estar preferentemente ubicado en la trampa de burbujas 110. Este orificio puede incluir preferentemente un conector de tipo Luer de tal manera que un usuario puede extraer una pequeña muestra del perfundido para su análisis. El orificio asimismo puede utilizarse por un usuario para administrar sustancias al perfundido sin abrir la cubeta. Aunque la figura 1 ilustra un único oxigenador 100 y una única trampa de burbujas 110, un experto ordinario apreciará que pueden proporcionarse más de un oxigenador 100 y/o trampa de burbujas 110. Por ejemplo, puede proporcionarse un oxigenador 100 y una trampa de burbujas 110 para cada uno del recorrido de flujo portal 120 y el recorrido de flujo hepático 130. Una configuración de este tipo puede permitir diferentes niveles de oxigenación en cada uno del recorrido de flujo portal 120 y el recorrido de flujo hepático 130. Un único concentrador o generador de oxígeno 102 puede proporcionar oxígeno tanto al recorrido de flujo portal 120 como al recorrido de flujo hepático 130, o pueden proporcionarse concentradores o generadores de oxígeno 102 separados para cada recorrido de flujo. Si un único concentrador o generador de oxígeno 102 proporciona oxígeno a ambos recorridos de flujo, válvulas adecuadas tales como válvulas de apertura/cierre y/o reguladores de presión pueden controlar el oxígeno suministrado a cada recorrido de flujo para que sea diferente.

Tal como se muestra en la figura 1, el recorrido de flujo portal 120 y recorrido de flujo hepático 130 pueden incluir opcionalmente componentes similares o diferentes tales como válvulas 122, 132; sensores de burbujas 124, 134; sensores de flujo 126, 136; abrazaderas de control de flujo 127, 137; y sensores de presión 128, 138. Cada componente similar puede funcionar de una manera similar, y opcionalmente tales pares de componentes pueden ser estructural y/o funcionalmente idénticos para reducir costes de fabricación. Los sensores de flujo 126, 136 pueden ser preferentemente sensores de ultrasonidos dispuestos alrededor de tubos, aunque puede utilizarse cualquier sensor adecuado. Los sensores de ultrasonidos pueden ser ventajosos porque, en utilización normal, tales sensores no entran en contacto con el perfundido y, por tanto, no están en el recorrido estéril. Una implementación de este tipo de sensores de ultrasonidos no requiere la sustitución y/o limpieza después de la utilización.

Las válvulas 122, 132 pueden ser válvulas de pinzamiento que funcionan para apretar tubos y reducir o cerrar el flujo, pero puede utilizarse cualquier válvula adecuada. Las válvulas de pinzamiento pueden ser ventajosas porque, en utilización normal, no entran en contacto con el perfundido y, por tanto, no requieren sustitución y/o limpieza después de la utilización.

Preferentemente, los sensores de burbujas 124, 134 son sensores de ultrasonidos dispuestos alrededor de tubos, aunque puede utilizarse cualquier sensor adecuado. De manera similar a las válvulas de pinzamiento, los sensores de ultrasonidos pueden ser ventajosos porque, en utilización normal, no entran en contacto con el perfundido y, por tanto, no requieren sustitución y/o limpieza después de la utilización. En vez de eso, los sensores de ultrasonidos pueden estar dispuestos en contacto con, adyacentes a o alrededor de una superficie externa de tubos con el fin de detectar burbujas.

Pueden utilizarse las abrazaderas de control de flujo 127, 137 para realizar un ajuste fino de la velocidad de flujo en uno o ambos del recorrido de flujo portal 120 y el recorrido de flujo hepático 130. Según la invención, el órgano proporciona autorregulación para controlar una cantidad de flujo que sale de la trampa de burbujas 110 y se divide entre el recorrido de flujo portal 120 y el recorrido de flujo hepático 130. En tal flujo autorregulado, los sensores de presión 128, 138 proporcionan monitorización de sobrepresión. En el caso de que la presión suministrada al órgano en cualquiera o ambos del recorrido de flujo portal 120 o el recorrido de flujo hepático 130 supere un umbral predeterminado, el aparato 10 puede detener y/o reducir automáticamente la velocidad de flujo proporcionada por la bomba 80 para prevenir el daño al órgano. Además o alternativamente, los sensores de presión 128, 138 pueden utilizarse para generar señales de alerta para el usuario y/o para un controlador apropiado a medida que las presiones se aproximan al umbral predeterminado.

Después de salir de uno o ambos del recorrido de flujo portal 120 y el recorrido de flujo hepático 130, el perfundido fluye a través del órgano y vuelve a la cubeta 30 para formar un baño de órgano.

El recorrido de flujo de derivación 140 puede incluir una válvula 142 y/o sensores tales como el sensor de oxígeno 144 y el sensor de pH 146. Preferentemente, la válvula 142 es una válvula de pinzamiento y puede presentar una configuración similar a las válvulas 122 y 132, pero puede utilizarse cualquier válvula adecuada. El sensor de oxígeno 144 y el sensor de pH 146 pueden utilizarse para determinar el estado del perfundido. Preferentemente, el recorrido de flujo de derivación 146 solo se utiliza durante un procedimiento de purga o cebado, aunque asimismo puede utilizarse durante la perfusión, preferentemente de manera continua, para monitorizar las propiedades de perfundido en tiempo real.

El aparato de perfusión de órganos 10 asimismo puede incluir un acelerómetro 150. Preferentemente, el acelerómetro 150 es un acelerómetro de tres ejes, aunque pueden utilizarse múltiples acelerómetros de un solo eje con el mismo efecto. El acelerómetro 150 puede utilizarse para monitorizar y/o registrar de manera continua o periódica el estado del aparato 10. La monitorización puede incluir monitorizar para detectar impactos excesivos así como la orientación del aparato 10. Implementando tal monitorización, puede detectarse y registrarse una utilización errónea o condiciones potencialmente inapropiadas del aparato 10.

El aparato 10 puede incluir compartimentos de almacenamiento para artículos distintos del órgano 20. Por ejemplo, el aparato 10 puede incluir un compartimento de documentos para almacenar documentos y/o gráficos relacionados con el órgano 20. Además, el aparato 10 puede incluir uno o más compartimentos de muestra. El compartimento de muestra puede estar configurado, por ejemplo, para almacenar muestras de líquido y/o tejido. El compartimento de muestra puede estar ventajosamente dispuesto cerca del recipiente de refrigerante 50 para proporcionar enfriamiento, que puede ser similar o equivalente al enfriamiento proporcionado para el órgano 20.

El aparato 10 puede incluir uno o más cierres de garantía. Un cierre de garantía puede utilizarse para alertar a un usuario de que el aparato 10 se ha abierto en un momento y/o ubicación no autorizados y/o por una persona no autorizada. La evidencia de la manipulación puede alertar al usuario para que realice pruebas adicionales, examen o similares antes de utilizar el órgano 20 y/o el aparato 10.

El transportador de órganos es preferentemente portátil para transportar órganos o tejidos de un lugar a otro, y está dimensionado para transportarse por una o dos personas y cargarse en un automóvil o avión pequeño. El aparato de perfusión 10 puede ser preferentemente un transportador de órganos que está diseñado para ser portátil, por ejemplo, que presenta dimensiones menores que una longitud de 107 cm x anchura de 46 cm x altura de 36 cm (longitud de 42 pulgadas x anchura de 18 pulgadas x altura de 14 pulgadas) y un peso de menos de 45 kg (90 lb), lo cual incluye el peso del sistema cargado completo (por ejemplo, transportador, componentes desechables, órgano, hielo y 3 litros de disolución de perfundido).

Lo que se ha descrito e ilustrado en la presente memoria son formas de realización preferidas de la invención junto con algunas variaciones. Los términos, descripciones y figuras utilizados en la presente memoria se exponen únicamente a título ilustrativo y no se pretende que sean limitaciones. Los expertos en la materia reconocerán que muchas variaciones son posibles dentro del alcance de la invención tal como se define en las reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Aparato (10) para perfundir un tejido u órgano aislado, comprendiendo el aparato (10):

un circuito de perfusión para hacer recircular perfundido, comprendiendo el circuito de perfusión (i) dos recorridos de flujo de perfundido (120, 130) mediante los cuales puede fluir perfundido líquido al órgano o tejido y (ii) estando configurado para perfundir el órgano o tejido con el perfundido líquido de manera que el flujo de perfundido en la pluralidad de recorridos de flujo se autorregula por el órgano o tejido;

un oxigenador (100) conectado al circuito de perfusión y configurado para suministrar oxígeno a cada uno de los recorridos de flujo de perfundido, en el que o bien (iii) el aparato comprende dos oxigenadores, estando previsto uno separado de los dos oxigenadores para cada uno de los recorridos de flujo de perfundido, o bien (iv) el aparato comprende además válvulas de apertura/cierre y/o reguladores de presión configurados para controlar la cantidad de oxígeno suministrada a cada uno de los recorridos de flujo de perfundido de manera que la concentración de oxígeno del perfundido líquido en cada uno de los recorridos de flujo de perfundido es diferente; y

un dispositivo de suministro de oxígeno configurado para suministrar oxígeno al oxigenador (100), comprendiendo el dispositivo de suministro de oxígeno por lo menos un elemento seleccionado de entre el grupo que consiste en un concentrador de oxígeno (102) y un generador de oxígeno.

2. Aparato (10) según la reivindicación 1, en el que el dispositivo de suministro de oxígeno está configurado para suministrar oxígeno a partir de agua.

3. Aparato (10) según la reivindicación 1, en el que el dispositivo de suministro de oxígeno es un concentrador de oxígeno (102) que suministra oxígeno concentrando oxígeno mediante adsorción por oscilación de presión.

4. Aparato (10) según la reivindicación 1, en el que el dispositivo de suministro de oxígeno es un concentrador de oxígeno (102) que comprende una bomba de oxígeno de estado sólido.

5. Aparato (10) según la reivindicación 1, en el que el dispositivo de suministro de oxígeno está configurado para suministrar oxígeno empezando con un suministro de oxígeno con una concentración de oxígeno relativamente baja y emitiendo oxígeno con una concentración que es superior con respecto al suministro de oxígeno.

6. Aparato (10) según la reivindicación 5, en el que el dispositivo de suministro de oxígeno está configurado para funcionar con el suministro de oxígeno siendo aire.

7. Aparato (10) según la reivindicación 6, en el que el aire es aire comprimido o es aire ambiental.

8. Aparato (10) según la reivindicación 5, que comprende además un recipiente (50) para almacenar el suministro de oxígeno.

9. Aparato (10) según la reivindicación 5, que comprende además:

una trampa de burbujas (110) dispuesta dentro del circuito de perfusión aguas abajo del oxigenador (100) con respecto a un sentido de flujo de perfundido.

10. Aparato (10) según la reivindicación 1, en el que el aparato (10) está adaptado para producir oxígeno en tiempo real.

11. Aparato (10) según la reivindicación 1, en el que el aparato (10) es transportable y pesa menos de 45 kilogramos (90 libras).

12. Aparato (10) según la reivindicación 1, configurado para esterilizar o prevenir la contaminación de oxígeno suministrado por el dispositivo de suministro de oxígeno.

13. Aparato según la reivindicación 1, que comprende además:

un recorrido de flujo de derivación (140) mediante el cual el perfundido líquido regresa a una cubeta (30) para contener el órgano o tejido sin fluir al órgano o tejido; y

una válvula (142) para controlar el flujo del perfundido líquido en el recorrido de flujo de derivación.