JPS6156202B2 - - Google Patents
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- JPS6156202B2 JPS6156202B2 JP17019083A JP17019083A JPS6156202B2 JP S6156202 B2 JPS6156202 B2 JP S6156202B2 JP 17019083 A JP17019083 A JP 17019083A JP 17019083 A JP17019083 A JP 17019083A JP S6156202 B2 JPS6156202 B2 JP S6156202B2
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- Japan
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- perfusion
- perfusate
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Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は人体等から摘出した各種の臓器を貯蔵
しておき、これを適時移殖するため長期にわたり
当該臓器を保存する方法に関する。
しておき、これを適時移殖するため長期にわたり
当該臓器を保存する方法に関する。
従来より摘出臓器を移殖時まで保存することが
行なわれているが、当該保存手段としては臓器の
動脈または門脈から、血液と近似した性質をもつ
約４℃のコリンズ液を注入して、これを静脈から
排出させる所謂潅流法なるものが知られており、
このような潅流処理法の臓器は上記４℃程度の温
度条件にて貯蔵され、移殖に際して貯蔵臓器に血
流を付与してから用いるようにしている。
行なわれているが、当該保存手段としては臓器の
動脈または門脈から、血液と近似した性質をもつ
約４℃のコリンズ液を注入して、これを静脈から
排出させる所謂潅流法なるものが知られており、
このような潅流処理法の臓器は上記４℃程度の温
度条件にて貯蔵され、移殖に際して貯蔵臓器に血
流を付与してから用いるようにしている。
しかし当該保存方法によるときは臓器の保存可
能限度は肝蔵で12時間、腎蔵で96時間程度であ
り、このため臓器の供与と需要との時間的調整が
難事となり、人命の救済にも大きな隘路となつて
いる。
能限度は肝蔵で12時間、腎蔵で96時間程度であ
り、このため臓器の供与と需要との時間的調整が
難事となり、人命の救済にも大きな隘路となつて
いる。
そこで保存時間を延長させるため、貯蔵温度条
件を低温として当該臓器を凍結することも考えら
れるが、上記従来法を施した臓器を凍結させると
細胞破壊が起こり、臓器自体を死滅させてしまう
こととなる。
件を低温として当該臓器を凍結することも考えら
れるが、上記従来法を施した臓器を凍結させると
細胞破壊が起こり、臓器自体を死滅させてしまう
こととなる。
本発明は上記の点に鑑み、細胞破壊を起こさせ
ることなく摘出臓器を凍結し、長期にわたる保存
を可能にしようとするものである。
ることなく摘出臓器を凍結し、長期にわたる保存
を可能にしようとするものである。
本発明につき図面を参照して、これを詳記すれ
ば、摘出した臓器１は図示の如き断熱容器２内に
収納して開閉扉３を閉成するが、この際潅流凍結
装置４の流液供給パイプ５に連結され、かつ断熱
容器２に貫通されている流入パイプ６を、臓器１
の動脈１ａか門脈１ｂに連結し、さらに静脈１ｃ
には断熱容器２に貫通の排出パイプ７を連結する
と共に、同容器２内に設けられた給気ノズル８に
同装置４の給気パイプ９を連結するのである。
ば、摘出した臓器１は図示の如き断熱容器２内に
収納して開閉扉３を閉成するが、この際潅流凍結
装置４の流液供給パイプ５に連結され、かつ断熱
容器２に貫通されている流入パイプ６を、臓器１
の動脈１ａか門脈１ｂに連結し、さらに静脈１ｃ
には断熱容器２に貫通の排出パイプ７を連結する
と共に、同容器２内に設けられた給気ノズル８に
同装置４の給気パイプ９を連結するのである。
図示の潅流凍結装置４は、断熱した外槽１０と
中間槽１１との間に液体窒素LN2が貯留され、中
間槽１１とフロン等の冷媒１２が収納されている
内槽１３との間に、ヘリウムガスGHeが封入され
てなる冷却槽１４を具有し、上記冷媒１２中にコ
リンズ液、ジメチルスルオキシド（DMSO）がグ
リセリンを夫々収納した第１、第２容器１５，１
６が浸漬されており、コントローラ１７による制
御により、同容器１５，１６の流出パイプに設け
た第１、第２開閉弁１８，１９が適時開閉作動さ
れ、前記流液供給パイプ５に設けたポンプ２０の
稼動によつて、前記コリンズ液、DMSOが選択的
に臓器１の静脈１ａまたは門脈１ｂへ供給され得
るようになつている。
中間槽１１との間に液体窒素LN2が貯留され、中
間槽１１とフロン等の冷媒１２が収納されている
内槽１３との間に、ヘリウムガスGHeが封入され
てなる冷却槽１４を具有し、上記冷媒１２中にコ
リンズ液、ジメチルスルオキシド（DMSO）がグ
リセリンを夫々収納した第１、第２容器１５，１
６が浸漬されており、コントローラ１７による制
御により、同容器１５，１６の流出パイプに設け
た第１、第２開閉弁１８，１９が適時開閉作動さ
れ、前記流液供給パイプ５に設けたポンプ２０の
稼動によつて、前記コリンズ液、DMSOが選択的
に臓器１の静脈１ａまたは門脈１ｂへ供給され得
るようになつている。
さらに前記冷媒１２中には、その温度制御機構
２１の諸部材が浸漬されており、２２，２３，２
４がその温度センサー、撹拌器、ヒーターを示
し、当該冷媒１２は所望の温度は調整自在となつ
ている。
２１の諸部材が浸漬されており、２２，２３，２
４がその温度センサー、撹拌器、ヒーターを示
し、当該冷媒１２は所望の温度は調整自在となつ
ている。
また液体窒素ボンベ２５からは、冷媒１２中に
浸漬された給気用容器２６にLN2が供給されると
共に、同容器２６から流出したLN2は、熱交換器
２７により所望温度に調整された窒素ガスGN2と
して、前記の給気パイプ９を介し給気ノズル８に
供給される構成となつている。
浸漬された給気用容器２６にLN2が供給されると
共に、同容器２６から流出したLN2は、熱交換器
２７により所望温度に調整された窒素ガスGN2と
して、前記の給気パイプ９を介し給気ノズル８に
供給される構成となつている。
そこで本発明では先ずコントローラ１７により
第１開閉弁１８を開き、ポンプ２０の稼動により
第１容器１５からコリンズ液等による血液均等潅
流液を供給するのであり、これにより当該潅流液
は臓器１の動脈１ａまたは門脈１ｂから同器１内
に流入し、静脈１ｃから外部へ排出されることに
なるが、この際血液均等潅流液は徐々に降温させ
ながら注入するのである。
第１開閉弁１８を開き、ポンプ２０の稼動により
第１容器１５からコリンズ液等による血液均等潅
流液を供給するのであり、これにより当該潅流液
は臓器１の動脈１ａまたは門脈１ｂから同器１内
に流入し、静脈１ｃから外部へ排出されることに
なるが、この際血液均等潅流液は徐々に降温させ
ながら注入するのである。
すなわち摘出した臓器１は最初略体温である37
℃となつているから、当該体温から血液均等潅流
液の温度を徐々に降下させて行くのであり、当該
潅流液の注入により臓器１の血液は排出されて同
潅流液に置換されることとなり、このような第１
潅流工程は、血液均等潅流液がその凝固点以前の
第１近傍降下温度となるまで続行される。
℃となつているから、当該体温から血液均等潅流
液の温度を徐々に降下させて行くのであり、当該
潅流液の注入により臓器１の血液は排出されて同
潅流液に置換されることとなり、このような第１
潅流工程は、血液均等潅流液がその凝固点以前の
第１近傍降下温度となるまで続行される。
ここで上記降温の調整は、外槽１０内のLN2か
ら中間槽１１内のGHeを介して冷却されている冷
媒１２を、前記温度制御機構２１により制御して
行なうのであり、コリンズ液の凝固点は約０℃で
あるから第１潅流工程では約１〜２℃程度が第１
近傍降下温度となるよう降温制御することとな
り、例えば前記体温37℃から２℃まで血液均等潅
流液を降温させるには、降温速度を3.5℃/minと
し約10分の潅流時間とすることができる。
ら中間槽１１内のGHeを介して冷却されている冷
媒１２を、前記温度制御機構２１により制御して
行なうのであり、コリンズ液の凝固点は約０℃で
あるから第１潅流工程では約１〜２℃程度が第１
近傍降下温度となるよう降温制御することとな
り、例えば前記体温37℃から２℃まで血液均等潅
流液を降温させるには、降温速度を3.5℃/minと
し約10分の潅流時間とすることができる。
尚ここで前記の熱交換器２７を稼動させること
により給気ノズル８から温度制御されたGN2を噴
出させるが、これは断熱容器２内の雰囲気温度を
可及的に、降温変化する血液均等潅流液の温度と
等しくし、臓器１の内外温度に温度勾配をもたせ
ないようにするのが望ましいからであり、このこ
とは以下の工程でも続行されることになる。
により給気ノズル８から温度制御されたGN2を噴
出させるが、これは断熱容器２内の雰囲気温度を
可及的に、降温変化する血液均等潅流液の温度と
等しくし、臓器１の内外温度に温度勾配をもたせ
ないようにするのが望ましいからであり、このこ
とは以下の工程でも続行されることになる。
次に第１開閉弁１８を閉じて第２開閉弁１９を
開くことにより、第２容器１６内の前記したジメ
チルスルオキシド、グリセリン等による凍害防止
剤を、上記血液均等潅流液に替えて臓器１へ供給
潅流する第２潅流工程に移行するのである。
開くことにより、第２容器１６内の前記したジメ
チルスルオキシド、グリセリン等による凍害防止
剤を、上記血液均等潅流液に替えて臓器１へ供給
潅流する第２潅流工程に移行するのである。
そして同工程では最初凍害防止剤が上記の第１
近傍降下温度（２℃）となつているが、これを温
度制御機構２３により制御することによつて徐々
に降温させて行き、当該凍害防止剤がその凝固点
以前の第２近傍降下温度となるまでか、同潅流液
が凍結して潅流が停止されてしまうまで続ける。
近傍降下温度（２℃）となつているが、これを温
度制御機構２３により制御することによつて徐々
に降温させて行き、当該凍害防止剤がその凝固点
以前の第２近傍降下温度となるまでか、同潅流液
が凍結して潅流が停止されてしまうまで続ける。
ここでDMSOの凝固点は−５℃であるから、第
２近傍降下温度は−４℃程度となるが、実際上前
記第１近傍降下温度の２℃から−４℃まで降温さ
せるには、0.3℃/minで約20分の潅流時間とする
ことができ、このような凍害防止剤の潅流によつ
て、同剤と臓器１の細胞内における水分との浸透
圧差により、当該水分は凍害防止剤により充分に
吸収されることとなる。
２近傍降下温度は−４℃程度となるが、実際上前
記第１近傍降下温度の２℃から−４℃まで降温さ
せるには、0.3℃/minで約20分の潅流時間とする
ことができ、このような凍害防止剤の潅流によつ
て、同剤と臓器１の細胞内における水分との浸透
圧差により、当該水分は凍害防止剤により充分に
吸収されることとなる。
以上第１乃至第２潅流工程を経て得られた凍結
臓器は当該凍結状態にて保存することになるが、
これには凍結臓器を、上記実施例の場合−５℃程
度の冷凍庫に保管するとか、また液体窒素等の液
体ガス中に浸漬して貯蔵するなどの手段をとれば
よい。
臓器は当該凍結状態にて保存することになるが、
これには凍結臓器を、上記実施例の場合−５℃程
度の冷凍庫に保管するとか、また液体窒素等の液
体ガス中に浸漬して貯蔵するなどの手段をとれば
よい。
さてこのように貯蔵されている凍結臓器は、こ
れを解凍して移殖の用に供することになるが、当
該解凍の手段は前記凍結のための工程を実質的に
逆行させることによつて実施することができる。
れを解凍して移殖の用に供することになるが、当
該解凍の手段は前記凍結のための工程を実質的に
逆行させることによつて実施することができる。
すなわち凍結臓器を貯蔵箇所から取り出して前
記第１図に示す状態にセツトすることになるが、
この際先ず断熱容器２内の雰囲気温度を徐々に昇
温することにより、当該臓器の血管中に存する前
記DMSO等の凍害防止防止剤たる最終潅流液を、
その凝固点以上に昇温させて解凍した後、第２開
閉弁１９の開成によりDMSO等をポンプ２０によ
り潅流させる。
記第１図に示す状態にセツトすることになるが、
この際先ず断熱容器２内の雰囲気温度を徐々に昇
温することにより、当該臓器の血管中に存する前
記DMSO等の凍害防止防止剤たる最終潅流液を、
その凝固点以上に昇温させて解凍した後、第２開
閉弁１９の開成によりDMSO等をポンプ２０によ
り潅流させる。
そしてこの第１解凍潅流工程は、上記最終潅流
液を温度制御機構２１によつて徐々に昇温させな
がら、その温度が前記第１近傍降下温度（１〜２
℃）となるまで続行するのである。
液を温度制御機構２１によつて徐々に昇温させな
がら、その温度が前記第１近傍降下温度（１〜２
℃）となるまで続行するのである。
つぎに上記凍害防止剤に替えて前掲コリンズ液
等の血液均等潅流液を、上記第１近傍降下温度か
ら徐々に昇温させながら潅流させるが、当該第２
解凍潅流工程は、血液均等潅流液が体温程度とな
るまで続けられる。
等の血液均等潅流液を、上記第１近傍降下温度か
ら徐々に昇温させながら潅流させるが、当該第２
解凍潅流工程は、血液均等潅流液が体温程度とな
るまで続けられる。
かくして全解凍潅流工程を経た臓器は、これに
所要の血液を付与し移殖に供し得ることになる。
所要の血液を付与し移殖に供し得ることになる。
本発明は上記のように、従来法の如く単に血液
に替えて臓器にコリンズ液を潅流させ４℃程度で
保存しようとしるのではなく、第１潅流工程にお
いてコリンズ液等の血液均等潅流液が徐々に降温
されながら、その凝固点以前の第１近傍降下温度
まで潅流されるから、臓器は温度急変による影響
を受けることなく、しかも１〜２℃といつた未だ
臓器細胞の代謝が活発なときに、血液と均等な栄
養分を補給される。
に替えて臓器にコリンズ液を潅流させ４℃程度で
保存しようとしるのではなく、第１潅流工程にお
いてコリンズ液等の血液均等潅流液が徐々に降温
されながら、その凝固点以前の第１近傍降下温度
まで潅流されるから、臓器は温度急変による影響
を受けることなく、しかも１〜２℃といつた未だ
臓器細胞の代謝が活発なときに、血液と均等な栄
養分を補給される。
そして第２潅流工程では凍害防止剤が、さらに
降温されながら、同防止剤の凝固点以前である第
２近傍降下温度までか、同潅流液が凍結するまで
続行されるから、当該工程によつて前記の如き凍
害防止剤と臓器細胞内の水分との浸透圧差によ
り、当該細胞内の水分が吸収されることとなり、
従つて降温により臓器が凍結する際、水分が少な
いため細胞破壊を起こさずに凍結できることにな
る。
降温されながら、同防止剤の凝固点以前である第
２近傍降下温度までか、同潅流液が凍結するまで
続行されるから、当該工程によつて前記の如き凍
害防止剤と臓器細胞内の水分との浸透圧差によ
り、当該細胞内の水分が吸収されることとなり、
従つて降温により臓器が凍結する際、水分が少な
いため細胞破壊を起こさずに凍結できることにな
る。
さらに本発明では上記工程により得た凍結臓器
の凍結状態にて保存しておき、これを、さらに移
殖可能な状態にまで解凍するため、上記工程を可
逆的に実施する発想に基づき、前記の如く保存凍
結臓器を徐々に昇温して、当該臓器の血管中にお
ける前記最終潅流液たる凍害防止剤を解凍した
後、最終潅流液を徐々に昇温させながら前記の如
く動脈または門脈から静脈へ潅流する第１解凍潅
流工程を、前記第１近傍降下温度となるまで続行
し、次に上記凍害防止剤に替えて前記血液均等潅
流液を、上記第１近傍降下温度から徐々に昇温さ
せながら潅流する第２解凍潅流工程を体温となる
まで続けた後、当該臓器に所要の血液を付与する
ようにしたので、凍結臓器の解凍も臓器を損ずる
ことなく行ない得た。
の凍結状態にて保存しておき、これを、さらに移
殖可能な状態にまで解凍するため、上記工程を可
逆的に実施する発想に基づき、前記の如く保存凍
結臓器を徐々に昇温して、当該臓器の血管中にお
ける前記最終潅流液たる凍害防止剤を解凍した
後、最終潅流液を徐々に昇温させながら前記の如
く動脈または門脈から静脈へ潅流する第１解凍潅
流工程を、前記第１近傍降下温度となるまで続行
し、次に上記凍害防止剤に替えて前記血液均等潅
流液を、上記第１近傍降下温度から徐々に昇温さ
せながら潅流する第２解凍潅流工程を体温となる
まで続けた後、当該臓器に所要の血液を付与する
ようにしたので、凍結臓器の解凍も臓器を損ずる
ことなく行ない得た。
図は本発明に係る臓器の保存方法を実施するの
に用い得る潅流用装置の使用状態を示す一部切欠
の全体説明図である。 １……臓器、１ａ……動脈、１ｂ……門脈、１
ｃ……静脈。
に用い得る潅流用装置の使用状態を示す一部切欠
の全体説明図である。 １……臓器、１ａ……動脈、１ｂ……門脈、１
ｃ……静脈。
Claims (1)
- １ 摘出した臓器の動脈または門脈から、コリン
ズ液等の血液均等潅流液を徐々に降温させながら
注入して静脈から排出させる第１潅流工程を、当
該潅流液がその凝固点以前の第１近傍降下温度と
なるまで続行し、次にこの血液均等潅流液に替え
てジメチルスルオキシド、グリセリン等の凍害防
止剤を前記第１近傍降下温度から徐々に降温させ
ながら潅流する第２潅流工程を、当該凍害防止剤
がその凝固点以前の第２近傍降下温度となるまで
か、同潅流液が凍結するまで続け、かくして得ら
れた凍結臓器を凍結状態に保存し、この保存凍結
臓器を徐々に昇温して、当該臓器の血管中におけ
る前記最終潅流液たる凍害防止剤を解凍した後、
最終潅流液を徐々に昇温させながら前記の如く動
脈または門脈から静脈へ潅流する第１解凍潅流工
程を、前記第１近傍降下温度となるまで続行し、
次に上記凍害防止剤に替えて前記血液均等潅流液
を、上記第１近傍降下温度から徐々に昇温させな
がら潅流する第２解凍潅流工程を体温となるまで
続けた後、当該臓器に所要の血液を付与するよう
にしたことを特徴とする臓器の保存方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17019083A JPS6061503A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 臓器の保存方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17019083A JPS6061503A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 臓器の保存方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6061503A JPS6061503A (ja) | 1985-04-09 |
| JPS6156202B2 true JPS6156202B2 (ja) | 1986-12-01 |
Family
ID=15900343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17019083A Granted JPS6061503A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 臓器の保存方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6061503A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6442205U (ja) * | 1987-04-25 | 1989-03-14 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU659795B2 (en) * | 1990-01-17 | 1995-06-01 | Regents Of The University Of California, The | Composition to improve survival of biological materials |
| KR100767811B1 (ko) | 2006-10-25 | 2007-10-17 | 강원대학교산학협력단 | 이식 장기의 체외 관류방법 |
| JP2013075888A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-25 | Tokyo Metropolitan Univ | 臓器保存装置 |
-
1983
- 1983-09-14 JP JP17019083A patent/JPS6061503A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6442205U (ja) * | 1987-04-25 | 1989-03-14 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6061503A (ja) | 1985-04-09 |
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