AT405603B - Rattenleberperfusionsapparatur - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft eine Leberperfusionsapparatur zur Perfusion von isolierten Rattenleber mit einem Scheibenoxygenator (3), einem Vorratsgefäss (4), einem T-Ventil (5), einer Peristaltikpumpe (7), einem Filter (8), einem Steigrohr (9), einem Thermometer (10), einer Leberkammer (12) mit der Leber (13) und einem Thermostat (6) für den rezirkulierenden und/oder nicht-rezirkulierenden Betrieb. 



     Leberperfusionen   werden schon lange in der pharmakologischen, toxikologischen und biochemischen Forschung angewendet. Die dazu   nötige   Perfusionsapparatur   ermöglicht es,   das isolierte Organ künstlich am Leben zu erhalten. Grundsätzlich benötigt man für diese"in vitro"Expenmente ein oxygeniertes und thermostatisiertes Perfusionsmedium mit physiologischem pH-Wert und physiologischer Salzzusammensetzung. Nach der Methode der   sog. "Münchner Schule"   (Bücher und Schimassek) wird das Perfusionsmedium (Krebs-Ringer Puffer, mit oder ohne bovinem Serumalbumin) nicht mit Erythrozyten versetzt, was den apparativen Aufwand vereinfacht.

   Aus der RO 80333 A (Fluture et al.) ist weiters eine   Leberperfusionsem-   richtung bekannt, in deren   Perfusatkrelslauf   zwei Heizeinrichtungen und zwei Filter vorgesehen sind. 



   Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Perfusionsapparatur zur Perfusion von isolierten Rattenleber zu schaffen, die einerseits eine Verstopfung der perfundierten Leber vermeiden soll, und andererseits die   Thermostatislerungstemperatur   im Oxygenator möglichst niedrig halten soll, um eine höhere Gassättigung im Perfusionsmedium zu erreichen. 



     Die erfindungsgemässe   Apparatur ist somit dadurch gekennzeichnet, dass der Filter der Leberkammer mit der Leber vorgeschaltet ist, der aus einem zweiteiligen Kunststoff-Filtergehäuse, vorzugsweise aus Polymethylmethacrylat, und einer Filtermembran besteht, wobei das zweiteilige Kunststoff-Filtergehäuse mit Einrichtungen zur Beheizung desselben mit Warmwasser ausgestattet Ist, die als U-förmiger Hohlraum   ("Behelzungsnng")   In den jeweiligen Gehäusehälften, mit dessen nach aussen führenden Bohrungen Schlauchanschlussstücke verbunden sind, ausgebildet sind. Gemäss Figur 1 kann mit einem T-Ventil (5) sofort zwischen rezirkuherendem und nicht-rezirkulierendem Betrieb umgeschaltet werden.

   Charakteristisch für die dargestellte Apparatur sind ein   thermostatlslerbarer   Scheibenoxygenator (3) und ein   thermostatisler-   barer Filter (8). Der Scheibenoxygenator (3) dient im rezirkulierenden Betrieb der Gassättigung von bis zu   200mil   Perfusionsmedium. Die Filtermembran (20) des beheizbaren Filters (8) besteht aus einem runden (5cm Durchmesser) Polyamidnetz mit   einer Porengrösse   von   50-60u. m,   um störende Schwebstoffe aus dem Perfusionsmedium abzutrennen. So verstopft die Leber (13) nicht und der Leberdruck bleibt konstant. 



  Zusätzlich wird das Perfusionsmedium vor der Leber (13) erwärmt, wodurch die Thermostatisierungstemperatur im Oxygenator (3), bzw. Im Vorratsgefäss (4), niedriger ist als ohne diesen Filter (8). Somit wird eine höhere Gassättigung im Perfusionsmedium erreicht. Die Thermostatisierung erfolgt mit Warmwasser, das aus einem mittels Thermostat (6) beheizten Wasserbecken, in dem sich das Vorratsgefäss   (4),   gefüllt mit Perfusionsmedium für den nicht-rezirkulierenden Betrieb, stammt. Die Thermostatpumpe versorgt über die entsprechenden Silikonschläuche den Scheibenoxygenator (3) und das Filter (8) mit Warmwasser.

   Eine Peristaltikpumpe (7) sorgt für den konstanten Fluss des Mediums, ein Steigrohr (9) zeigt den relativen Leberdruck an und eine Lichtschranke   (14),   gekoppelt mit einem Computer, ermöglichen eine "online"Ermittlung der Sekretionsrate der Galle (15). Der Scheibenoxygenator (3) und das Vorratsgefäss (4) werden mit dem   Gas"Oxymix" (93% 02, 7% C02)   über eine Sicherheitswaschflasche (1), gefolgt von Schraubenquetschhähnen (2) zur Volumenstromregulierung, begast. Alle Apparaturbestandteile sind durch isolierte Silikonschläuche (Doppelschlauchsystem) verbunden, um einen Temperaturverlust zu minimieren. Infusionen zur Untersuchung akuter pharmakologischer Effekte werden mit Infusionsgeräten (11) über Nadel und Septum kurz vor der Leber (13) in das Perfusionssystem dazuinfundiert. 



   Gemäss Fig. 1 stellt die dicke, schwarze Linie den Perfusatfluss im rezirkulierenden Betrieb dar, im   nichtrezlrkulierenden   Betrieb wird das T-Ventil (5) so verstellt, dass ein Durchfluss vom Vorratsgefäss (4) in 
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 Betrieb wird das Perfusat nach der Leber (13) nicht im Auffangtrichter (16) gesammelt (dicke, strichlierte, schwarze Linie). Die dünne, schwarze Linie symbolisiert den Gallefluss von der Rattenleber (13) zum Tropfenzähler (14). Die strichpunktierte, schwarze Linie zeigt den Verlauf der Gasversorgung. 



   Die Fig. 2 stellt den Grundriss des Filters. der, während
Fig. 3 einen Vollschnitt nach der Linie A-B von Fig. 2 darstellt. Bevorzugtes Material für das Filtergehäuse (19) sowie für die aufgeklebten Deckplatten (18) ist Polymethylmethacrylat. Die im Aufbau identischen Gehäusehälften (19) werden mit 4 Messingzylinderschrauben und den dazugehörenden Flügelmuttern samt Beilagscheiben zusammengehalten. Dadurch ist das Gehäuse leicht zerlegbar und einfach zu reinigen. Zwischen den Gehäusehälften (19) wird die Filtermembran (20) in den dafür vorgesehenen ringförmigen Ausnehmungen (24) eingelegt. Die Filtermembran (20) besteht aus einem Polyamidnetz mit   50-60um Porengrösse,   das zwischen zwei Styrol-Butadien-Kautschuk-Ringe geklebt ist. Sie ist reinig- und wiederverwendbar.

   In der Mitte der Gehäusehälfte (19) befindet sich eine axial zur Filtermembran (20) liegende Bohrung, die nach aussen hin ein aufgeschraubtes   Schlauchanschlussstück   (17) trägt, und nach 

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 innen hin In den Filterinnenraum (23) reicht. Die Gehäusehälften (19) besitzen jeweils einen U-förmigen, radial zur Filtermembran (20) liegenden Hohlraum, den sog. Beheizungsring   (22),   der nach aussen hin zwei 
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 der Heizwasserversorgung angeschlossen werden. Die   Schlauchanschlussstücke (17. 21)   bestehen vorzugsweise aus Po ! yvinylchlorid. 



  

Claims (2)

1. Patentansprüche 1. Leberperfusionsapparatur zur Perfusion von isolierten Rattenlebern mit einem Scheibenoxygenator (3), einem Vorratsgefäss (4), einem T-Ventil (5), einer Peristaltikpumpe (7), einem Filter (8), einem Steigrohr (9), einem Thermometer (10), einer Leberkammer (12) mit der Leber (13) und einem Thermostat (6) für den rezirkulierenden und/oder nichtrezirkulierenden Betrieb, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (8) der Leberkammer (12) mit der Leber (13) vorgeschaltet ist, der aus einem zweiteiligen Kunststoff- Filtergehäuse (19), vorzugsweise aus Polymethylmethacrylat, und einer Filtermembran (20) besteht, wobei das zweiteilige Kunststoff-Filtergehäuse (19) mit Einrichtungen (21, 22) zur Beheizung desselben mit Warmwasser ausgestattet ist, die als U-förmiger Hohlraum (22) ("Beheizungsring") in den jeweili- gen Gehäusehälften, mit dessen nach aussen führenden Bohrungen Schlauchanschlussstücke (21) verbunden sind, ausgebildet sind.
2. 2. Rattenleberperfusionsapparatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtermembran (20) aus einem Polyamidnetz mit 50-60um Porengrösse besteht, das zwischen zwei Styrol-Butadien- Kautschuk-Ringe geklebt ist.