BR112019014211A2 - Dispositivo e processo para preservar e transportar pelo menos um tecido humano ou animal com vista para transplante ou experimentação ex-vivo - Google Patents

Abstract

a invenção se refere a um dispositivo e um processo para armazenar e transportar pelo menos um tecido humano ou animal com vista ao transplante ou experimentação ex vivo . a invenção aplica-se ao armazenamento desse tecido num meio de armazenamento específico até ao transplante ou à experimentação ex vivo e, em particular, ao armazenamento de uma amostra de córnea humana ou animal, tal como um enxerto da córnea. este dispositivo para armazenar pelo menos um tecido humano ou animal compreende pelo menos uma câmara (1) que é adequada para receber e armazenar o tecido num meio de armazenamento líquido e que compreende meios (4a e 4b) para renovar contínua do meio na referida pelo menos uma câmara. de acordo com a invenção, o dispositivo compreende adicionalmente meios (6a e 6b, 7a) para ajustar pelo menos um parãmetro físico-químico do referido meio, incluindo o seu ph, por circulação contínua de um gás tampão na dita pelo menos uma cãmara fora e em contato com o dito meio.

Description

DISPOSITIVO E PROCESSO PARA PRESERVAR E TRANSPORTAR PELO MENOS UM TECIDO HUMANO OU ANIMAL COM VISTA PARA TRANSPLANTE OU EXPERIMENTAÇÃO EX-VIVO

CAMPO DA INVENÇÃO [001] A presente invenção se refere a um dispositivo e um processo para armazenar e transportar pelo menos um tecido humano ou animal com vista a transplante ou experimentação ex vivo. A invenção aplica-se ao armazenamento desse tecido num meio de armazenamento especifico até ao transplante ou à experimentação ex vivo e, em particular, ao armazenamento de uma amostra de córnea humana ou animal, tal como um enxerto da córnea, por meio de um exemplo não limitativo.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [002] Atualmente, um enxerto corneano é armazenado principalmente de duas maneiras:

- criopreservação (o procedimento mais utilizado na América do Norte, tipicamente a +4° C): os enxertos da córnea são armazenados durante um curto período (máximo de 10 dias) num meio de cultura específico, e

- preservação da cultura de órgãos quentes (o método usado pela maioria dos bancos de córnea na Europa, tipicamente entre 31° C e 37° C) : o enxerto da córnea é armazenado por um longo período (cerca de 5 semanas) sendo inicialmente imerso em um meio de amostragem a partir do momento em que é coletado até o momento em que é recebido pelo banco de córnea, onde é imediatamente transferido para um meio de armazenamento da mesma natureza do meio de amostragem, mas no qual o enxerto é armazenado por um máximo

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 21/57

2/24 de 30 dias. Dois dias antes do transplante, o enxerto é colocado no chamado meio de deturgescência para reduzir o edema resultante de seu armazenamento e, assim, facilitar o procedimento cirúrgico subsequente.

[003] Independentemente do método de armazenamento, o enxerto é geralmente imerso no seu liquido nutriente dentro de um frasco de vidro ou plástico, após a colheita postmortem. Como o número de células endoteliais vivas por mm² condiciona seu uso durante o transplante, a qualidade endotelial da córnea é monitorada por duas contagens dessas células, que são realizadas após o recebimento da córnea e após sua imersão em meio de deturgescência. Estas contagens requerem várias etapas de manipulação das córneas, por exemplo, transferência para placas de Petri, coloração com azul tripano, enxaguamento e, após as células vivas terem sido contadas utilizando um microscópio, retorno da córnea para o frasco. No entanto, essas manipulações correm o risco de contaminação externa da córnea e danos ao endotélio.

[004] Para o armazenamento simultâneo de um grande número de córneas, é conhecido condicioná-las separadamente em tais frascos contendo seus meios de armazenamento, cujos frascos são colocados em uma incubadora mantida à temperatura de armazenamento. Para prosseguir com um controle de qualidade das córneas que foram armazenadas, o operador é obrigado a remover os frascos um a um da incubadora para realizar, separadamente em cada córnea, um exame microscópico, uma contagem das células vivas, e uma verificação da cor do meio, em particular. Isso resulta em uma quantidade considerável de tempo sendo perdida e em um

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 22/57

3/24 alto custo do controle de qualidade em geral, além do qual há um risco nao negligenciável de deterioração das devido à sua manipulaçao.

dispositivo

O documento WO para armazenar

2014/140434 Al uma amostra divulga um de compreendendo principalmente meios para receber e fechar a amostra corneal a uma pressão ajustável, com injeção retirada de um liquido de armazenamento para análises, meios para aplanaçao da cúpula da córnea meios para injectar substâncias no dispositivo, com monitorizaçao visual ou baseada em instrumentos da qualidade da amostra da córnea sem abrir o dispositivo.

objetivo pretendido do referido documento contato entre o liquido de armazenamento renovado duas câmaras da córnea definindo no dispositivo de duas nomeadamente, uma endotelial uma epitelial, independentemente dos parâmetros fisico-quimicos do liquido, nenhum dos quais parâmetros sao continuamente ajustados, o que tem a desvantagem de uma deterioração potencialmente critica do liquido de armazenamento, que é difícil de retificar uma vez que essa deterioração tenha sido detectada durante o controle de qualidade.

Um frasco contendo enxerto de geralmente transportado à temperatura ambiente sem qualquer monitoramento das condições de armazenamento do enxerto, o que aumenta o risco de deterioração de sua qualidade biológica desde as condições ótimas para seu armazenamento, incluindo, em particular, o pH do meio de armazenamento, não são respeitado.

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 23/57

4/24 [007] Assim, uma grande desvantagem dos dispositivos e métodos do estado da técnica para armazenamento de tecidos, tais como córneas, reside não apenas na abertura e manipulações sucessivas dos frascos que as contêm, no controle de qualidade dos tecidos e na sua transferência necessária para outros meios, (no caso do método de armazenamento a quente acima mencionado), mas também na observação continua das condições de armazenamento do meio. SUMÁRIO DA INVENÇÃO [008] É um objetivo da presente invenção disponibilizar um dispositivo para armazenar pelo menos um tecido humano ou animal, por exemplo uma amostra da córnea, com vista a transplante ou experimentação ex vivo, o dispositivo compreendendo pelo menos uma câmara que é adequada para receber e armazenar o dito pelo menos um tecido num meio de armazenamento liquido e que compreende meios para a renovação continua do dito meio na referida pelo menos uma câmara, dispositivo esse que ultrapassa as desvantagens acima mencionadas.

[009] Para este fim, um dispositivo, de acordo com a invenção é tal que o dispositivo compreende adicionalmente meios para ajustar pelo menos um parâmetro fisico-quimico do referido meio, incluindo o seu pH, por circulação continua de um gás tampão na referida pelo menos uma câmara fora de e em contato com o dito meio.

[0010] Um gás tampão é geralmente entendido na presente descrição como um gás que é capaz de tamponar o meio de armazenamento transformando-o numa solução tampão, isto é, numa solução com um pH substancialmente constante.

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 24/57

5/24 [0011] Notar-se-á que este ajustamento contínuo do pH do meio de armazenamento, que caracteriza um dispositivo de acordo com a invenção, permite, em particular, armazenar o ou cada tecido (por exemplo, um enxerto de córnea) no seu meio nutriente sob condições ótimas, por um período de até 5 semanas, no caso deste enxerto corneano (ou seja, até o seu transplante).

[0012] Também será notado que a medição contínua do pH, inerente a este ajuste, torna possível detectar a qualquer momento uma contaminação bacteriana do meio no qual o tecido ou cada tecido é imerso.

[0013] De acordo com outra característica da invenção, a referida pelo menos uma câmara pode ter:

[0014] - um recipiente tendo uma base continuada por uma parede lateral periférica que se prolonga a partir da referida base, tendo o referido recipiente, de um modo preferido, uma face interior substancialmente hemisférica e [0015] - uma cobertura pelo menos parcialmente transparente montada na referida parede lateral, sendo a referida tampa preferencialmente concebida para uma única abertura e dotada de meios para indicar a um operador que tenha sido previamente aberto, [0016] e os ditos meios de ajustamento podem então compreender orifícios de distribuição e descarga para distribuir e descarregar o referido gás tampão, tal como dióxido de carbono, dentro e fora da dita pelo menos uma câmara, sendo os ditos orifícios de distribuição e descarga formados numa zona superior da dita parede lateral adjacente para a referida cobertura, de tal modo que o referido gás

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 25/57

6/24 tampão é distribuído e descarregado da referida pelo menos uma câmara acima do referido meio.

[0017] Notar-se-á que este recipiente com uma face interna substancialmente hemisférica é capaz de minimizar a falta de uniformidade das propriedades do meio e a potencial deterioração do ou de cada tecido por bordas afiadas ou ângulos.

[0018] Será também notado que a natureza transparente da cobertura permite medições visuais para contagem das células vivas do ou de cada tecido, através da transparência do meio.

[0019] Será adicionalmente notado que a ou cada câmara de um dispositivo, de acordo com a invenção pode, assim, apenas ser aberta com vantagem uma vez, e que os referidos meios indicam a um operador (por exemplo, um cirurgião, um assistente de cirurgião ou qualquer outra pessoa que precise de acessar o tecido para o transplante subsequente ou experimentação ex vivo) que foi aberto compreendem, por exemplo, uma aba destacável que está inicialmente ligada rigidamente à cobertura e também à parede lateral do recipiente.

[0020] De acordo com outra característica da invenção, os referidos meios de ajuste podem adicionalmente compreender:

[0021] - acoplamentos fluídicos para o referido gás tampão (por exemplo, do tipo Luer), que comunicam respectivamente com os referidos orifícios de distribuição e descarga e são capazes de circular sob pressão e continuamente na referida pelo menos uma câmara, através de

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 26/57

7/24 uma unidade de circulação que o dispositivo compreende e que, por exemplo, compreende bombas,

- pelo menos, um sensor para o referido pelo menos um parâmetro fisico-quimico, comunicando com o interior da referida pelo menos uma câmara e compreendendo um sensor de pH,

- opcionalmente, um sensor microbiológico, por exemplo, funcionalizado e capaz de detectar uma determinada bactéria no referido meio, e [0022] - opcionalmente pelo menos uma abertura na dita parede lateral para introdução na dita pelo menos uma câmara, de um fluido terapêutico (isto um tipo de medicamento com efeito preventivo ou curativo) ou fluido não terapêutico para preservar o dito pelo menos um tecido e / ou para acelerar a sua regeneração tecidular.

[0023] Notar-se-á que a unidade de circulação que o dispositivo compreende pode compreender com vantagem microparticulas piezoeléctricas, das quais a pressão pode variar por exemplo de 0 a 600 mbar (isto é, 60000 Pa) para taxas de fluxo de 0 a 7 ml / min, por exemplo.

[0024] De acordo com outra caractertica da invenção, os referidos meios para renovação do referido meio podem compreender orifios de distribuição e remoção que são capazes de introduzir o referido meio para a remoção da referida pelo menos uma camâra, respectivamente numa direção de um primeiro reservatório do dispositivo contendo o referido meio não utilizado a ser introduzido e para um segundo reservatório do dispositivo contendo o referido meio utilizado uma vez removido, sendo os referidos orifícios de introdução e

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 27/57

8/24 remoção formados no referido recipiente e comunicando respectivamente com dois acoplamentos fluidicos para o referido meio (por exemplo, também do tipo Luer) , que são capazes de circular o dito meio sob pressão e continuamente na referida pelo menos uma câmara, através da referida unidade de circulação.

[0025] Notar-se-á que um dispositivo, de acordo com a invenção permite, assim, a renovação automática e continua do meio de armazenamento em virtude destes dois acoplamentos fluidicos, após o modo da circulação continua do referido gás tampão na câmara permitindo o tamponamento deste meio renovado via os dois acoplamentos fluidicos para este gás.

[0026] De acordo com outra característica preferida da invenção, o dispositivo pode compreender adicionalmente uma unidade para ajustar a temperatura do referido meio na referida pelo menos uma câmara a pelo menos um valor predeterminado entre -20 ⁰ C e 50 ⁰ C, sendo a referida unidade ajustadora montada no exterior da referida pelo menos uma câmara contra a referida base e, de preferência, compreendendo um módulo Peltier provido de conectores e com um sensor de temperatura que comunica com o interior da referida pelo menos uma câmara.

[0027] Esta medição da temperatura é vantajosamente realizada por um termopar ou outro sensor de temperatura.

[0028] Em relação ao exemplo de uma amostra de córnea, será também notado que o seu armazenamento a longo prazo (até 5 semanas) pode ser vantajosamente conseguido numa faixa de temperaturas de 0 a 37 ⁰ C na ou em cada câmara.

[0029] De acordo com outro aspecto da invenção, o

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 28/57

9/24 dispositivo pode adicionalmente ter um invólucro unitário transportável compreendendo:

- um primeiro recesso para receber, de um modo removível, um bloco termicamente isolante, de preferência feito de polímero (por exemplo, de politetrafluoroetileno), que recebe uma dita camara a qual é unitária, do qual o dito vaso é, preferencialmente, metálico (por exemplo, feito de titânio);

- uma unidade de circulação para circulação do referido pelo menos um meio de armazenamento e o referido gás tampão na referida câmara, compreendendo preferencialmente bombas (que podem ser esterilizadas numa autoclave para reutilização em condições assépticas),

- um acumulador de energia elétrica para o funcionamento do dispositivo, compreendendo preferencialmente uma batería (que permite, por exemplo, uma carga de 72 horas),

- um segundo recesso para receber, de uma maneira removível, um primeiro reservatório contendo o dito meio não utilizado a ser introduzido na dita câmara,

- um terceiro recesso para receber, de um modo removível, um segundo reservatório contendo o referido meio usado, uma vez removido da referida câmara,

- um microcontrolador com cartão de memória, que é capaz de permitir a rastreabilidade das condições de armazenamento do referido pelo menos um tecido, em particular, durante o transporte do dispositivo, compreendendo valores medidos e ajustáveis do referido pelo menos um parâmetro físicoquímico, da temperatura do referido meio e opcionalmente dos parâmetros microbiológicos, o referido cartão contendo dados

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 29/57

10/24 relativos ao referido meio e opcionalmente ao referido pelo menos um tecido e / ou o seu dador, [0030] - meios para a apresentação das referidas condições de armazenamento, compreendendo preferencialmente um touch screen, e [0031] - meios de comunicação para comunicar com um operador, compreendendo uma antena, por exemplo, do tipo GSM, Wi-Fi, Bluetooth ou Zigbee, estando os referidos meios de comunicação acoplados ao referido microcontrolador e permitindo ao operador acessar às ditas condições de armazenamento e modificá-las , por exemplo, modificando a taxa de fluxo e / ou a pressão do dito gás tampão, de modo a ajustar o pH do dito meio.

[0032] Note-se que um operador (isto é, o cirurgião ou qualquer outra pessoa) primeiro de tudo fecha o recipiente, contendo o banho de tecido amostrado no seu meio de armazenamento, por meio da tampa, e depois fecha a câmara de armazenamento unitária com uma rolha antes de inserir no referido bloco, a fim de reduzir a perda de calor. O conjunto composto por câmara e bloco é então inserido juntando-o ao invólucro de transporte por meio dos conectores jack, sendo a câmara fornecida continuamente com o meio de armazenamento e o gás tampão durante seu transporte nesta estrutura.

[0033] Também será notado que o dito segundo reservatório contendo o meio utilizado possibilita realizar análises microbiológicas e bioquímicas que são necessárias para o controle de qualidade da esterilidade do tecido, mesmo durante o seu transporte.

[0034] Será ainda notado que o dito cartão de memória

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 30/57

11/24 pode conter vantajosamente todos os parâmetros físicoquimicos relacionados com o meio de armazenamento contido na câmara transportada, e que o sistema eletrônico incluindo este microcontrolador e estes meios de comunicação permite que todos ou alguns destes parâmetros sejam remotamente examinados e modificados atuando em tempo real, por exemplo, no gás de reserva circulado na câmara.

[0035] Assim, o invólucro unitário transportável, que o dispositivo de acordo com a invenção pode ter para o seu transporte, tem as seguintes vantagens:

- o tecido a ser transplantado (por exemplo, um enxerto corneano) pode ser transportado em condições ótimas de armazenagem entre o local de colheita e o banco de tecidos correspondente (por exemplo, para córneas) e entre este banco e o local de transplante, através do transporte (para período máximo de cerca de 72 horas no caso de uma córnea) da câmara de armazenagem unitária que contém este tecido imerso no seu meio de armazenamento, sendo a temperatura do meio e, assim, do tecido mantida durante este transporte a uma temperatura de -20 °Ca50 °C;

- este invólucro apresenta os parâmetros relevantes, incluindo a temperatura, o pH e a cor do meio de armazenamento, por exemplo, no touch screen, que também permite modificar os pontos de referência relativos às condições de transporte (por exemplo, temperatura da câmara, taxa de fluxo e / ou pressão do meio de armazenamento que aí circula, taxa de fluxo e / ou pressão do gás tampão que aí circula); e [0036] - este invólucro registra os dados, recolhidos

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 31/57

12/24 durante o transporte da câmara, no cartão do microcontrolador, que tem memória suficiente para armazenar todos os parâmetros acima mencionados relativos à câmara e para transmiti-los a um operador através dos referidos meios de comunicação.

[0037] De acordo com um outro aspecto da invenção, o dispositivo pode ser adequado para armazenamento simultâneo e controle de qualidade de vários dos referidos tecidos, e compreende:

- uma placa configurada para receber, num arranjo circular ou linear, uma pluralidade das ditas câmaras que estão respectivamente adaptadas para conter os ditos tecidos que se banham nos ditos meios de armazenamento, sendo idênticos ou diferentes, dos quais as temperaturas e alguns dos ditos parâmetros fisico-quimicos são ajustados individualmente,

- um receptáculo para pelo menos um dito primeiro reservatório e um dito segundo reservatório que estão acoplados a cada uma das referidas câmaras e

- meios de análise que compreendem, por exemplo, um microscópio para contagem de células vivas nos referidos tecidos e que são montados de forma móvel em relação à referida placa (sendo possível que estes meios de análise compreendam qualquer outro aparelho de metrologia).

[0038] Quando recebido pelo banco para os tecidos relevantes (por exemplo, o banco de tecidos da córnea), cada câmara de armazenamento unitária contendo o tecido, como um enxerto corneano, é fornecida (ou seja, conectada através da conexão na sua parede base para trazer a câmara em

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 32/57

13/24 comunicação com o meio de armazenamento e com os circuitos de gás tampão e com a unidade de controle de temperatura necessária para o crescimento das células) numa localização prevista para este fim na placa do dispositivo, que forma assim uma incubadora com vários tecidos.

[0039] Vantajosamente, a dita placa pode ter uma superfície para receber câmaras, cuja superfície tem a forma de uma coroa circular com um eixo de simetria e tem uma sucessão de reentrâncias para as câmaras, distribuindo estes recessos de acordo com a dita disposição circular e sendo adaptados para a fixação dos referidos acoplamentos fluídicos para o referido gás tampão e para o referido meio, o referido sensor de pH e o referido sensor de temperatura, e os referidos meios de análise, tais como o referido microscópio, podem ser montados em rotação num suporte móvel centrado no referido eixo de simetria, montados por baixo da placa e, por exemplo, providos de entalhes para posicionar os meios de análise em posições angulares definidas em relação às referidas câmaras, que estão por exemplo dispostas de acordo com uma dita sucessão de pares radiais dos ditos recessos.

[0040] Este dispositivo particular, de acordo com a invenção torna possível, em particular, resolver o problema do armazenamento simultâneo de vários enxertos corneanos e do seu controle de qualidade, proporcionando as seguintes funções:

- armazenamento e controle de qualidade de vários tecidos ao mesmo tempo em virtude da referida placa que pode conter n câmaras de armazenamento unitárias (n variando, por exemplo, de 10 a 30), mantendo a temperatura destas câmaras

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 33/57

14/24 (de preferência, entre -20 ⁰ Ce 50 ⁰ C), renovação automática e contínua do suporte de armazenamento nestas câmaras individualmente (sendo cada câmara dotada de um circuito separado para a circulação do meio de armazenamento, que permite evitar qualquer risco de contaminação das outras câmaras) e circulação continua do referido gás tampão nas câmaras, da mesma forma individualmente,

- possibilidade de esterilização, em autoclave, dos referidos reservatórios contendo os meios de armazenamento e também dos membros da unidade de circulação (de preferência compreendendo as referidas bombas), de modo a permitir a reutilização segura sem risco de contaminação do resto do dispositivo,

- registro em tempo real dos parâmetros de controle de qualidade dos tecidos armazenados (por exemplo, temperatura, pH, etc.), parâmetros esses que podem ser consultados num computador e

- possibilidade de terapia futura em virtude da presença de um dito primeiro reservatório para cada câmara, injetando uma substância apropriada neste primeiro reservatório.

[0041] Processo, de acordo com a invenção para armazenar pelo menos um tecido humano ou animal, por exemplo uma amostra corneal, com vista a transplante ou experimentação ex vivo, o processo compreendendo a colocação do dito pelo menos um tecido num banho liquido de um meio de armazenamento interior pelo menos uma câmara na qual o referido meio é continuamente renovado, é tal que o método compreende a circulação continua de um gás tampão, tal como dióxido de carbono, na referida pelo menos uma câmara fora e

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 34/57

15/24 em contato com o referido meio para ajustar :

[0042] - pelo menos um parâmetro fisico-quimico do referido meio, incluindo o seu pH, e preferencialmente a temperatura do referido meio a pelo menos um valor predeterminado entre -20 e 50.

[0043] De um modo vantajoso, o referido gás tampão pode ser circulado a uma taxa de fluxo ajustável e pressão parcial, preferencialmente, para armazenamento de uma córnea, com uma fracção molar de dióxido de carbono, como entre 2% e 10% e por exemplo e 6%.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0044] Outras características, vantagens e detalhes da presente invenção tornar-se-ão claros da leitura da seguinte descrição de concretizações ilustrativas da invenção, que são dadas puramente como exemplos e não limitativas, sendo a descrição feita com referência aos desenhos anexos em que:

[0045] A Figura 1 é uma vista lateral em perspectiva de uma câmara de armazenamento unitária incluída num dispositivo, de acordo com a invenção, [0046] A figura 2 é uma vista plana da câmara da figura 1, [0047] A Figura 3 é uma vista inferior em perspectiva da câmara da Figura 1, mostrando o arranjo de conexão com o qual ela é fornecida, [0048] A Figura 4 é uma vista lateral em perspectiva de um bloco de acordo com a invenção, adequado para receber uma câmara de acordo com as Figuras 1 a 3, [0049] A Figura 5 é uma vista plana em perspectiva de

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 35/57

16/24 um dispositivo de acordo com a invenção formando um invólucro transportável que incorpora uma câmara de acordo com as Figuras 1 a 3 acomodada num bloco de acordo com a Figura 4, [0050] A Figura 6 é uma vista frontal em perspectiva do dispositivo da Figura 5, [0051] A Figura 7 é uma vista lateral em perspectiva do dispositivo da Figura 6, [0052] A figura 8 é uma vista semelhante à da figura 7, mas com as paredes externas do revestimento removidas para mostrar alguns dos componentes internos, [0053] A Figura 9 é uma vista plana em perspectiva mostrando um exemplo de um microcontrolador, como pode ser visto na carcaça da Figura 8, e [0054] A Figura 10 é uma vista plana em perspectiva de um dispositivo de acordo com outro aspecto da invenção, formando uma incubadora multi-tecido adequada para receber um grande número de câmaras de acordo com as Figuras 1 a 3. DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0055] A câmara de armazenamento unitária 1 mostrada nas Figuras 1 - 3, a qual é um elemento principal de um dispositivo de armazenamento 1', 1'' de acordo com a invenção, destina-se a receber um tecido, tal como uma córnea, imerso num banho de um meio de armazenamento líquido específico para este tecido, e compreende:

[0056] - um vaso 2 feito de metal (por exemplo titânio), tendo uma base 2a continuada por uma parede lateral periférica 2b que se estende desde a base 2a, o recipiente 2 tendo uma face interna substancialmente hemisférica 2c, e a parede lateral 2b tendo um geralmente convexo face externa 2d

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 36/57

17/24 (definida neste exemplo por dois lados convexos opostos, na forma de arcos de um cilindro, conectados um ao outro por dois lados planos através de zonas de conexão arredondadas), e [0057] - uma cobertura 3 pelo menos parcialmente translúcida ou transparente (compreendendo por exemplo uma janela 3a feita de vidro ou de outro material tal como safira) que é bloqueada, com vista a uma única abertura, numa parte superior da face interna 2c do parede lateral 2b adaptada para este bloqueio, através de meios de retenção 3b, que são capazes de indicar a um operador que foi previamente aberto (por exemplo, pela ruptura de uma aba destacável (não mostrada)).

[0058] Neste vaso 2 são formados (ver Figura 2):

- na parede lateral 2b e na base 2a, respectivamente, um orifício de introdução 4a e um orifício de remoção 4b (isto é, orifício de saída) para o meio de armazenamento, que comunicam respectivamente com acoplamentos fluídicos 5a e 5b, por exemplo do tipo Luer, que são montados de uma maneira selada contra a face externa da base 2a e se estendem através da última (ver Figura 3),

- numa zona superior da parede lateral 2b situada imediatamente abaixo dos meios de retenção 3b da tampa 3, orifícios de distribuição e descarga 6a e 6b para distribuir e descarregar um gás tampão, tal como CO2, dentro e fora da câmara 1, que orifícios comunicam-se igualmente com os acoplamentos fluídicos 7a e 7b, por exemplo, do tipo Luer, que são montados de uma maneira selada contra a face externa da base 2a e se estendem através desta (ver Figura 3),

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 37/57

18/24

- na base 2a ou numa zona inferior da parede lateral 2b, um sensor 8 para o pH do meio de armazenamento (preferivelmente, um microssensor potenciométrico) que comunica com um conector 9 montado contra e através da base 2a, e

- uma unidade 10 para ajustar a temperatura do meio na câmara 1 para um valor predeterminado entre -20 ⁰ C e 50 ⁰ C, cuja unidade de ajuste é montada contra a face externa da base e compreende um módulo Peltier 11 (ver Figura 3) provida de um primeiro conector 12 para este módulo e um segundo conector 13 para um sensor de temperatura que comunica com o interior da câmara 1.

[0059] O módulo Peltier 11 utiliza, de maneira conhecida, o efeito termoelétrico, um fenômeno físico de deslocamento de calor na presença de uma corrente elétrica. Nos dispositivos 1', 1'' da invenção que são ilustrados nas Figuras 4-8 e 10, este módulo 11 utiliza um componente electrónico que torna possível obter uma temperatura máxima aplicando uma voltagem positiva a esta, e um mínimo temperatura por inversão desta tensão nos seus terminais. Como exemplo de um uso para armazenamento de uma córnea, o teste foi realizado em um módulo Peltier 11 fabricado pela Adaptive sob a referência ET-071-10-13-RS, tipo 21.2 W - 3.9A - 8.8 V - 20 x 20 milímetros. Este mulo 11 foi equipado com uma volta de retorno composta por um termopar e de um microcontrolador, de modo a assegurar o ajustamento da temperatura do meio de armazenamento atuma temperatura nominal entre -20 e 50 no contexto da invenção.

[0060] Os dispositivos 1' e 1 compreendem cada um

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 38/57

19/24 adicionalmente uma unidade de circulação 14 (ver Figuras 5-7) para circulação do meio de armazenamento e o gás tampão através dos acoplamentos fluidicos 5a, 5b e 7a, 7b e orifícios 4a, 4b e 6a, 6b, cuja unidade de circulação 14 compreende, de preferência, bombas. Realizaram-se testes particularmente em bombas piezoelétricas (Mp6 Micropump da Bartels Mikrotechnmik, com dois atuadores piezelétricos no mesmo recesso) para renovação do meio de armazenamento, com uma pressão aplicada ao líquido ou gás de 0 a 600 mbar (0 a 60000 Pa) para taxas de fluxo de 0 a 7 ml / min (notando-se que a pressão pode atingir várias barras quando as bombas são mecânicas) .

[0061] No que diz respeito ao gás de tampão circulante na câmara 1, o CO2, em particular, foi testado para armazenamento de uma córnea, utilizando uma fração molar de 5% de CO2 na atmosfera úmida da câmara 1, ou seja, com a pressão parcial de CO2 seguindo a pressão atmosférica de 790 mm Hg (ou seja, 1013.10⁵ Pa): PCO2 =0,05 . 760 (mmHg) = 38 mmHg (isto é, cerca de 5065 Pa).

[0062] Como foi explicado acima, a circulação contínua deste gás tampão na câmara 1 acima e em contato com o meio de armazenamento contido na câmara 1 (isto é, evitando uma circulação do gás directamente no interior do líquido de armazenamento) torna possível ajustar continuamente o pH do meio, a fim de armazenar o tecido em seu meio nutriente sob condições ótimas até o momento do transplante (por exemplo, por um período que pode ser de até 5 semanas, no caso de uma córnea) . Além disso, através da medição contínua do pH do meio de armazenamento em que o tecido está imerso, é possível

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 39/57

20/24 a qualquer momento detectar a contaminação bacteriana deste meio.

[0063] Os testes efetuados pelo requerente estabeleceram, assim, que uma fração molar de CO2 igual a 5% permite manter um pH ótimo substancialmente constante para um meio de armazenagem chamado CorneaMax® da Eurobio contendo um enxerto da córnea e cuja temperatura foi ajustada a 31 ⁰ C pelo supramencionado módulo Peltier 11 ET-071-10-13-RS (este ajuste para 31 ⁰ C é particularmente adequado para a prática de bancos de córnea na Europa, notando-se que é possível ajustar a temperatura do meio a uma temperatura muito mais baixa de apenas 4 ⁰ C, por exemplo, seguindo a prática na América do Norte).

[0064] A Figura 4 mostra a estrutura de um bloco termicamente isolante 15 (por exemplo, feito de Teflon®) compreendendo um recipiente substancialmente cubóide 16 provido de uma tampa de bloco 17 (mostrada vazia e na posição aberta) que é articulada através de dobradiças 18 e que tem uma translucidez ou janela transparente 19, depois da forma da tampa 3 da câmara 1 que o bloco 15 se destina a receber após o fechamento e vedação da tampa 3 da câmara 1. A disposição da conexão 20 da câmara 1 (como se pode ver na Figura 3, esta disposição de conexão 20 compreende em particular os acoplamentos 5a, 5b, 7a, 7b e os conectores 9, 12-13, além disso uma batería e um cartão de memória (que não são mostrados)) passam através da parede de base 16a do recipiente 16, de modo a permitir que a disposição de conexão 20 seja fornecida para realizar o armazenamento do tecido e registrar as condições de armazenamento durante o transporte

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 40/57

21/24 da câmara 1 por meio do bloco 15.

[0065] De acordo com outro aspecto da invenção, o bloco 15 contendo a câmara cheia com o banho de tecido no seu meio de armazenamento está ele próprio ligado a um invólucro unitário 21 transportável que um dispositivo 1 de acordo com a invenção pode compreender.

[0066] Como ilustrado nas Figuras 5 a 8, o invólucro compreende em particular:

- um recesso 22 recebendo o bloco 15, no qual é acomodado e ligado uma câmara unitária 1 para circulação do meio de armazenamento e do gás tampão e para ajuste da temperatura do meio;

- a unidade de circulação 14 para circulação do meio de armazenamento e do gás de tampão na câmara 1,

- uma batería elétrica (identificada pela sua escotilha de acesso 23) para o funcionamento do dispositivo 1' (permitindo uma taxa de 72 horas, por exemplo),

- um recesso 24a recebendo um primeiro reservatório tubular 24b contendo o meio de armazenamento fresco (isto é, não utilizado) a ser introduzido na câmara 1,

- um recesso 25a que recebe um segundo reservatório tubular 25b contendo o meio de armazenamento utilizado removido da câmara 1,

- um microcontrolador 26 com cartão de memória 26a (ver Figuras 8 e 9) para rastreabilidade das condições de armazenamento do tecido em particular durante o transporte do dispositivo 1' , compreendendo valores medidos e ajustáveis do pH, da temperatura do meio e, opcionalmente, de parâmetros microbiológicos (o cartão 26a contendo dados relativos ao

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 41/57

22/24 meio e opcionalmente ao tecido e / ou ao seu dador),

- uma tela 27, por exemplo, uma tela de toque, para exibir as condições de armazenamento, e

- uma antena 28, por exemplo, uma antena GSM, Wi-Fi, Bluetooth ou Zigbee para comunicar as condições de armazenamento ao operador através do microcontrolador 26, e tal que este operador possa modificá-las, por exemplo, modificando o taxa de fluxo e / ou a pressão do gás tampão para ajustar o pH do meio (um aumento na taxa de fluxo do gás tampão permitindo que o pH do ponto de ajuste seja recuperado por enxaguamento) no caso de um alerta de pH emitido pelo dispositivo 1'.

[0067] 0 cartão de memória 26a do microcontrolador 26, mostrado em detalhe na Figura 9, é, por exemplo, uma memória SSD (Solid State Drive, isto é, disco de memória flash), e pode ser acoplado a um módulo 26b do tipo GSM e WiFi .

[0068] Como foi explicado acima, em virtude da presença intacta dos ditos meios para indicar a abertura da tampa (por exemplo, uma aba destacável) e, em virtude, do cartão de memória 26a do microcontrolador 26 registrar as condições de armazenamento do tecido, um operador, tal como um cirurgião que abre a câmara de armazenamento unitária 1 sabe que pode prosseguir com o transplante planejado ou experimentação ex vivo utilizando o tecido, assim, armazenado.

[0069] O dispositivo 1, de acordo com outro aspecto da invenção ilustrado na Figura 10 forma uma incubadora multi-tecido permitindo armazenamento simultâneo e controle

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 42/57

23/24 de qualidade de uma multiplicidade de tecidos. Para este fim, este dispositivo 1 está configurado para conter uma multiplicidade de câmaras de armazenamento unitárias 1 (apenas duas câmaras 1 são mostradas), cada uma contendo os tecidos que se banham no seu meio de armazenamento, dos quais as temperaturas e o pH, em particular, são individualmente ajustados. Neste exemplo, as câmaras 1 são montadas numa placa circular 29 equipada com meios de análise que compreendem, por exemplo, um microscópio miniaturizado (não mostrado) para contagem das células vivas nos tecidos e que são montados por baixo da placa 29 e são móveis em rotação em relação à placa 29, através de entalhes 31 para posicionar estes meios de análise de acordo com determinadas posições angulares em relação às câmaras 1.

[0070] A placa 29 tem uma superfície 29a para receber as câmaras 1, cuja superfície 29a está na forma de uma coroa circular com uma sucessão de recessos 30a e 30b para as câmaras, sendo os referidos recessos distribuídos em pares radiais (em relação ao eixo X) de acordo com um arranjo circular. Como pode ser visto na Figura 10, cada recesso 30a, 30b é adaptado para a fixação da disposição de ligação 20 das câmaras 1 através da placa 29 através de encaixes 32 formados nestes recessos 30a e 30b, de modo a assegurar e manter o armazenamento condições requeridas para os tecidos, uma vez recebidos pelo banco de tecidos correspondente (em particular através dos circuitos para meio de armazenamento e para o gás tampão e a unidade 10 de controlo da temperatura) .

[0071] O exemplo na Figura 10a também mostra um receptáculo 33 que define dois pares de colocações 34 para

Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 43/57

24/24 quatro reservatórios 24b e 25b e que está, por exemplo, ligado ao suporte 30 para rotação conjunta. Cada par de colocações 34 destina-se a receber um primeiro reservatório tubular 24b (meio não utilizado) e um segundo reservatório tubular 25b (meio utilizado) para uma das duas câmaras 1 de cada par de câmaras radiais 1.

Claims (8)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Dispositivo (1', 1) para armazenar pelo menos um tecido humano ou animal, por exemplo, uma amostra da córnea, com vista a um transplante ou experimentação ex vivo, o dispositivo compreende pelo menos uma câmara (1) adequada para receber e armazenar o referido pelo menos um tecido num meio de armazenamento líquido e os quais compreende meios (4a e 4b, 5a e 5b) para renovação contínua do referido meio na referida pelo menos uma câmara caracterizado pelo fato de que o dispositivo compreende adicionalmente meios (6a e 6b, 7a e 7b) para ajustar pelo menos um parâmetro físico-químico do referido meio, incluindo o seu pH, por circulação contínua de um gás tampão na referida pelo menos uma câmara fora e em contacto com o referido meio.
2. 2. Dispositivo (1', 1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida pelo menos uma câmara (1) tem:

   - um vaso (2) tendo uma base (2a) continuada por uma parede lateral periférica (2b) que se prolonga a partir da referida base, tendo o referido vaso, de um modo preferido, uma face interior substancialmente hemisférica (2c) e

   - uma cobertura pelo menos parcialmente translúcida ou transparente (3) montada na referida parede lateral, sendo a referida cobertura preferencialmente concebida para uma única abertura e sendo provida de meios (3b) para indicar a um operador que tenha sido previamente aberta, e em que os referidos meios de ajustamento (6a e 6b, 7a e 7b) compreendem orifícios de distribuição e descarga (6a e 6b) para distribuir e descarregar o referido gás tampão, tal

   Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 45/57

   2/7 como dióxido de carbono, dentro e fora da dita, pelo menos, uma câmara; os ditos orifícios de distribuição e descarga formados numa zona superior da dita parede lateral adjacente para a referida cobertura, de tal modo que o dito gás tampão é distribuído e descarregado da dita, pelo menos, uma câmara acima do dito meio.
3. 3. Dispositivo (1', 1''), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os referidos meios de ajuste (6a e 6b, 7a e 7b) compreendem adicionalmente:

   - acoplamentos fluídicos (7a e 7b) para o referido gás tampão, que comunicam respectivamente com os referidos orifícios de distribuição e descarga (6a e 6b) e são capazes de circular sob pressão e continuamente na referida pelo menos uma câmara (1), através de uma unidade de circulação (14) que o dispositivo compreende e que, por exemplo, compreende bombas,

   - pelo menos um sensor para o referido pelo menos um parâmetro fisico-quimico, comunicando com o interior da referida pelo menos uma câmara e compreendendo um sensor de pH (8),

   - opcionalmente, um sensor microbiológico, por exemplo, funcionalizado e capaz de detectar uma determinada bactéria no referido meio, e

   - opcionalmente, pelo menos, uma abertura na referida parede lateral para introdução, na referida pelo menos uma câmara, de um fluido terapêutico ou fluido não terapêutico para preservar o referido pelo menos um tecido e / ou para acelerar a sua regeneração tecidual.
4. 4. 0 dispositivo (!', 1), de acordo com a reivindicação

   Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 46/57

   3/7

   3, caracterizado pelo fato de que os referidos meios (4a e 4b, 5a e 5b) para renovação do referido meio compreendem orifícios de introdução e remoção (4a e 4b) que são capazes de introduzir o dito meio para dentro e removê-lo da referida pelo menos uma câmara (1), respectivamente da direção de um primeiro reservatório (24b) do dispositivo, contendo o dito meio não utilizado a ser introduzido, e, em direção, a um segundo reservatório (25b) do dispositivo contendo o referido meio usado uma vez removido, os referidos orifícios de introdução e remoção sendo formados no referido recipiente (2) e comunicando respectivamente com dois acoplamentos fluídicos (5a e 5b) para o referido meio, que são capazes de circular o dito meio sob pressão e continuamente na referida pelo menos uma câmara, através da referida unidade de circulação (14) .
5. 5. Dispositivo (1', 1), de acordo com as reivindicações 2 a 4, caracterizado pelo fato de que o dispositivo compreende adicionalmente uma unidade (10) para ajustar a temperatura do referido meio na referida pelo menos uma câmara (1) para pelo menos um valor predeterminado entre 20° C e 50° C, estando a dita unidade de ajuste montada no exterior da referida pelo menos uma câmara contra a dita base (2a) e compreendendo preferentemente um módulo Peltier (11)

   provido de conectores (12 e 13) e com um sensor de temperatura que comunica com o interior da referida pelo menos uma câmara. 6. Dispositivo (1 ' ) , de acordo com uma das

   reivindicações 2 a 5, caracterizado pelo fato de que o dispositivo ter adicionalmente um invólucro unitário

   Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 47/57 transportável (21) que compreende:

   - um primeiro recesso (22) para receber, de uma maneira removível, um bloco termicamente isolante (15), de preferência feito de polímero, que recebe a referida câmara (1), do qual o vaso (2), de preferência, é metálico,

   - uma unidade de circulação (14) para a circulação do referido pelo menos um meio de armazenamento e o referido gás tampão na referida câmara, compreendendo preferencialmente bombas,

   - um acumulador de energia elétrica (23) para o funcionamento do dispositivo, compreendendo preferencialmente uma batería,

   - um segundo recesso (24a) para receber, de um modo amovível, um primeiro reservatório (24b) contendo o referido meio não utilizado a ser introduzido na dita câmara,

   - um terceiro recesso (25a) para receber, de um modo amovível, um segundo reservatório (25b) contendo o referido meio utilizado, uma vez removido da referida câmara,

   - um microcontrolador (26) com cartão de memória (26a), que é capaz de permitir a rastreabilidade das condições de armazenamento do referido pelo menos um tecido, em particular, durante o transporte do dispositivo, compreendendo valores medidos e ajustáveis do referido pelo menos um parâmetro físico-químico, da temperatura do referido meio e, opcionalmente, de parâmetros microbiológicos, o referido cartão contendo dados relativos ao referido meio e opcionalmente ao referido pelo menos um tecido e / ou seu doador,

   - meios (27) para exibir as ditas condições de

   Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 48/57

   5/7 armazenamento, compreendendo preferivelmente, uma tela touch screen, e

   - meios de comunicação (28) para comunicar com um operador, compreendendo uma antena, por exemplo, estando os referidos meios de comunicação acoplados ao referido microcontrolador e permitindo ao referido operador acessar às ditas condições de armazenamento e modificá-las, por exemplo, modificando a taxa de fluxo e / ou a pressão do referido gás tampão ,de modo a ajustar o pH do referido meio.

   7. Dispositivo (1'), de acordo com as reivindicações 4 e 5, caracterizado pelo fato de que o dispositivo é adequado para armazenamento simultâneo e controle de qualidade de vários dos referidos tecidos, o dispositivo compreendendo:

   - uma placa (29) configurada para receber, numa disposição circular ou linear, uma pluralidade das referidas câmaras (1) que estão respectivamente adaptadas para conter os referidos tecidos que se banham nos referidos meios de armazenamento, sendo idênticas ou diferentes, cujas temperaturas e alguns os referidos parâmetros físico-químicos são ajustados individualmente,

   - um receptáculo (33) para pelo menos um dito primeiro reservatório (24b) e um dito segundo reservatório (25b) que são acoplados a cada uma das ditas câmaras, e

   - meios de análise que compreendem, por exemplo, um microscópio para contagem de células vivas nos referidos tecidos e que são montados de forma móvel em relação à referida placa.

   8. Dispositivo (1'), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a referida placa (29) ter uma

   Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 49/57
6. 6Π superfície (29a) para receber as referidas câmaras (1), que tem a forma de uma coroa circular com um eixo de simetria (X) e que tem uma sucessão de recessos (30a e 30b) para as referidas câmaras, sendo os referidos recessos distribuídos de acordo com o referido arranjo circular e sendo adaptados para a ligação dos referidos acoplamentos fluidicos ao referido gás tampão (7a e 7b) e ao referido meio (5a e 5b), o referido sensor de pH (8) e o referido sensor de temperatura, e, em que os referidos meios de análise são montados em rotação num suporte móvel (30) centrado no referido eixo de simetria, montado por baixo da referida placa e, por exemplo, provido de entalhes (31) para posicionar os referidos meios de análise em posições angulares definidas em relação as referidas câmaras, que estão, por exemplo, dispostas de acordo com uma dita sucessão de pares radiais dos ditos recessos.

   9. Processo para armazenar pelo menos um tecido humano ou animal, por exemplo, uma amostra de córnea, com vista a transplante ou experimentação ex vivo, o método compreendendo a colocação do dito pelo menos um tecido num banho líquido de um meio de armazenamento dentro de pelo menos uma câmara (1) na qual o referido meio é continuamente renovado, caracterizado pelo fato de que o método compreender a circulação contínua de um gás tampão, tal como dióxido de carbono na referida pelo menos uma câmara fora e em contato com o referido meio para ajustar:

   - pelo menos um parâmetro físico-químico do referido meio, incluindo o seu pH, e, preferencialmente a temperatura do referido meio a pelo

   Petição 870190064355, de 09/07/2019, pág. 50/57
7. 7/7 menos um valor predeterminado entre -20° C e 50° C.
8. 10. Processo, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o dito gás tampão é circulado a uma vazão ajustável e pressão parcial, preferivelmente, para armazenamento da dita córnea, com uma fração molar de dióxido de carbono, como gás tampão, entre 2% e 10% e, por exemplo, entre 4% e 6%.