BRPI0620915B1 - Equipamento e método de tratamento de aloenxertos - Google Patents

Description

“Equipamento e Método de Tratamento de Aloenxertos” Relatório Descritivo Campo da Invenção A presente invenção refere-se genericamente a aparelhos e métodos para o tratamento por ultra-som de produtos de aloenxerto.

Antecedentes da Invenção A utilização de tecido osteomulcular para aloenxerto em procedimentos ortopédicos re-construtivos e outros procedimentos médicos aumentou consideravelmente durante a última década. Durante a década passada, mais de cinco milhões de aloenxertos osteomulculares foram transplantados com segurança. O aloenxerto mais comum é o osso. Entretanto, tendões, pele, válvulas cardíacas e córneas são outros tipos de tecido para aloenxerto.

Antes da utilização, o tecido para aloenxerto deve ser tratado com vários agentes de maneira a eliminar substancialmente contaminação microbiana bem como limpar o tecido de constituintes do sangue residuais, medula óssea, tecido conectivo residual e musculatura grossa. Uma variedade de processos de limpeza foi desenvolvida de maneira a remover contaminantes do aloenxerto e para desativar contaminantes microbianos remanescentes nos aloenxertos. Entretanto, estes métodos de limpeza e desativação são trabalhosos e tediosos, e freqüentemente não produzem um nível alto de segurança de que os aloenxertos foram suficientemente limpos (por exemplo, reduções logarítmicas inconsistentes da contaminação microbiana). Em particular, muitos dos processos de limpeza de aloenxertos existentes requerem manipulação considerável dos aloenxertos entre as etapas, desta forma, aumentando a possibilidade de contaminação cruzada ambiental. Os processos existentes também tendem a serem difíceis de regular e controlar, e sua eficácia pode ser dependente do operador. Os processos existentes tendem também a apresentarem um efeito de proteção ou formação de camadas que pode reduzir grandemente a penetração de energia ultra-sônica e, desta forma, não limpar tão efetivamente. Além disto, o efeito de proteção irá também impedir a retirada dos microrganismos contaminantes dos tecidos para a solução em que são mais facilmente erradicados.

Após o tratamento, os produtos para aloenxerto devem ser testados quanto a contaminação bacteriana antes da liberação do tecido para o transplante. Os métodos existentes de acesso à contaminação bacteriana, entretanto, apresentam as mesmas limitações descritas acima (por exemplo, manipulação considerável entre as etapas, possibilidade de contaminação cruzada ambiental, dificuldade na regulação e controle, dependência do operador, etc.).

No passado, o ultra-som foi utilizado para reduzir e/ou eliminar contaminação microbiana em produtos de aloenxerto. O ultra-som é microbiostático para a maioria dos micróbios e é utilizado primariamente para reduzir as cargas microbianas de objetos inanimados com atividade bactericida específica sobre bactérias gram-negativas.

Com o aumento da utilização de produtos de aloenxerto, há a necessidade em se prover métodos e aparelhos aperfeiçoados para o tratamento de aloenxertos de maneira a auxiliar no provimento de aloenxertos mais limpos e seguros, bem como para confirmar que os aloenxertos estão livres de contaminação bacteriana.

Sumário da Invenção A presente invenção provê um aparelho para o tratamento de aloenxertos, compreendendo um tanque de sonicação configurado para transmitir energia ultra-sônica para o interior do tanque, um cânister de tratamento posicionado de forma rotativa no tanque de sonicação, e configurado para receber o aloenxerto, e uma fonte de fluido de tratamento em comunicação fluida com o cânister de tratamento. Em uma modalidade, o cânister de tratamento pode ser poroso de tal forma que o fluido no interior do tanque de sonicação passe para o cânister de tratamento. Alternativamente, o tanque de sonicação pode conter um fluido de sonicação e o cânister de tratamento é vedado em relação ao tanque de sonicação de tal forma que o fluido de sonicação não pode entrar no interior do cânister de tratamento. Uma pluralidade de fontes de fluido de tratamento pode ser provida em comunicação fluida seletiva com o interior do cânister de limpeza, e pode ser incluído também um sistema de controle de fluido adaptado para trocar o fluido de tratamento no cânister de tratamento sem a remoção dos aloenxertos do cânister de tratamento.

Numa modalidade, o aparelho pode incluir pelo menos uma primeira e uma segunda fontes de fluido de tratamento, com o sistema de controle adaptado para liberar o primeiro fluido de tratamento para o cânister de tratamento e para substituir o primeiro fluido de tratamento no cânister de tratamento pelo segundo fluido de tratamento. Uma saída de fluido de tratamento em comunicação fluida com o cânister de tratamento pode ser também incluída, juntamente com um filtro em comunicação fluida seletiva com a saída de fluido de tratamento. O interior do cânister de tratamento pode apresentar também um formato de seção transversal não circular em um plano ortogonal ao eixo de rotação. É provido também um método de tratamento de aloenxertos, e inclui as etapas de: provimento de um aparelho de tratamento ultra-sônico, incluindo o aparelho de tratamento um tanque de sonicação, um cânister de tratamento montado de forma rotativa no tanque de sonicação e pelo menos um transdutor ultra-sônico configurado para transmitir energia ultra-sônica para o interior do tanque e do cânister de tratamento; colocação de um ou mais aloenxertos no interior do cânister de tratamento; e exposição dos aloenxertos a pelo menos um fluido de tratamento no cânister de tratamento enquanto se aplica energia ultra-sônica aos aloenxertos e se gira o cânister de tratamento no tanque de sonicação. Numa modalidade, a energia ultra-sônica é aplicada aos aloenxertos a uma freqüência entre cerca de 40 kHz e cerca de 170 kHz com uma potência de saída de entre cerca de 100 watts/galão e cerca de 550 watts/galão. Em outra modalidade, a energia ultra-sônica é aplicada aos aloenxertos a uma freqüência de cerca de 72 kHz e cerca de 104 kHz com uma potência de saída de entre cerca de 100 watts/galão e cerca de 300 watts/galão. Numa modalidade, os aloenxertos são sonicados a uma temperatura entre cerca de 20°C e cerca de 50°C (isto é, a temperatura do fluido de sonicação). Alternativamente, os aloenxertos são sonicados a uma temperatura de entre cerca de 45°C e cerca de 50°C. A etapa de exposição dos aloenxertos a pelo menos um fluido de tratamento pode compreender o provimento de um fluido de tratamento dentro do cânister de tratamento, adicionalmente compreende a etapa de troca de pelo menos uma parte do fluido de tratamento no cânister de tratamento sem remoção dos aloenxertos do cânister de tratamento. Os aloenxertos podem ser expostos ao primeiro e ao segundo fluidos de tratamento, em que o primeiro fluido de tratamento é inicialmente provido no cânister de tratamento e é posteriormente trocado pelo segundo fluido de tratamento no cânister de tratamento. Numa modalidade, o primeiro e o segundo fluidos de tratamento são escolhidos do grupo que consiste em: detergentes, soluções de enzimas, soluções de anticorpos, agentes oxidantes, álcoois, água esterilizada e misturas destes. O método de tratamento pode incluir também as etapas de: provimento de um fluido de extração no cânister de tratamento; aplicação de energia ultra-sônica aos aloenxertos enquanto se gira o cânister de tratamento; e análise do fluido de extração quanto a contaminação microbiana.

Breve Descrição dos Desenhos A descrição detalhada a seguir será mais completamente compreendida considerando-se os desenhos, em que: a Figura 1 é uma ilustração esquemática de um sistema de tratamento de acordo com uma modalidade da presente invenção; a Figura 2 é uma ilustração esquemática de um sistema de tratamento de acordo com uma outra modalidade da presente invenção; a Figura 3 é uma ilustração esquemática de um cânister de tratamento de acordo com uma modalidade da presente invenção; a Figura 4 é uma ilustração esquemática de um cânister de tratamento de acordo com uma outra modalidade da presente invenção; a Figura 5 é uma ilustração esquemática de um sistema de tratamento de acordo com uma outra modalidade da presente invenção; a Figura 6 é uma ilustração esquemática de um sistema de tratamento de acordo com ainda uma outra modalidade da presente invenção; a Figura 7 é uma ilustração esquemática de um sistema de tratamento de acordo com uma modalidade da presente invenção.

As modalidades apresentadas nos desenhos são de natureza ilustrativa e não se destinam a serem limitativas da invenção definida pelas Reivindicações. Além disto, as características individuais dos desenhos serão mais completamente claras e entendidas tendo em vista a descrição detalhada.

Descrição Detalhada A presente invenção provê aparelhos e métodos para o tratamento de aloenxertos. Conforme utilizados aqui, os termos “tratar” e “tratamento” destinam-se a englobar tanto a limpeza dos aloenxertos quanto a desativação de contaminantes microbianos presentes nos aloenxertos (incluindo a desativação de contaminantes microbianos após tais contaminantes terem sido eliminados dos aloenxertos). Os aparelhos e métodos da presente invenção facilitam também a determinação da contaminação microbiana de produtos de aloenxerto após o tratamento.

Os aparelhos e métodos da presente invenção realizam o tratamento de aloenxertos, em que os aloenxertos são sonicados em um cânister de tratamento enquanto os aloenxertos são girados. Os depositantes observaram que girando os aloenxertos dentro do campo ultra-sônico, o tratamento é significativamente melhorado. Embora não se limitando a uma teoria, os depositantes acreditam que a rotação previne a proteção contra a energia ultra-sônica uma vez que os aloenxertos não permanecem empilhados entre si, auxiliando, desta forma, a assegurar que todos os aloenxertos recebam exposição máxima à energia ultra-sônica e facilite a penetração do reagente químico.

Durante a sonicação e rotação, os aloenxertos podem ser imersos em uma variedade de soluções de tratamento. Em algumas modalidades, o processo de tratamento envolve a sonicação dos aloenxertos em uma pluralidade de fluidos de tratamento em etapas. Além disso, algumas modalidades da presente invenção permitem que vários tipos de fluidos de tratamento sejam supridos ao, e posteriormente removidos do, cânister de tratamento. Desta maneira, os aloenxertos não são expostos ao ambiente ou qualquer manipulação do operador durante o processo de tratamento, desta forma reduzindo a possibilidade de contaminação cruzada. O processo de tratamento pode mesmo ser automatizado (ou semi-automatizado), provendo, desta forma, um maior controle sobre o processo e resultados mais consistentes que são menos dependentes do operador. A Figura 1 é uma ilustração esquemática de uma modalidade típica de um aparelho de tratamento de acordo com a presente invenção. Em particular, o aparelho de tratamento ultra-sônico (20) compreende um tanque de sonicação (21) e um cânister de tratamento (40) montado de forma rotativa no tanque de sonicação (21). Em uma modalidade mostrada na Figura 1, o cânister de tratamento (4) é vedado em relação ao interior do tanque de sonicação (21) e é configurado para receber um ou mais aloenxertos em seu interior. Tal como descrito posteriormente aqui, entretanto, o cânister de tratamento (4) pode ser poroso de tal forma que um fluido no interior do tanque de sonicação (21) irá passar para o interior do cânister de tratamento (40).

Na modalidade da Figura 1, onde o cânister de tratamento (40) é vedado em relação ao interior do tanque de sonicação (21), um fluido de sonicação (22) é provido dentro do tanque de sonicação (21). Na modalidade mostrada, uma quantidade suficiente de fluido de sonicação (22) é provida, de tal forma que o cânister de tratamento (40) é completamente, ou pelo menos pela metade, submerso. Um ou mais transdutores ultra-sônicos (30) são também providos e podem ser localizados, por exemplo, no interior das paredes do tanque de sonicação (21). Os transdutores ultra-sônicos (30) são configurados para transmitir energia ultra-sônica para o interior do tanque de sonicação (21), particularmente para o fluido de sonicação (22). Essa energia ultra-sônica irá então ser transmitida através da parede do cânister de tratamento (40) de tal forma que os aloenxertos contidos dentro do cânister de tratamento (40) serão submetidos à energia ultra-sônica.

Em uma modalidade típica, o tanque de sonicação é configurado para conter cerca de 20 galões de fluido de sonicação para o tratamento de tecidos para aloenxerto. Em outra modalidade típica, o tanque de sonicação apresenta um volume mínimo de cerca de 61 litros e um volume máximo de cerca de 99 litros.

Numa modalidade típica, o tanque de sonicação apresenta uma altura variando de cerca de 83 a 124 centímetros até à parte superior do tanque e cerca de 94 a 134 centímetros até a parte superior do balanço. Numa modalidade alternativa típica, a altura do tanque de sonicação é de cerca de 83 centímetros até à parte superior do tanque e de cerca de 94 centímetros até à parte superior do balanço.

Numa modalidade típica, o sistema de limpeza rotativo pode ser utilizado para o tratamento de uma variedade de tipos de diferentes de produtos. Uma modalidade típica é o tratamento de tecido de cadáver humano para aloenxerto. O tecido de cadáver humano para aloenxerto inclui, mas não se limita a, tecidos osteomusculares, de pele, osteoarticulares e/ou cardio vasculare s.

Noutra modalidade típica, o sistema de limpeza rotativo pode ser utilizado para tratar tecido de arcabouços engenhados e implantes de dispositivos médicos poliméricos ou cerâmicos. O fluido de sonicação (22) pode compreender qualquer uma de uma variedade de composições, tais como água (um excelente meio para a transmissão de energia ultra-sônica). De certo qualquer um de uma variedade de outros fluidos pode ser utilizado, tal como solução salina tamponada de fosfato ou mesmo uma solução a base de glicerol de maneira a auxiliar na manutenção da temperatura do fluido de sonicação. Além disso, o fluido de sonicação pode conter outros fluidos para alterar a transferência de energia ultra-sônica pelo aumento ou redução dependendo da aplicação. O cânister de tratamento pode ser feito a partir de qualquer um de uma variedade de materiais, incluindo metal (particularmente aço inoxidável), vidro, materiais poliméricos (por exemplo, a resina de acetila DELRIN®, PTFE, etc.). O tanque de sonicação (21) pode incluir um ou mais aquecedores para manter a temperatura do fluido de sonicação (22). Por exemplo, a temperatura do fluido de sonicação (22) pode ser mantida a uma temperatura entre cerca de 20°C e cerca de 70°C ou entre cerca de 45°C e cerca de 50°C. Foi observado que temperaturas elevadas facilitam a remoção dos constituintes de proteína e lipídeo pelo aumento da solubilidade desses contaminantes. Temperaturas elevadas aumentam também enormemente as capacidades logarítmicas reduto-ras dos agentes oxidantes e antimicrobianos. Numa modalidade típica para o tratamento de tecidos para aloenxerto, o fluido de sonicação é mantido a entre cerca de 45°C a cerca de 50°C. O tanque de sonicação (21) e, em particular, os transduto-res (30), podem ser configurados de modo a aplicar energia ultra-sônica constante e/ou pulsante no fluido de sonicação (22), que é, por sua vez, transmitida para o interior do cânister de tratamento (40). Para a aplicação de energia ultra-sônica pulsante, a freqüência e/ou potência da energia ultra-sônica pode variar durante o tratamento dos aloenxer-tos. Por exemplo, numa modalidade, o tanque de sonicação (21) é configurado para aplicar energia ultra-sônica a uma freqüência entre cerca de 40 kHz e cerca de 170 kHz. Em outra modalidade, a freqüência da energia aplicada pode ser entre cerca de 72 e cerca de 104 kHz, na medida em que essas freqüências provêm uma retirada adicionalmente aumentada dos constituintes de proteína e lipídeo e liberação de microrganismos viáveis. Em uma modalidade, a potência de saída pode ser de entre cerca de 26,3 wattslitro-1 e cerca de 144 wattslitro-1. Em outra modalidade, a potência de saída é de entre cerca de 100 e cerca de 300 watts/galão. As intensidades que excedem 144 wattslitro-1 produzem reduções microbianas adicionais, uma vez que tais níveis de potência resultam na eliminação de mais micróbios. Em uma modalidade típica, a energia ultra-sônica é suprida por de 3 a 4 geradores com uma potência combinada de entre 2.000 e 2.250 W. Em outra modalidade típica para o tratamento de produtos de aloenxerto, a freqüência da energia aplicada é de 104 kHz. Tal como um especialista na técnica irá observar, a freqüência pode ser modificada correspondendo ao tratamento de outros produtos mais sensíveis ou robustos. Em uma modalidade típica, a potência de saída é liberada para os tecidos de aloenxerto a cerca de 26 wattslitro-1. Noutra modalidade típica, os geradores são localizados (por exemplo, sob o tanque de sonicação) de forma a minimizar a exposição a quaisquer vazamentos de fluido. Outra modalidade pode ser tal que todos os componentes elétricos e de potência estão localizados adjacentes ou em outra área para reduzir ainda mais o espaço de ocupação do sistema, facilitando os procedimentos de operação e manutenção e para minimizar quaisquer riscos elétricos. O tanque de sonicação (21), em particular os transdutores ultra-sônicos (30) e quaisquer aquecedores associados com o tanque, pode estar em comunicação elétrica com um sistema de controle para o aparelho de tratamento ultra-sônico (por exemplo, controlador (80)) de maneira a controlar a aplicação de energia ultra-sônica e a temperatura do fluido de sonicação durante o processo de tratamento. Em outra modalidade típica, um dispositivo de medição de intensidade é ligado externamente ou internamente ao tanque de sonicação. É também provido um fluido de tratamento no interior do cânister de tratamento (40) de maneira a facilitar a aplicação de energia ultra-sônica aos aloenxertos e opcionalmente realizar outras funções tais como redução microbiana e limpeza (por exemplo, pela eliminação ou desativação dos micróbios). A energia ultra-sônica proveniente dos transdutores (30) é transmitida através do fluido de sonicação (22), através da parede do cânister de tratamento (40), e posteriormente através do fluido de tratamento contido no interior do cânister de tratamento (40). Desta maneira, a energia ultra-sônica é aplicada aos aloenxertos de tal forma a eliminar os microrganismos, bem como proteínas, lipídeos e partículas de tecido residuais dos aloenxertos. Uma vez retirados os microrganismos de suas áreas de proteção nos aloenxertos, os agentes químicos no fluido de tratamento podem mais facilmente matar ou desativar os micróbios em aberto. A aplicação de energia ultra-sônica com rotação facilita a liberação dos micróbios das fendas dos tecidos e posteriormente os micróbios liberados são expostos aos fluidos de tratamento e temperaturas mais altas de forma a prover uma desativação aumentada dos micróbios. Dependendo da freqüência e potência de saída, a energia ultra-sônica pode também desativar microrganismos liberados ou remanescentes presentes nos aloenxertos.

Embora o fluido de tratamento possa compreende água esterilizada, os depositantes observaram também que a utilização de vários outros fluidos de tratamento irão facilitar a limpeza do aloenxerto e/ou desativação de contaminantes microbianos, como será descrito adiante. Os depositantes observaram também que a utilização de dois ou mais fluidos de tratamento diferentes, particularmente no procedimento em etapas, irá facilitar adicionalmente o tratamento do aloenxerto.

Qualquer uma de uma variedade de soluções de tratamento pode ser utilizada nos aparelhos e métodos da presente invenção, incluindo água esterilizada. Outras soluções de tratamento adequadas incluem soluções detergentes, soluções antimicrobianas, bases fortes, agentes oxidantes, álcoois, e misturas destes, incluindo misturas de um ou mais destes com água esterilizada. A ordem das soluções de tratamento pode afetar a limpeza e desativação microbiana. Os detergente, os agentes enzimáticos e os detergentes antimicrobianos etc. podem ser utilizados primeiramente para se eliminar sangue, medula óssea e outras matérias orgânicas. Isto elimina reações fortes com agentes oxidantes (por exemplo, peróxido de hidrogênio) que podem criar pressão no interior dos cânisters vedados e um risco potencial para os operadores. Tipicamente, é utilizado álcool na etapa final como agente final de desativação microbiana e agente secante. Água esterilizada pode ser utilizada nas etapas intermediárias para facilitar adicionalmente a remoção de produtos de rejeito e enxaguar os tecidos de quaisquer reagentes químicos residuais que possam impedir o teste microbiano final.

As soluções detergentes adequadas incluem lipases, enzimas proteolíticas, lisozimas e xilanases. Detergentes antimicrobianos tais como uma ou mais polimixinas (por exemplo, polimixina B) podem ser também utilizados. Os detergentes irão retirar sangue, medula óssea, micróbios e outros contaminantes do aloenxerto. Alguns detergentes, particularmente detergentes antimicrobianos, provêm também propriedades antimicrobianas (isto é, matam ou desativam micróbios).

Os agentes antimicrobianos adequados incluem sulfonami-das, fluorquinolonas (por exemplo, ciprofloxina, norfloxina), penicilinas, cefalosporinas (por exemplo, cefoxitina), tetraciclinas (por exemplo, oxitetraciclinas), aminoglicosídeos (por exemplo, estreptomicina, gentamicina, neomicina), antibióticos macrolídeos (por exemplo, eritromicina, clindamicina), antibióticos glicopeptídicos (por exemplo, vancomicina, teicoplanina), lantibióticos (por exemplo, nisina), bacitra-cina e polimixina. Tais soluções microbianas podem ser utilizadas para eliminar ou desativar quaisquer bactérias presentes nos aloenxertos ou desalojadas destes pela energia ultra-sônica e/ou detergentes.

Os agentes oxidantes adequados incluem peróxido de hidrogênio, ozônio, ácido periódico, TAEDs (Ν,Ν,Ν’,Ν’-tetra acetil-etileno-diamina), percarbonato de sódio, perborato de sódio, poliacrilato de sódio, compostos clorados e clorinados (por exemplo, dióxido de cloro, hipoclorito de sódio, hipoclorito de cálcio) e permanganato de potássio. Os agentes oxidantes são muito efetivos em eliminar ou desativar micróbios liberados dos ou presentes nos aloenxertos. Também representam um papel importante no branqueamento dos aloenxertos.

Os álcoois utilizados nas soluções de tratamento podem incluir álcool isopropílico e álcool etanólico. Os álcoois não apenas agem como agentes redutores microbianos, mas também podem ser utilizados como agentes desidratantes para remover umidade dos aloenxertos (reduz a probabilidade da sobrevivência dos micróbios nos aloenxertos durante o armazenamento). Bases fortes, particularmente bases inorgânicas fortes tais como NaOH, podem ser também utilizadas para destruir micróbios. As bases fortes provêm capacidades anti-prions.

Conforme adicionalmente aqui discutido, as soluções de tratamento podem ser supridas ao cânister de tratamento (40) de forma escalonada, enquanto a energia ultra-sônica é aplicada ao cânister de tratamento. Alternativamente, o cânister de tratamento pode ser removido do tanque de sonicação para a troca da solução de tratamento. O cânister de tratamento (40) na Figura 1 é mostrado como apresentando um formato cilíndrico. Entretanto, este formato é meramente exemplificativo, na medida em que uma variedade de outros formatos para o cânister de tratamento (40) pode ser utilizada (conforme discutido mais adiante). O cânister de tratamento (40) é também montado de forma rotativa no interior do tanque de sonicação (21), de tal forma que o cânister de tratamento pode ser girado enquanto a energia ultra-sônica é aplicada aos aloenxertos ali contidos.

Em uma modalidade típica, o cânister de tratamento compreende um cânister. O cânister pode ser fabricado de materiais comumente conhecidos dos especialistas na técnica. Em outra modalidade típica, o cânister compreende uma construção em aço inoxidável. A construção em aço inoxidável é benéfica pela facilidade de sanitização e esterilização enquanto possibilitando transferência máxima de energia ultra-sônica. Como um especialista na técnica irá observar, quanto mais denso o material da construção, mais energia ultra-sônica é absorvida pelo cânister e não transferida para os produtos a serem tratados. Outros materiais típicos de construções incluem polímeros, vidro e outros metais.

Em uma modalidade típica, o cânister é configurado em um formato cilíndrico e compreende um sistema defletor para assegurar ou maximizar a ação constante de turbilhonamento do tecido. Em uma modalidade alternativa, o cânister é configurado em vários formatos poligonais. Acredita-se que os formatos poligonais possam eliminar a necessidade de um sistema defletor interno.

Em outra modalidade típica, o cânister compreende ainda uma cesta interna. A cesta interna é configurada para facilitar a carga e remoção assépticas do produto do cânister enquanto minimizando a absorção de energia ultra-sônica. Em uma modalidade, a cesta interna é configurada para facilitar a capacidade de liberação de fluido para o cânister de tal forma que a cesta gira enquanto o cânister externo permanece estacionário e pode ser carregado com fluido fresco enquanto o fluido gasto é retirado. Em uma modalidade típica, o cânister varia de cerca de 2-8 polegadas de diâmetro e cerca de 4-18 polegadas de comprimento. Em uma modalidade típica para enxertos tratados à máquina, o cânister apresenta cerca de 3 polegadas de diâmetro e cerca de 11 centímetros de comprimento. Em outra modalidade típica para o tratamento de tecido cortado, o cânister apresenta cerca de 15 centímetros de diâmetro e cerca de 33 centímetros de comprimento. Ainda noutra modalidade típica para o tratamento de tecido mole, o cânister apresenta cerca de cinco polegadas de diâmetro e cerca de 6,5 polegadas de comprimento.

Os depositantes observaram que a combinação de sonica-ção com rotação do cânister de tratamento (40) provê uma limpeza e desativação microbiana de aloenxerto melhoradas. A rotação do canis-ter de tratamento (40) durante a sonicação não irá apenas aumentar o movimento do fluido de tratamento no interior do cânister (40), mas irá também provocar a rotação e o turbilhonamento dos aloenxertos. O movimento aumentado do fluido resulta em remoção melhorada dos contaminantes dos aloenxertos, enquanto o turbilhonamento dos aloenxertos irá provocar não apenas mais contaminantes sendo retirados dos aloenxertos, mas também irá expor mais área superficial dos aloenxertos à energia ultra-sônica. Sem a rotação do cânister de tratamento, particularmente quando aloenxertos múltiplos estão posicionados neste, os depositantes acreditam que alguns dos aloenxertos (ou partes destes) ficarão protegidos contra a energia ultra-sônica por outros aloenxertos. Os depositantes acreditam que a rotação do cânister de tratamento (40) reduza (ou elimine) significativamente este efeito de proteção e assegure que toda a superfície de cada um dos aloenxertos seja exposta à energia ultra-sônica. Conforme descrito adicionalmente aqui, estes efeitos podem ser também aumentados fazendo com que o fluido de tratamento flua através ou no interior do cânister de tratamento (40) durante a sonicação.

Como exemplo, os aloenxertos a serem tratados são colocados no interior do cânister de tratamento (40). Posteriormente, um fluido de tratamento é suprido no cânister de tratamento (4), tal como por derramamento de um fluido de tratamento no cânister de tratamento (40), e o cânister de tratamento é então vedado. O cânister de tratamento (40) cheio é então montado no interior do tanque de sonicação (21) e é aplicada energia ultra-sônica no interior do tanque de sonicação (21) enquanto o cânister de tratamento (40) é girado. A energia ultra-sônica é aplicada no aparelho de tratamento (20) por um período de tempo, e a uma freqüência e potência suficientes para deslocar os contaminantes (por exemplo, microrganismos, proteínas residuais, lipídeos residuais, partículas de tecido residuais, etc.) do aloenxerto e/ou para desativar contaminantes microbianos presentes nos ou liberados dos aloenxertos.

Em uma modalidade típica, o volume do fluido de tratamento adicionado ao cânister depende da massa de tecido que está sendo tratada. Em uma modalidade típica particular, o volume de fluido de tratamento está em uma razão de 1:2 de solução (ml) para tecido (g). Em uma modalidade típica particular alternativa, o volume do fluido de tratamento está em uma razão de 1:5 de solução (ml) para tecido (g). Em ainda uma outra modalidade típica, o volume do fluido de tratamento está em uma razão de 1:3 de solução (ml) para tecido (g). Em uma configuração típica, o volume de fluido de tratamento varia de cerca de 200 ml a cerca de 3.200 ml e a massa de tecido tratada varia de cerca de 400 g a cerca de 6.400 g por cânister.

Se dever ser seguido um protocolo de tratamento utilizando uma pluralidade de diferentes fluidos de tratamento, o cânister de tratamento (40) pode ser removido do tanque de sonicação (21), e o primeiro fluido de tratamento é drenado do cânister (40). Posteriormente, o segundo fluido de tratamento pode ser suprido ao cânister de tratamento (40) (por exemplo, derramando-se o fluido de tratamento no cânister) e depois o cânister é vedado e inserido de volta no tanque de sonicação (21). A energia ultra-sônica é aplicada ao cânister de tratamento (40) da mesma maneira que descrita previamente. Este processo pode ser repetido utilizando-se qualquer número e variedade de fluidos de tratamento, de acordo com o protocolo predeterminado. Se desejado, após um fluido de tratamento ser drenado do cânister de tratamento (40), pode ser adicionada água esterilizada (ou outro fluido) ao cânister de tratamento (40) com o propósito de enxaguar ou lavar os aloenxertos de maneira a se remover quaisquer contaminantes adicionais liberados dos aloenxertos e qualquer solução de tratamento remanescente. A água esterilizada de lavagem pode então ser descartada e a próxima solução de tratamento ser adicionada ao cânister de tratamento (40) e o cânister é então colocado de volta no tanque de sonicação (21).

Deve ser ressaltado que pode ser desejável simplesmente substituir-se um fluido de tratamento particular no cânister (40) com fluido de tratamento fresco com a mesma composição. Por exemplo, algum dos reagentes utilizados no fluido de tratamento pode perder potência ou de alguma outra forma se tornar menos efetivo com o tempo (por exemplo, peróxido de hidrogênio). Além disso, os produtos de rejeito podem ser acumular no fluido de tratamento (por exemplo, partículas de tecido residuais, sangue, proteínas, lipídeos, micróbios mortos ou desativados liberados dos aloenxertos, etc.). Desta forma, um fluido de tratamento particular pode ser drenado do cânister (40) da forma descrita acima e posteriormente substituído por mais do mesmo fluido de tratamento com a mesma composição. Isto irá não apenas reabastecer o fluido de tratamento particular de maneira a se manter a reatividade máxima entre os reagentes do fluido de tratamento e os aloenxertos, mas também irá remover os produtos de rejeito (por exemplo, sangue, medula óssea, micróbios liberados dos aloenxertos, etc.) dos aloenxertos. Desta maneira, os aloenxertos não irão permanecer em um fluido de tratamento enfraquecido e/ou contaminado.

Tem-se em conta também o fato do fluido de tratamento no interior do cânister de tratamento (40) poder ser drenado e substituído com o mesmo fluido de tratamento ou um diferente de forma asséptica sem a abertura do cânister de tratamento. Por exemplo, o cânister de tratamento (40) pode ser configurado de tal forma a incluir um dreno ou outra passagem de fluido que possa ser aberto sem retirar a vedação do cânister de tratamento como um todo. Tal como descrito adicionalmente aqui em conexão com a Figura 6, o cânister de tratamento pode incluir, por exemplo, um dreno acionado por mola de tal forma que o cânister de tratamento possa ser colocado no receptáculo e então empurrado para baixo de forma a abrir o dreno acionado a mola. Isto resulta no fato do fluido no interior do cânister de tratamento ser drenado juntamente com quaisquer produtos de rejeito presentes. Posteriormente, fluido de tratamento fresco (ou com a mesma composição ou com uma composição diferente do fluido de tratamento drenado do cânister) pode ser adicionado assepticamente ao cânister de tratamento (40) sem a abertura do cânister vedado.

Alternativamente e como mostrado esquematicamente na Figura 1, os aparelhos de tratamento de acordo com as modalidades da presente invenção podem ser configurados para suprir um ou mais fluidos de tratamento para dentro do cânister de tratamento (40) após o cânister ser montado no tanque de sonicação (21), evitando-se, desta forma, a necessidade de uma traça de fluido manual ou exigindo de alguma outra forma que o cânister (40) seja removido do tanque de sonicação. De fato, particularmente quando mais de um fluido de tratamento é utilizado para o tratamento dos aloenxertos contidos no interior do cânister de tratamento (40), um sistema automatizado para o suprimento de fluidos de tratamento para o cânister (40) pode ser provido.

Na modalidade da Figura 1, uma linha de entrada de fluido de tratamento (71) provê uma comunicação fluida entre uma ou mais fontes de fluido de tratamento (por exemplo, reservatório de fluido de tratamento (60)) e o interior do cânister de tratamento (40). De modo semelhante, uma linha de saída de fluido de tratamento (80) pode ser provida de maneira a permitir que o fluido de tratamento seja retirado do interior do cânister de tratamento (40).

Uma pluralidade de fontes de fluido de tratamento pode ser provida, como mostrado na Figura 1, tal como os reservatórios de fluido de tratamento (60, 62, 64 66). Estes reservatórios de fluido de tratamento podem conter qualquer um de uma variedade de fluidos de tratamento (conforme descrito previamente), o qual é suprido ao cânister de tratamento (40) durante o processamento do aloenxerto. Por exemplo, os fluidos de tratamento tais como soluções enzimáticas, soluções de antibióticos, agentes oxidantes, e álcoois, podem ser providos, juntamente com uma ou mais fontes de água (por exemplo, água esterilizada).

Conforme detalhado adicionalmente aqui, alguns regimes de tratamento de aloenxerto incluem o suprimento de uma variedade de fluidos de tratamento aos aloenxertos durante a sonicação, com uma lavagem com água esterilizada do cânister de tratamento (40) entre os fluidos de tratamento. Em alguns casos, uma única fonte de água esterilizada (por exemplo, o reservatório (60)), pode ser provida, com água sendo fornecida ao cânister de tratamento (40) conforme necessário. Nessa modalidade, o reservatório de água esterilizada pode ser maior que os outros reservatórios de fluido de tratamento.

Em algumas modalidades, pode ser genericamente desejado se suprir fluido de tratamento aquecido ao cânister de tratamento (40), mesmo que o tanque de sonicação (21) seja aquecido. Por exemplo, os reservatórios de fluido de tratamento (60, 62, 64, 66) podem ser aquecidos de maneira a manter os fluidos de tratamento na temperatura desejada (por exemplo, entre cerca de 37°C e cerca de 50°C, ou mesmo entre cerca de 45°C e cerca de 50°C). Alternativamente, ou Além disso, um ou mais aquecedores em linha podem ser providos entre os reservatórios de fluido de tratamento e o cânister de tratamento (40), antes e/ou depois do manifold (70), tal como um ou mais trocadores de calor.

Pode ser desejável filtrar-se de forma estéril um ou mais dos fluidos de tratamento antes do fluido de tratamento ser suprido ao cânister de tratamento (40). Por exemplo, podem ser providos um ou mais filtros em linha entre os reservatórios de fluido de tratamento e o manifold (70) e/ou um ou mais filtros em linha entre o manifold (70) e o cânister de tratamento (40).

Conforme mencionado previamente, o processo de tratamento pode ser automático, pelo menos em parte, de tal forma que o fluido de tratamento é suprido ao cânister de tratamento (40) de acordo com um esquema predeterminado e/ou sem a necessidade de um operador abrir o cânister de tratamento (40) para trocar um fluido de tratamento por outro. Na modalidade mostrada na Figura 1, cada um dos reservatórios de fluido de tratamento está em comunicação fluida com um manifold (70) (ou dispositivo semelhante) que por sua vez está em comunicação com a linha de entrada de fluido (71). O manifold (70) é configurado para controlar o fluxo do fluido de tratamento proveniente dos reservatórios (60, 62, 64, 66) para o interior do cânister de tratamento (40). Um controlador (80), tal como um PLC ou outro dispositivo de processamento, pode ser utilizado para controlar o manifold (70). Conforme também mostrado na Figura 1, podem ser providas bombas (61, 63, 65, 67) para os reservatórios (60, 62, 64, 66), respectivamente, de maneira a distribuir fluido de tratamento dos reservatórios para o manifold (70). O controlador (80) pode ser também utilizado para controlar estas bombas de maneira a regular a distribuição do fluido de tratamento para o cânister (40).

Quando o fluido de tratamento é suprido ao cânister de tratamento (40), qualquer fluido de tratamento já no interior do cânister será expelido através da linha de saída de fluido (80). Uma bomba (81) pode ser provida de maneira a facilitar a remoção de fluido de tratamento do cânister (40), e pode ser controlada pelo controlador (80). Uma válvula (82) pode ser também provida na linha de saída (80) de maneira a direcionar o fluido de tratamento retirado para um dispositivo de descarte ou para um dispositivo de filtração (por exemplo, um filtro). No último caso, o fluido de tratamento expelido é passado através do filtro e posteriormente o filtro é analisado quanto à contaminação microbia-na. Em particular, após a etapa final do tratamento ter-se completado, o fluido da etapa final do tratamento expelido pode ser analisado quanto a contaminação microbiana. Desta forma, a contaminação microbiana dos aloenxertos pode ser acessada após o processo de tratamento. Este método de acesso à contaminação microbiana pode seguir os métodos descritos no Pedido de Patente US 10/979.078, depositado em 28 de outubro de 2004, que é aqui incorporado como referência. O cânister de tratamento (40) pode ser montado de forma rotativa no interior do tanque de sonicação (21) de várias formas, tais como a modalidade típica mostrada na Figura 2. Em uma modalidade da Figura 2, um motor (25) e uma roldana (26) associada são montados no exterior do tanque (21), como mostrado. Uma correia (27) se estende em torno da roldana (26) e de uma parte de uma extremidade do cânister de tratamento (40). O cânister (40) é montado de forma rotativa no interior do tanque (21) de tal forma que, conforme a roldana (26) é girada pelo motor (25), o cânister de tratamento (40) gira no interior do tanque (21). Certamente o cânister de tratamento pode ser girado por qualquer um de uma variedade de mecanismos, tais como uma engrenagem internalizada de acionamento direto. Numa modalidade típica, o cânister é colocado em um ângulo no aparelho de tratamento, ângulo este que é configurado para possibilitar que o fluido de tratamento seja drenado do cânister. Esta é uma modalidade alternativa à utilização de bombas e/ou rotação, etc. O cânister de tratamento pode apresentar uma variedade de formatos e configurações, tais como o formato cilíndrico mostrado nas Figuras 1 e 2. Alternativamente, o interior do cânister de tratamento pode apresentar um formato de seção transversal não circular em um plano ortogonal ao eixo de rotação do cânister. Por exemplo, a Figura 3 mostra um cânister de tratamento (140) que apresenta um formato de seção transversal triangular. Esses formatos de seção transversal não circulares para o interior do cânister de tratamento irão não apenas aumentar o fluxo turbulento de fluido no interior do cânister de tratamento (140), mas irá também aumentar a ação de turbilhonamento dos aloenxertos no interior do cânister de tratamento. Acredita-se que ambas estas ações resultem não apenas no desalojamento dos conta-minantes adicionais dos aloenxertos, mas também em um aumento da quantidade da área superficial dos aloenxertos expostos à energia ultra-sônica.

Como alternativa ou em adição a um formato interno não circular para o cânister de tratamento, um ou mais defletores ou outras estruturas podem ser providos no interior do cânister de tratamento de maneira a aumentar a ação de turbilhonamento dos aloenxertos. Por exemplo, a Figura 4 mostra um cânister de tratamento (240) compreendendo um compartimento cilíndrico contendo um defletor (245) posicionado em seu interior. O defletor (245) pode apresentar qualquer um de uma variedade de formatos e configurações desenhadas para aumentar o turbilhonamento dos aloenxertos no interior do cânister (240) durante a rotação.

Alternativamente ou além disso, uma ou mais ranhuras ou ressaltos podem ser providos na superfície interna do cânister de tratamento (por exemplo, ranhuras ou ressaltos se estendendo longitudinalmente semelhantes às estrias de um barril). Certamente qualquer uma de uma variedade de estruturas defletoras ou outras características podem ser providas no interior do cânister de tratamento de maneira a aumentar a ação de turbilhonamento dos aloenxertos, ou por contato físico com os aloenxertos ou por estruturas que induzem movimento turbulento do fluido de tratamento no interior do cânister.

Como um exemplo adicional, os defletores ou outras estruturas apresentando uma variedade de formatos podem ser utilizados, tais como formatos geométricos apresentando bordas definidas (por exemplo, formatos poligonais tais como octógonos, pentágonos, etc.). Essas bordas definidas, ou providas em um defletor posicionado no cânister de tratamento ou formadas na superfície interna do cânister de tratamento, irão forçar os aloenxertos a turbilhonar quando entram em contato com as bordas das estruturas no interior do cânister de tratamento, expondo, desta forma, uma área superficial adicional dos aloenxertos à energia ultra-sônica. O cânister de tratamento (240) inclui também um par de tampões de extremidade (241) que podem ser fixados firmemente às extremidades opostas do cânister de tratamento depois que um ou mais aloenxertos foram colocados no cânister de tratamento. Um ou mais anéis O (242) podem ser também providos de maneira a vedar o cânister de tratamento, juntamente com um ou mais mecanismos de tranca (243). Cada tampão de extremidade (241) inclui também um eixo oco (246) que se estende em afastamento do tampão de extremidade e do cânister de tratamento. O fluido de tratamento pode ser purgado ou expelido do interior do cânister de tratamento (240) através dos eixos ocos (246). A Figura 5 mostra uma modalidade alternativa na qual o cânister de tratamento (340) é poroso. Nesta modalidade, o fluido de tratamento é suprido para o tanque de sonicação (321) e atua também como fluido de sonicação durante o tratamento. Tendo em vista que o cânister de tratamento (340) é poroso, o fluido de tratamento irá passar para o interior do cânister de tratamento (340) e entrar em contato com os aloenxertos contidos no cânister. O cânister de tratamento (340) é montado no interior do tanque de sonicação (321) de tal forma que possa ser girado durante o tratamento, entretanto, o mecanismo para girar o cânister (340) foi omitido da Figura 5 por razões de clareza. O fluido de tratamento pode ser provido no tanque de soni-cação (321) manualmente, tal como por abertura da tampa (331) e derramando-se o(s) fluido(s) de tratamento de acordo com, por exemplo, um protocolo predeterminado. Alternativamente, pode ser provido um sistema de suprimento de fluido de tratamento automático. Por exemplo, uma pluralidade de reservatórios de fluido de tratamento (360, 362, 364, 366) pode ser provida juntamente com bombas correspondentes (361, 363, 365, 367), respectivamente. Um manifold (370) e controlador (380) podem ser também providos de maneira a suprir o fluido de tratamento apropriado ao tanque de sonicação (321) no momento apropriado de acordo com um protocolo de tratamento predeterminado. A linha de suprimento de fluido (371) está em comunicação fluida com uma entrada de fluido (328) no tanque de sonicação (321). De modo semelhante, uma saída de fluido (329) é provida para a retirada de fluido de tratamento do tanque de sonicação (321). O interior do cânister de tratamento (340) pode ser cilíndrico, como mostrado. Alternativamente, quaisquer formatos de seção transversal não circular descritos previamente podem ser utilizados. A Figura 6 é uma ilustração esquemática de ainda outra modalidade de um aparelho de tratamento ultra-sônico (420) de acordo com a presente invenção. Na modalidade da Figura 6, o sistema (420) é configurado de tal forma que um par de cânisters de tratamento (440A) e (440B) pode ser simultaneamente processado no interior do tanque de sonicação (421). Desta forma, os aloenxertos de dois doadores diferentes podem ser processados simultaneamente. Na modalidade da Figura 6, os cânisters de tratamento (440A) e (440B) são vedados em relação ao interior do tanque de sonicação (421) e são configurados para receber um ou mais aloenxertos em seu interior. O tanque de sonicação (421) é configurado para receber um fluido de sonicação, da maneira descrita anteriormente. Em uma modalidade típica, o aparelho de tratamento compreende até quatro (4) cânisters de tratamento para processamento simultâneo. Como tal, quatro (4) produtos de doador podem ser tratados em uma sessão de processamento. Em uma modalidade alternativa, o aparelho de tratamento pode ser configurado para conter mais de quatro cânisters de tratamento.

Embora não mostrado na Figura 6, o tanque de sonicação (421) pode novamente incluir um ou mais aquecedores de maneira a se manter a temperatura desejada dentro do tanque de sonicação (421). A modalidade da Figura 6 inclui também um mecanismo para resfriamento do fluido de sonicação de maneira a se manter adicionalmente a temperatura desejada. Particularmente, o sistema da Figura 6 inclui um banho de resfriamento (431) localizado diretamente abaixo do tanque de sonicação (421). Embora não visível na Figura 6, o tanque de sonicação (421) inclui um ou mais drenos em seu fundo que permitem que o fluido de sonicação escorra do fundo do tanque (421) para o banho de resfriamento (431). Um dispositivo resfriador/bomba de recirculação (430) é também provido, e está em comunicação fluida tanto com o banho de resfriamento (431) quanto com o tanque de sonicação (421), como mostrado. Durante a utilização, o fluido de sonicação retirado do tanque de sonicação (421) para o banho de resfriamento (431) é resfriado e retornado para o tanque de sonicação (421) pelo resfriador/bomba de recirculação (430). Certamente, um sistema de controle adequado pode ser provido de maneira a regular a operação do resfriador/bomba de recirculação (430) de maneira a se manter a temperatura desejada no interior do tanque de sonicação (421). Uma vez que os transdutores ultra-sônicos no interior ou associados ao tanque de sonicação (421) irão provocar um aumento da temperatura do fluido de sonicação, a utilização do resfriador/bomba (430) irá adicionalmente facilitar o controle da temperatura do fluido de sonicação durante o tratamento. O sistema mostrado na Figura 6 inclui também uma fonte de energia (480) que irá prover a energia necessária para os vários componentes do sistema de tratamento (420).

Também como mostrado na Figura 6, os cânisters de tratamento (440A) e (440B) são montados de forma rotativa em um suporte que pode ser abaixado no tanque de sonicação (421). Em particular, o suporte inclui um motor (425) que pode ser configurado não apenas para provocar a rotação desejada dos cânisters de tratamento (440A) e (440B), mas também para baixar e levantar os cânisters de tratamento no tanque de sonicação (421). Alternativamente, o levantamento e abaixamento dos cânisters de tratamento podem ser feitos manualmente, ou mesmo sob o controle automático de um sistema de controle adequado. Podem ser utilizadas roldanas (426) e correia (427) para transmitir a rotação do eixo do motor para os cânisters de tratamento de maneira a se efetuar a rotação dos cânisters de tratamento (440A) e (440B) no tanque de sonicação (421). Certamente, a Figura 6 mostra meramente uma maneira possível na qual os cânisters de tratamento podem ser girados dentro do tanque de sonicação (421) durante o processo de tratamento.

Numa modalidade típica, a rotação dos cânisters de tratamento compreende um sistema indireto de acionamento por correia com uma velocidade de rotação de cerca de 10 revoluções por minuto. Tal como um especialista na técnica irá observar, vários sistemas de acionamento de rotação podem ser utilizados na presente invenção. Sistemas de acionamento de rotação alternativos incluem, mas não se limitam a, sistemas de acionamento direto (isto é, engrenagens ou sistemas de acionamento sólidos) apresentando um sistema variável com velocidades de rotação entre 0,1 e 60 revoluções por minuto. Em uma modalidade típica para o tratamento de tecidos de aloenxerto, a velocidade de rotação varia de 8 a cerca de 12 revoluções por minuto. Tal como será observado por um especialista na técnica, pode ser utilizado um motor de velocidade fixa ou de velocidade variável para o sistema de acionamento de rotação. Numa modalidade típica, o sistema de acionamento de rotação, o sistema de acionamento de rotação compreende um motor de velocidade fixa. O sistema de tratamento (420) na Figura 6 é também configurado para facilitar a troca de fluidos de tratamento, particularmente troca de fluidos de tratamento sem abertura do cânister de tratamento. Em adição, o sistema (420) é configurado também para não apenas processar aloenxertos de dois doadores diferentes ao mesmo tempo (utilizando o primeiro e o segundo cânisters de tratamento (440A) e (440B)), mas também para realizar tal processamento sem o risco de contaminação cruzada entre os tecidos de diferentes doadores. Em particular e como mostrado na Figura 6, o sistema de tratamento (420) inclui uma armação de drenagem (432) e uma armação de enchimento (433). Uma linha de drenagem (434) é provida em comunicação fluida com a armação de drenagem (432) de tal forma que o fluido de tratamento e os materiais de rejeito removidos de um cânister de tratamento colocado na armação de drenagem (432) serão drenados através da mangueira de drenagem (434) (para descarte ou coleta e análise subseqüente).

Na modalidade mostrada na Figura 6, o sistema de tratamento (420) é configurado para liberar três fluidos de tratamento diferentes para os cânisters de tratamento para o processamento de aloenxertos. Certamente, qualquer número de fluidos de tratamento pode ser utilizado e o sistema de tratamento configurado de acordo. Na modalidade mostrada, os dutos de fluido (461, 463, 465) são providos em comunicação fluida com um ou mais tanques de armazenamento para os fluidos de tratamento a serem utilizados. Estes dutos suprem o fluido de tratamento apropriado para os dispositivos de suprimento de fluido de tratamento (460, 462, 464), respectivamente. Estes dispositivos de suprimento podem simplesmente consistir em um tanque de armazenamento secundário a partir do qual o fluido de tratamento é suprido (por exemplo, por alimentação por gravidade) ao manifold. (470) para transferência para um cânister de tratamento através do duto de enchimento (471) (por exemplo, uma mangueira). Alternativamente, os dispositivos de suprimento de fluido (460, 462, 464) podem cada um incluir uma bomba de fluido, um trocador de calor e/ou um sistema de filtração para o fluido correspondente a ser suprido.

Cada um dos dispositivos de suprimento de fluido de tratamento está em comunicação fluida com um manifold (470), o qual por sua vez está em comunicação com o duto de enchimento (471). Um duto de retorno de rejeito (467) é também provido em comunicação fluida com o manifold (470), e pode ser utilizado para drenar o excesso de fluido de tratamento do manifold (470), conforme necessário. Além disso, ou como uma alternativa, o duto de retorno de rejeito (467) pode ser utilizado para prover capacidades de esterilização no local (por exemplo, para esterilização do interior de um cânister de tratamento, manifold (470) ou quaisquer outros componentes de suprimento de fluido mostrados na Figura 6). Na modalidade particular mostrada na Figura 6, o duto de fluido (461) pode estar em comunicação fluida com uma fonte de peróxido de hidrogênio, duto (463) em comunicação fluida com uma fonte de água esterilizada, e duto de fluido (465) em comunicação fluida com uma fonte de álcool isopropílico.

Numa modalidade típica, o aparelho de tratamento é saniti-zado no local, onde o aparelho é sanitizado utilizando-se métodos comuns conhecidos dos especialistas na técnica tais como lavagem dos cânisters de tratamento e cestas com água aquecida (aproximadamente 70°C por 20 minutos) e/ou lavagem com agentes químicos de sanitiza-ção.

De maneira a se utilizar o sistema de tratamento (420) da Figura 6, os aloenxertos a serem tratados são primeiramente colocados dentro dos cânisters de tratamento (440A) ou (440B). As extremidades do cânister de tratamento (por exemplo, o cânister de tratamento mostrado na Figura 4) são então vedadas e o cânister de tratamento é colocado na armação de enchimento (433). A extremidade (471) é então conectada a uma entrada provida em uma extremidade do cânister de tratamento. O fluido de tratamento é então purgado no cânister de tratamento através do duto (471). Posteriormente, o cânister de tratamento é carregado no suporte, como mostrado. O outro cânister de tratamento pode, se desejado, ser preenchido de modo semelhante com aloenxertos a serem tratados, bem como com o primeiro fluido de tratamento a ser utilizado durante o tratamento do aloenxerto. Posteriormente, o suporte é baixado no tanque de sonicação (421) e é aplicada energia ultra-sônica aos cânisters de tratamento enquanto os cânisters de tratamento são girados.

Após um período de tempo predeterminado, o suporte é levantado do tanque de sonicação (421) e um dos cânisters de tratamento é removido do suporte e colocado na armação de drenagem (432). Pelo menos uma extremidade do cânister de tratamento pode ser configurada de forma a incluir um dreno acionado por mola. Por exemplo, o dreno acionado por mola pode ser configurado de tal forma que quando o cânister de tratamento é inserido na armação de drenagem (432) e pressionado para baixo, uma estrutura no interior da armação de drenagem (432) atue no sentido a abrir o dreno acionado por mola. Desta maneira, o fluido de tratamento gasto, bem como os materiais de rejeito, serão drenados do cânister de tratamento através do duto de drenagem (434) sem que o operador abra o cânister de tratamento. Uma vez drenado, o cânister de tratamento é, então, colocado na armação de enchimento (433) e o duto de enchimento (471) é conectado a ele. O cânister de tratamento pode então ser preenchido com um segundo fluido de tratamento (o qual pode ser o mesmo ou diferente do primeiro fluido de tratamento) ou preenchido com uma solução de enxágüe que é posteriormente drenada do cânister de tratamento utilizando-se a armação de drenagem (432). É também tido em conta o fato de o enxágüe ou a lavagem do interior do cânister de tratamento poderem ser realizados, enquanto o cânister de tratamento é posicionado no interior da armação de drenagem (432) (por exemplo, suprindo-se um fluido de enxágüe tal como água esterilizada ao cânister de tratamento através do duto de enchimento (471) enquanto simultânea ou periodicamente se abre o dreno acionado por mola provido na extremidade do cânister de tratamento). O enxágüe e/ou lavagem do interior do cânister de tratamento podem ser repetidos, como desejado. Posteriormente, o cânister de tratamento é preenchido com o fluido de tratamento predeterminado de acordo com as etapas de processamento predeterminadas utilizando-se a armação de enchimento (433). O cânister de tratamento é retornado para o suporte e baixado de volta para o tanque de sonicação (421) para tratamento adicional. Este processo por inteiro pode ser repetido quantas vezes se desejar, particularmente de acordo com as etapas de processamento predeterminadas.

Outra modalidade de um aparelho de tratamento ultra-sônico (720) é ilustrado na Figura 7 de acordo com a presente invenção. Nesta modalidade, o aparelho de tratamento ultra-sônico (720) é configurado de tal forma que até quatro cânisters (725) podem ser simultaneamente processados no interior do tanque de sonicação (730). Desta forma, os aloenxertos de um a quatro diferentes doadores podem ser processados simultaneamente. Na presente modalidade, o aparelho (720) compreende adicionalmente uma interface de controle do operados (740). A interface de controle do operador (740) é configurada de tal forma que um usuário pode entrar com parâmetros de tratamento desejados para o aparelho.

Uma variedade de protocolos de tratamento pode ser utilizada, independente de qual aparelho de tratamento é empregado. Uma vantagem provida pelas modalidades da presente invenção é que o processamento dos aloenxertos do início ao fim pode ser realizado em salas separadas ou facilidades apresentando diferentes padrões de esterilidade sem colocar em risco a esterilidade do aloenxerto.

Por exemplo, o tecido recuperado pode primeiramente ser processado em uma sala de recuperação. Este processamento pode incluir remoção de corpos estranhos e tecido morto, e remoção de musculatura grossa, tecidos conectivos e elementos sanguíneos. Os tecidos intactos são então cortados em produtos de aloenxerto. Posteriormente, os aloenxertos podem ser carregados em um cânister de tratamento (por exemplo, o cânister de tratamento (40) da Figura 1). Em algumas modalidades, o cânister de tratamento pode ser vedado neste momento. O cânister de tratamento carregado com aloenxerto é então levado para uma segunda sala ou facilidade, tal como uma sala de processamento de aloenxerto, para o tratamento de acordo com a presente invenção. Por exemplo, um cânister de tratamento carregado com aloenxerto pode ser colocado no tanque de sonicação. Posteriormente, o primeiro fluido de tratamento é automaticamente bombeado para o cânister sem abrir o cânister ou expor os aloenxertos, preservando assim a integridade dos aloenxertos limpos, bem como minimizando a contaminação cruzada ambiental. Os aloenxertos são submetidos à sonicação e rotação de acordo com um esquema predeterminado. Periodicamente o fluido de tratamento no cânister de tratamento pode ser trocado, tal como pelo bombeamento de fluido de tratamento adicional (ou o mesmo ou diferente daquele já no cânister) enquanto permitindo o fluido de tratamento já no cânister escapar (e opcionalmente bombeando para fora o fluido de tratamento já no cânister).

Após o tratamento, os aloenxertos, ainda contidos dentro do cânister de tratamento vedado, podem ser levados para uma terceira sala ou facilidade, tal como uma sala de embalagem. Aqui os aloenxertos podem ser inspecionados visualmente, medidos e embalados assepticamente para esterilização terminal subseqüente ou liberação para praticante para sua utilização.

Exemplos Um processo para tratar aloenxertos cortados (isto é, corti-cal/esponjoso, esponjoso, “soaking grafts” e “machine grafts”) de acordo com uma modalidade da presente invenção é como se segue: * Bacitracina a 50 U/ml e polimixina B a 500 U/ml Um processo para tratar tecido mole (isto é, tecidos de ligamentos e tendões com ou sem blocos ósseos) de acordo com uma modalidade da presente invenção é como se segue: As ilustrações e modalidades específicas descritas aqui são exemplificativas em natureza apenas e não se destinam a limitar a invenção definida nas Reivindicações. Modalidades e exemplos adicionais serão óbvios a um especialista na técnica tendo em vista este relatório e estão dentro do escopo da invenção reivindicada.

Claims (15)

1 - Equipamento de Tratamento de Aloenxertos, caracterizado por que compreende: (a) um Lanque de sonicação (21) configurado para transmitir energia ultrassônica para o interior do tanque (21), sendo dito tanque de sonicação (21) configurado para conter um fluido de sonicação; (b) um recipiente de tratamento (40) posicionado suportado pelo referido tanque de sonicação (21), o recipiente de tratamento (40) e configurado para nele receber e posicionar rotativamente aloenxertos com respeito ao tanque de sonicação (21) e o recipiente de tratamento (40) vedado com respeito ao tanque de sonicação (21) de tal modo que o fluido de sonicação não consegue entrar no citado recipiente de tratamento (40); e (c) uma fonte de fluido de tratamento (60) tendo uma linha (71) em comunicação fluida e acoplada rotativamente ao referido recipiente de tratamento (40), sendo a fonte de fluido de tratamento (60) configurada para suprir pelo menos um fluido de tratamento para o interior do recipiente de tratamento (40) suportado pelo tanque de sonicação (21) e dita linha (71) rotativamente acoplada ao referido recipiente de tratamento (40) configurado para permitir a rotação simultânea do recipiente (40) e a permuta do fluido de tratamento com o citado recipiente de tratamento (40), enquanto dito recipiente de tratamento (40) permanece em comunicação fluida com a fonte de fluido (60); (d) um sistema de controle de fluido (70) adaptado para permutar fluido de tratamento em dito recipiente de tratamento (40) sem remover os aloenxertos a partir do recipiente de tratamento (40).

2 - Equipamento de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que compreende ainda uma pluralidade de fontes de fluidos de tratamento (60, 62, 64, 66) em comunicação fluida seletiva com o interior do referido recipiente de tratamento (40) suportado pelo citado tanque de sonicação (21).

3 - Equipamento de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que o referido equipamento inclui pelo menos uma primeira e uma segunda fontes de fluido de tratamento (60, 62) e compreende ainda um sistema de controle de fluido, adaptado para permutar o primeiro fluido de tratamento para o citado recipiente de tratamento (40) e para substituir o primeiro fluido de tratamento em dito recipiente de tratamento (40) pelo segundo fluido de tratamento sem remover os aloenxertos a partir do recipiente de tratamento (40).

4 - Equipamento de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que compreende ainda uma cesta interna dentro do referido recipiente de tratamento (40).

5 - Equipamento de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que: (a) a energia ultrassónica é transmitida a uma frequência entre aproximadamente 40 kHz e cerca de 170 kHz com uma saída de energia entre mais ou menos 26,5 watts/litro (100 watts/galão) e cerca de 145,5 watts/litro (550 watts/galão) e dito tanque de sonicação (21) configurado para conter um fluido de sonicação; (b) dito recipiente de tratamento (40) é vedado hermetica-mente com respeito ao referido tanque de sonicação (21) de tal forma que dito fluido de sonicação não consegue entrar no interior do citado recipiente de tratamento (40); e (c) a fonte de fluido de tratamento (60) compreende ainda uma pluralidade de fontes de fluido de tratamento (60, 62, 64, 66) tendo uma linha (71) em comunicação fluida seletiva e rotativamente acoplada ao interior de dito recipiente de tratamento (40), sendo as referidas fontes de fluidos de tratamento (60, 62, 64, 66) configuradas para suprir fluidos de tratamento para o interior de dito recipiente de tratamento (40) suportado pelo citado tanque de sonicação (21) e rotativamente acopladas a dito recipiente de tratamento (40), configurado para permitir a rotação simultânea do recipiente de tratamento (40) e a permuta do fluido de tratamento com o referido recipiente de tratamento (40), enquanto dito recipiente de tratamento (40) permanece em comunicação fluida com a fonte de fluido.

6 - Equipamento de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 5, caracterizado por que compreende ainda uma linha de introdução de fluidos (71) para suprir fluidos de tratamento para o interior do citado recipiente de tratamento (40) suportado por dito tanque de sonicação (21).

7 - Equipamento de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 5, caracterizado por que compreende ainda uma linha de saída de fluidos (80) para receber fluidos de tratamento a partir do interior de dito recipiente de tratamento (40) suportado pelo referido tanque de sonicação (21).

8 - Equipamento de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 4, caracterizado por que a referida cesta interna é rotativamente montada dentro de dito recipiente de tratamento (40) de forma a permitir que a citada cesta interna rode, enquanto o referido recipiente de tratamento (40) permanece estacionário.

9 - Equipamento de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 5, caracterizado por que compreende ainda uma cesta interna dentro do citado recipiente de tratamento (40).

10 - Equipamento de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 9, caracterizado por que a referida cesta interna é rotativamente montada dentro de dito recipiente de tratamento (40) para permitir que a citada cesta interna gire, enquanto o referido recipiente de tratamento (40) permanece estacionário.

11 - Método de Tratamento de Aloenxertos, caracterizado por que compreende: (a) prover o equipamento de tratamento ultrassônico, tal como definido na Reivindicação 1; (b) colocar um ou mais aloenxertos dentro do referido recipiente de tratamento (40); (c) expor os referidos aloenxertos a pelo menos um fluido de tratamento em dito recipiente de tratamento (40), enquanto se aplica energia ultrassônica aos citados aloenxertos, e rodar o referido recipiente de tratamento (40) em dito tanque de sonicação (21) (d) prover um fluido de tratamento no citado recipiente de tratamento (40); e (e) aplicar energia ultrassônica a ditos aloenxertos, ao mesmo tempo em que roda os ditos aloenxertos.

12 - Método de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 11, caracterizado por que o referido recipiente de tratamento (40) é fechado hermeticamente com respeito ao citado tanque de sonicação (21) e é provido um fluido de sonicação em dito tanque (21).

13 - Método de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 11, caracterizado por que a referida etapa de exposição dos citados aloenxertos a pelo menos um fluido de tratamento compreende prover um fluido de tratamento dentro do citado recipiente de tratamen- to (40) e ainda compreende a etapa de utilizar o sistema de controle de fluidos para permutar pelo menos uma parte de dito fluido de tratamento no referido recipiente de tratamento (40) sem remover os aloenxertos a partir do recipiente de tratamento (40).

14 - Método de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 11, caracterizado por que compreende ainda as etapas de: - prover um fluido de extração no referido recipiente de tratamento (40); - aplicar energia ultrassônica aos citados aloenxertos, ao mesmo tempo em que se roda dito recipiente de tratamento (40); e - analisar o fluido de extração, quanto à contaminação microbiana.

15 - Método de Tratamento de Aloenxertos, de acordo com a Reivindicação 11, caracterizado por que, depois de expor os referidos aloenxertos a pelo menos um fluido de tratamento no citado recipiente de tratamento (40), remove dito recipiente de tratamento (40) a partir do referido tanque de sonicação (21), transfere o citado recipiente de tratamento (40) para um local de embalagem asséptica, remove ditos aloenxertos a partir do referido recipiente de tratamento (40) e embala assepticamente os citados aloenxertos.