CN104981151A - 具有增加的稳定性及储存寿命的器官及组织保存的配制物 - Google Patents

Abstract

本发明通过将配制物分离成具有pH至少7的第一溶液及具有pH小于7的第二溶液而提供具有改进稳定性储存寿命的器官及组织保存配制物。所述第一溶液包括在pH7或以上储存时具有改进稳定性的组分，及所述第二溶液包括在pH低于7储存时具有改进稳定性的组分。所述第一溶液包括水、平衡盐溶液、糖、腺苷、乳清酸、苹果酸、L-肉碱、及胰岛素。所述第二溶液包括水、抗氧化剂(诸如抗坏血酸)、细胞还原剂(诸如还原的谷胱甘肽)、L-瓜氨酸、肌酸单水合物、L-肌肽、及L-精氨酸。在使用期间，混合第一及第二溶液以形成最终配制物，其可在生理pH用于保存组织或器官的功能。

Description

具有增加的稳定性及储存寿命的器官及组织保存的配制物

【相关申请】

本申请要求申请日均是2012年12月31日的、事先提交的待决临时申请序列号61/848,350和61/848,349的权益和优先权，它们的公开内容在此通过引用整体并入本文。

【技术领域】

本发明关于用于保存组织及器官功能的配制物，及更具体地说是关于用于在移植前保存组织及器官功能的储存稳定的配制物。

【先前技术】

用于对象的植入或移植的组织及器官体外储存在保存组织及器官功能的液体配制物中，直到移植为止。保存组织及器官的配制物已知晓。一种相关配制物叙述于美国专利第8,211,628号，其以引用方式全文并入本文。叙述于美国专利第7,981,596号中的组织及器官保存配制物在文献中一般称为拉扎勒斯(Lazarus)配制物。近来，一般称为索马(Somah)的另一种组织及器官保存配制物叙述于Circulation 120:1704-1713(2004)中。由于配制物中各种组分的不稳定性，拉扎勒斯及索马配制物的储存寿命有限。拉扎勒斯及索马配制物的相对短的储存寿命可限制其有用性。因此，需要改进拉扎勒斯及索马配制物，以改进其组分的稳定性及因此增长配制物的储存寿命。

【发明内容】

本发明关于亦称为拉扎勒斯及索马配制物的器官及组织保存溶液，其在与原有配制物相比时具有改进的稳定性及增加的储存寿命。亦叙述使用经改进的配制物的方法。

根据本发明，通过形成具有至少7的pH的第一溶液及具有小于7的pH的第二溶液可制备得具有延长的储存寿命的拉扎勒斯及索马配制物。所述第一溶液包括当在7以上的pH下储存时具有改进的稳定性的组分，及所述第二溶液包括当在低于7的pH下储存时具有改进稳定性的组分。所述第一溶液包括处于至少7的pH及优选在pH 7至约pH 9的范围内的pH下的水、平衡盐溶液、诸如D-葡萄糖、甘露糖及果糖的糖、腺苷、乳清酸、苹果酸、L-肉碱及胰岛素。所述第一溶液可以任选包括二氯乙酸钠。欲用于心脏停搏的配制物亦可在第一溶液中包括额外含量的KCL。所述第二溶液包括处于小于7.0的pH及优选自pH 6.8至约pH6.4的水、诸如抗坏血酸的抗氧化剂、诸如还原型谷胱甘肽的还原剂、L-瓜氨酸、肌酸、L-肌肽、及L-精氨酸。在使用点时，一起混合所述等第一及第二溶液，以形成可在约pH 7.4的生理pH下用于保存组织或器官的功能的最终配制物。

【附图说明】

并入且构成本说明书的部分的附图说明本发明的各种实施例，且连同以上给出的本发明的综述及以下给出的实施例的详细叙述用以说明本发明的实施例。

图1为根据本发明的实施例的多室袋的透视图。

图2为根据本发明的实施例的具有第一容器及第二容器的试剂盒的透视图。

【具体实施方式】

除非另有定义，否则文中所用的所有技术及科学术语具有本发明所属领域的一般技术者通常理解的相同含义。尽管在本发明的实践或测试中可使用与文中所述者类似或相当的任何方法及材料，但叙述了优选方法及材料。为本发明的目的，以下定义下列术语。

如文中所用，「器官」包括(但不限于)心脏、静脉、动脉、肺、肝、胰腺及肾。亦涵盖器官的部分。

如文中所用，「无菌水」包括(但不限于)(a)注射用无菌水，USP，(b)无菌蒸馏去离子水，及(c)灌洗用无菌水。

如文中所用，「抗氧化剂」为当存在于包含可氧化底物生物分子的混合物或结构中时，延迟或防止底物生物分子氧化的物质。例如，抗坏血酸为抗氧化剂。

如文中所用，「平衡盐溶液」被定义为使渗透上平衡以防止急性细胞或组织损坏的水溶液。

如文中所用，「生理溶液」被定义为由于与正常间质流体等渗而与正常组织兼容的盐水溶液。

如文中所用，「移植物」被定义为移植或植入身体的部分中以修复缺陷的组织。

如文中所用，「心脏停搏」包括(但不限于)心脏麻痹。

如文中所用，「细胞还原剂」被定义为容易失去电子而引起其他物质被化学还原的物质。

一般而言，称为拉扎勒斯或索马的这些组织保存溶液将包含水、平衡盐溶液、糖、腺苷、乳清酸、苹果酸、L-肉碱、抗氧化剂(诸如抗坏血酸)、细胞还原剂(诸如谷胱甘肽)、L-瓜氨酸、肌酸单水合物、L-肌肽及L-精氨酸。

组织保存配制物的稳定性可通过将配制物分离成具有至少7的pH的第一溶液及具有小于7的pH的第二溶液而改进。一起混合所述第一及第二溶液，以形成可在约pH 7.4的生理pH下用于保存组织或器官的功能的最终等渗器官及组织保存配制物。

所述第一溶液包括当在7.0以上的pH下储存时具有改进的稳定性的组分。所述第一溶液包括水、平衡盐溶液、诸如D-葡萄糖、果糖或甘露糖的糖、腺苷、乳清酸、苹果酸、L-肉碱及胰岛素。示例性实施例包括约11mmol/升D-葡萄糖、约2mmol/升腺苷、约0.5mmol/升乳清酸、约1mmol/升苹果酸、约10mmol/升L-肉碱、100单位/升胰岛素、及约950mL水。第一溶液可任选包括约0.5mmol/升二氯乙酸钠。平衡盐溶液包括选自如下的盐：二水合氯化钙、氯化钾、磷酸二氢钾、六水合氯化镁、七水合硫酸镁、氯化钠、碳酸氢钠、七水合磷酸氢二钠及其组合。以当第一及第二溶液一起混合时将产生等渗溶液的浓度提供平衡盐溶液。在示例性实施例中，平衡盐溶液包括约1.3mmol/升二水合氯化钙、约7mmol/升氯化钾、0.44mmol/升磷酸二氢钾、约0.5mmol/升六水合氯化镁、约0.5mmol/升七水合硫酸镁、约125mmol/升氯化钠、约5mmol/升碳酸氢钠、及约0.19mmol/升七水合磷酸氢二钠。欲用于心脏停搏的配制物亦可包括额外含量的KCL，诸如约15mmol/升。可使用其他盐来提供活性离子，只要由第一及第二溶液的混合物形成的最终配制物为等渗性即可。

第一溶液可具有至少pH 7.0的pH及优选在pH 7至约pH 9的范围内的pH。在优选的实施例中，第一溶液具有至少pH 8的pH及优选pH是在约pH 8至约pH 9的范围内。

第二溶液包括当在低于7.0的pH下储存时具有改进稳定性的组分。第二溶液包括水、诸如抗坏血酸的抗氧化剂、诸如还原型谷胱甘肽的细胞还原剂、L-瓜氨酸、肌酸单水合物、L-肌肽、及L-精氨酸。以当第一溶液与第二溶液混合时产生等渗最终配制物的相对浓度来提供第二溶液的组分。在示例性实施例中，第二溶液包括50毫升水及约20mmol/升还原型L-谷胱甘肽、约20mmol/升L-抗坏血酸、约20mmol/升L-瓜氨酸、约40mmol/升肌酸单水合物、约200mmol/升L-肌肽、及约100mmol/升L-精氨酸。在替代性示例性实施例中，第二溶液包括50毫升水及约1mmol/升还原型L-谷胱甘肽、约1mmol/升L-抗坏血酸、约1mmol/升L-瓜氨酸、约2mmol/升肌酸单水合物、约10mmol/升L-肌肽、及约5mmol/升L-精氨酸。

第二溶液的pH小于7及优选为约pH 6.8至约pH 6.4。在另一优选实施例中，第二溶液的pH在约pH 6.5至约pH 6.7的范围内。在另一实施例中，第二溶液的pH为约6.6。

在例示性实施例中，第一溶液与第二溶液的体积比为约19:1。在优选实施例中，950ml第一溶液与50ml第二溶液混合以产生用于保存组织或器官的功能的最终配制物。

第一或第二配制物可任选包括抗凝剂，所述抗凝剂的量足以帮助防止组织或器官的血管内血液凝结。例示性抗凝剂包括肝素及水蛭素，但可使用其他抗凝剂。例示性实施例包括在约50单位/升至约250单位/升的浓度范围内的肝素。

在使用期间，第一及第二溶液混合在一起以形成最终配制物，其可在介于约pH 7.2及约pH 7.6的间的范围内及优选约pH 7.4的生理pH用于保存组织或器官的功能。若第一及第二溶液的混合物不具有介于约pH 7.2及约pH 7.6的间的范围内的生理pH，则可利用碱或酸调节混合物的pH至生理pH。

可以试剂盒提供本发明的实施例，其中第一及第二溶液被提供于分开的隔室或容器中，可在使用时混合以产生最终配制物。

图1示出包括例示性容器10的试剂盒，容器10具有第一隔室12，第一隔室12通过可移除隔离物与第二隔室14分开，所述隔离物包括阳构件16及阴构件18。第一溶液被保存在第一隔室12或第二隔室14的一者中，及第二溶液被保存在第一隔室12或第二隔室14的另一者中。通过移除所述可移除隔离物可混合第一及第二溶液，使得第一及第二隔室形成单一隔室，其包含用于保存组织功能的最终配制物。接着可按需要使用混合物。

图2示出替代性试剂盒，其具有第一容器22及第二容器24。第一溶液被提供于第一容器22中及第二溶液被提供于第二容器24中。在使用期间，将第二溶液从第二容器24转移至第一容器22中，在此第一及第二溶液混合形成用于保存组织或器官功能的最终配制物。所述试剂盒可任选包括防腐剂(诸如氧吸收剂26)，及用于保护及任选储存第一22及第二24容器的一者或两者的袋28。所述试剂盒亦可任选包括用于将其中一个容器的内容物转移至另一容器的装置，诸如注射器(未图示)。

在图2所示的实施例中，将第一溶液无菌填充至第一容器24，诸如预先灭菌的耐洁(Nalgene)瓶中，随后利用预先灭菌的HDPE螺帽固定。第一容器可标示为瓶A。

将第二溶液无菌填充至第二容器26，诸如预先灭菌的硼硅酸盐I型玻璃小瓶中，其利用预先灭菌的利用可撕裂式密封件固定位的斯太米(Stelmi)隔膜固定。按照制造商建议的压接设置，利用有效的压接过程，将可撕裂式密封件压接至瓶上。第二容器可标示为瓶B。瓶B在混合及填充过程期间经氩气脱气以减少氧的存在。接着将瓶B放置在袋28(诸如经填充氩气及氧吸收剂28的密拉(Mylar)袋)中，以减少在其储存寿命期间的氧暴露。然后标示瓶及袋。

接着将包含第一溶液的第一容器22及包含容纳第二溶液的第二容器的袋28放置在包装(诸如卡纸预印刷盒)中。亦将包装说明书放置在包装中，及密封及标示盒子以供配销。

试剂盒的示例性实施例将产生约1升的最终配制物并将分为约950毫升的第一溶液及约50毫升的第二溶液。尽管预期试剂盒中提供的第一及第二溶液的混合物将产生具有期望生理pH的混合物，但所述试剂盒任选包括用于测量混合物的pH的装置，诸如石蕊试纸，及一组pH调节剂，即碱(例如，84％NaHCO₃水溶液)及酸(例如，4N HCl)，用来调节混合物的pH以产生具有期望生理pH的最终配制物。

表1及2提供针对第一及第二溶液的第一实施例的具体组成。

表1：第一溶液的第一实施例的组分

可使用除列出者外的其他盐或提供于以上配制物中的活性离子的来源。

表2：溶液B(20x)

表3及4提供针对第一及第二溶液的替代性实施例的具体组成。

表3：以下为第一溶液的替代性实施例：

表4：溶液B(20x)

文中所述的配制物及方法不限定用于特定的组织、器官或细胞类型。例如，本发明的实施例可用于经摘取的隐静脉、腹壁动脉、胃网膜动脉、及用于冠状动脉旁路移植的桡动脉。本发明的实施例亦可用于在移植手术期间保存器官及组织。预期本发明的实施例可用于包括但不限于心脏、肺、肾、脑、肌肉、移植物、皮肤、肠道、骨骼、牙齿、附属器官、眼及其部分的器官及组织。本发明的实施例亦可用作原位组织或器官防腐剂。本发明的实施例亦可用于洗涤或浸泡尚未从对象移除的组织及器官。例如，本发明的实施例可用于在心脏停搏期间保存组织及器官。本发明的实施例亦可用于急救程序，其中需将组织或器官浸泡于配制物中以保存其功能直到可进行手术或获得其他医疗护理为止。就此而言，本发明的实施例可供医院环境及「现场」(即，在救护车或临时紧急医疗设施中)的紧急医疗人员使用。

尽管已通过叙述具体实施例说明本发明，及尽管已相当详细地叙述所述实施例，但没有试图以所述细节限制或以任何方式限定随附权利要求的范围。可单独地或以任何组合使用文中所述的各种特征。本领域技术人员应当可轻易明了其他优势及修改。因此，本发明的更广的方面不受限于所展示及叙述的具体细节、代表性装置及方法及说明性实例。例如，配制物可呈液体、凝胶、乳膏、水凝胶的形式。因此，在不脱离本发明的总体发明构思的范畴或精神下可背离所述细节。

Claims (20)

1.用于保存组织或器官的功能的试剂盒，其包括：

包含第一溶液的第一容器，其中所述第一溶液包括水、平衡盐溶液、糖、腺苷、乳清酸、苹果酸、及L-肉碱且具有至少7的pH；

包含第二溶液的第二容器，其中所述第二溶液包括水、抗氧化剂、还原剂、L-瓜氨酸、肌酸、L-肌肽、及L-精氨酸且具有低于7的pH。

2.如权利要求1所述的试剂盒，其中所述平衡盐溶液包括选自由二水合氯化钙、氯化钾、磷酸二氢钾、六水合氯化镁、七水合硫酸镁、氯化钠、碳酸氢钠、七水合磷酸氢二钠及其组合组成的组的盐。

3.如权利要求1所述的试剂盒，其中所述平衡盐溶液包括约0.2克/升二水合氯化钙、约0.5克/升氯化钾、0.06克/升磷酸二氢钾、约0.1克/升六水合氯化镁、约0.12克/升七水合硫酸镁、约7.3克/升氯化钠、约0.4克/升碳酸氢钠、及约0.05克/升七水合磷酸氢二钠。

4.如前述权利要求中任一项所述的试剂盒，其中所述第二溶液包括约50毫升水、约0.31克还原的L-谷胱甘肽、约0.18克L-抗坏血酸、约0.18克L-瓜氨酸、约0.3克肌酸单水合物、约2.26克L-肌肽、及约0.87克L-精氨酸。

5.如前述权利要求中任一项所述的试剂盒，其中所述第一溶液与所述第二溶液的体积比为约19:1。

6.如前述权利要求中任一项所述的试剂盒，其中所述第一溶液的pH在约pH 7至约pH 9的范围内。

7.如前述权利要求中任一项所述的试剂盒，其中所述第二溶液的pH在约pH 6.4至约pH 6.8的范围内。

8.如前述权利要求中任一项所述的试剂盒，其中所述第一溶液及所述第二溶液的混合物形成具有在约pH 7.2至约pH 7.6范围内的pH的最终配制物。

9.如权利要求1所述的试剂盒，其中所述试剂盒包括包含第一隔室及第二隔室的单一容器，其中所述第一隔室为所述包含第一溶液的第一容器，及所述第二隔室为所述包含第二溶液的第二容器，其中所述第一及第二隔室通过隔离物而被维持为分开的隔室，所述隔离物可移除而容许第一及第二溶液混合形成用于保存组织或器官功能的最终配制物。

10.制备用于保存组织或器官功能的配制物的方法，其包括：

提供第一溶液，其中所述第一溶液包括水、平衡盐溶液、糖、腺苷、乳清酸、苹果酸、及L-肉碱且具有至少7的pH；

提供第二溶液，其中所述第二溶液包括水、抗氧化剂、还原剂、L-瓜氨酸、肌酸、L-肌肽、及L-精氨酸且具有低于7的pH；及

混合所述第一溶液与所述第二溶液以形成用于保存组织或器官的功能的完整配制物。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述平衡盐溶液包括选自由二水合氯化钙、氯化钾、磷酸二氢钾、六水合氯化镁、七水合硫酸镁、氯化钠、碳酸氢钠、七水合磷酸氢二钠组成的组的盐。

12.如权利要求10所述的方法，其中所述平衡盐溶液包括约0.2克/升二水合氯化钙、约0.5克/升氯化钾、0.06克/升磷酸二氢钾、约0.1克/升六水合氯化镁、约0.12克/升七水合硫酸镁、约7.3克/升氯化钠、约0.4克/升碳酸氢钠、及约0.05克/升七水合磷酸氢二钠。

13.如权利要求10至12中任一项所述的方法，其中所述第二溶液基本上由50毫升水、约0.31克还原的L-谷胱甘肽、约0.18克L-抗坏血酸、约0.18克L-瓜氨酸、约0.3克肌酸单水合物、约2.26克L-肌肽、及约0.87克L-精氨酸组成。

14.如权利要求10至13中任一项所述的方法，其中所述第一溶液与所述第二溶液的体积比为约19:1。

15.如权利要求10至14中任一项所述的方法，其中所述第一溶液的pH在约pH 7至约pH 9的范围内。

16.如权利要求10至15中任一项所述的方法，其中所述第二溶液的pH在约pH 6.4至约pH 6.8的范围内。

17.如权利要求10至16中任一项所述的方法，其中所述第一溶液及所述第二溶液的混合物的pH在约pH 7.2至约pH 7.6的范围内。

18.如权利要求10至17中任一项所述的方法，其进一步包括：

提供具有第一隔室及第二隔室的容器，所述第一隔室和第二隔室通过隔离物而被维持为分开的隔室，其中所述第一隔室包含所述第一溶液及所述第二隔室包含所述第二溶液；

移除所述隔离物以容许第一及第二溶液混合形成用于保存组织或器官的功能的完整配制物。

19.如权利要求10至17中任一项所述的方法，其进一步包括：

提供包含所述第一溶液的第一容器；

提供包含所述第二溶液的第二容器；

混合所述第二容器的内容物与所述第一容器的内容物，以形成用于保存组织或器官的功能的完整配制物。

20.保存组织或器官的功能的方法，其包括：

提供第一溶液，其中所述第一溶液包括水、平衡盐溶液、糖、腺苷、乳清酸、苹果酸、及L-肉碱且具有至少7的pH；

提供第二溶液，其中所述第二溶液包括水、还原剂、及抗氧化剂、L-瓜氨酸、肌酸单水合物、L-肌肽、及L-精氨酸且具有低于7的pH；

混合所述第一溶液与所述第二溶液以形成用于保存组织或器官的功能的完整配制物；及

使组织或器官与所述完整配制物接触。