DE102005017551A1 - Verfahren zur Gewinnung menschlicher Stammzellen - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Entnahme von Stammzellen, der Separation der Stammzellen, der Konservierung dieser Stammzellen und deren Lagerung, wobei dieses Verfahren nach einer standardisierten Methode, mit genauer Dokumentation und Kontrolle der einzelnen Verfahrensschritte sowie mit vorgegebenen Materialien durchgeführt wird, um die Keimfreiheit und/oder Sterilität oder die Wiederverwendung der Stammzellen zu gewährleisten.

Description

  • Die Gewinnung vor allem von menschlichen Stammzellen zur Behandlung und Heilung von Krankheiten nimmt an Bedeutung zu. Insbesondere wird die Gewinnung menschlicher Stammzellen aus Nabelschnurblut befürwortet. Diese können bei Bedarf für die autologe Behandlung bestimmter Erkrankungen wiederverwendet werden.
  • Im Rahmen vorliegender Erfindung durchgeführte Untersuchungen haben jedoch ergeben, dass zwar ein grosser Bedarf für die Gewinnung menschlicher Stammzellen besteht, dass jedoch insbesondere bei Kindsgeburten häufig Infektions und/oder Sterilitätsprobleme bestehen, welche die Qualität der Stammzellen und damit ihre spätere Wiederverwendung einschränken oder unmöglich machen. Ferner werden Techniken und Verfahren beschrieben, welche den Ablauf einer optimalen Herstellung gewährleisten, die vorgeschriebenen Punkte der gesetzlichen Richtlinien erfüllen und ökonomisch vertretbare Parameter berücksichtigen.
  • Technisches Problem der Erfindung
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Gewinnung menschlicher Stammzellen zu schaffen, bei dem einerseits auf sichere Art und Weise die Stammzellen gewonnen, konserviert und gelagert werden können und andererseits das Problem der Infektion und/oder Kontamination verringert oder ausgeschlossen wird. Dies wird unter anderem dadurch sichergestellt, dass von der Entnahme des Blutes bis zur Einlagerung ein Qualitätssicherungsstandard befolgt und durchgeführt wird. Ferner wird für die erforderliche Separation der Stammzellen aus dem Vollblut ein geschlossenes System beschrieben, welches sicherstellt, dass ein Kontaminationsrisiko ausgeschlossen werden kann. Die Separation in einem geschlossenen System ist ein wesentlicher Schritt bei der Herstellung für eine aseptische Bearbeitung.
  • Dadurch, dass einzelne Verfahrensschritte des Bereitstellens von Spendermaterial, der Entnahme von Stammzellen, der Separation der Stammzellen, der Konservierung der Stammzellen und deren Lagerung oder die Gesamtheit des Verfahrens erfindungsgemäss entweder in einer sterilen Raumeinheit und nach einer standardisierten Methode, mit genauer Dokumentation und Kontrolle der einzelnen Verfahrensschritte sowie mit vorgegebenen Materialen durchgeführt werden, ergibt sich der Vorteil, dass in all den Fällen, in denen in Kliniken, Labors, sonstigen Anlagen oder Orten, in denen Sauberkeit und/oder Keimfreiheit nicht gewährleistet ist, dieses Problem einfach dadurch gelöst wird, dass die Gewinnung, Konservierung und Lagerung durch die Durchführung dieser Verfahrensschritte in einer sterilen Raumeinheit und nach einer standardisierten Methode, mit genauer Dokumentation und Kontrolle der einzelnen Verfahrensschritte sowie mit vorgegebenen Materialen durchgeführt werden, sodass sich der Vorteil ergibt, dass beispielsweise für eine Entnahme und Gewinnung der Stammzellen unter wenig hygienischen Bedingungen, die Keimfreiheit oder Sterilität und die Wiederverwendung der Stammzellen gewährleistet ist. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass sich der zeitliche und damit auch der finanzielle Aufwand bei der Gewinnung der Stammzellen signifikant reduziert.
  • Hintergrund der Erfindung und Stand der Technik
  • Morphologisch und funktionell unterscheidbare Zellen zirkulieren im Blut wie z.B. Erythrozyten, neutrophile, eosinophile, basophile Granulozyten, B-, T-, nicht B-, nicht T-Lymphozyten, und Blutplättchen oder Thrombozyten. Diese differenzierten Zellen stammen von und werden ersetzt von zur Zellteilung fähigen Vorläufer- oder Stammzellen einer bestimmten Zellinie wie Erythroblasten für die Erythrozyten-Linie, Myeloblasten, Promyelocyten und Myelocyten für die Granulocyten-Linie und Megakaryocyten für die Blutplättchen. Diese Vorläufer- oder Stamm- oder Precursorzellen stammen von undifferenzierten, omni- oder pluripotenten Zellen ab, die vereinfachend in zwei Hauptgruppen unterteilt werden können: Stammzellen und Vorläuferzellen (Übersicht bei Broxmeyer, H. E., 1983, "Colony Assays of Hematopoietic Progenitor Cells and Correlations to Clinical Situations," CRC Critical Reviews in Oncology/Hematology 1(3):227–257). Die Definition von Stamm- und Vorläuferzellen sind operational und hängen eher von funktionellen Parametern ab, als von morphologischen Kriterien. Stammzellen haben eine hohe Selbsterneuerungs- oder Selbsterhaltungskapazität (Lajtha, L. G., 1979, Differentialion 14:23). Dies ist eine biologische Notwendigkeit, da Abwesenheit oder Verringerung dieser Zellen in einem teilweisen oder vollständigen Verlust einer oder mehrerer der Zellinien resultieren würde. Dieser wiederum führt innerhalb kurzer Zeit zu Krankheit oder Tod. Einige dieser Stammzellen differenzieren sich nur unter bestimmten Verhältnissen, wenn der Organismus sie braucht, andere Stammzellen oder deren Tochterzellen produzieren andere Stammzellen, um den Pool dieser wertvollen Zellen aufrecht zu erhalten. Pluripotente Stammzellen sind nicht nur in der Lage ihre eigene Art zu erhalten, sondern zusätzlich noch fähig, sich in verschiedene Sublinien der Vorläuferzellen zu differenzieren, die eine begrenzte Selbsterneuerungs- oder Selbsterhaltungskapazität besitzen.
  • Verfahren zur Züchtung von Vorläuferzellen sind bekannt aus der Offenlegungsschrift DE 44 22 667 A1 . Methoden zur Gewinnung und Herstellung von Stammzellen werden in den Offenlegungsschriften DE 101 62 080 A1 und DE 101 46 371 A1 beschrieben. Die WO 00 38762 offenbart ein Verfahren zur Isolierung von hämatopoetischen Stammzellen.
  • Bedarf an humanen hämatopoetischen Vorläuferzellen, besteht vor allem im Hinblick auf die Transplantation solcher Zellen bei der Behandlung von Krebs- und AIDS-Patienten. Eine weitere Anwendung einer solchen Transplantation ist die Behandlung von chronischen Anämien, bei denen die Reifung der Erythrozyten gestört ist, z. B. Thalassämien und andere genetisch bedingte Anämien.
  • Die Stammzellen, die nach dem hier geschilderten Verfahren gewonnen werden eignen sich besonders zur späteren Transplantation auf den Spender, auch autologe Transplantation genannt.
  • Grundzüge der Erfindung und bevorzugte Ausführungsformen
  • Stammzellen können aus dem Blut, bevorzugterweise aus dem Nabelschnurblut, sie werden dann auch CB-Stammzellen genannt, oder dem Plazentarestblut gewonnen werden. Hierzu wird nach der Entbindung des Kindes eine ausreichende Menge Blutes z. B. aus der Nabelschnurvene entnommen.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens sieht vor, dass die Entnahme mit einem Entnahmeset durchgeführt wird wie sie z.B. die Firma Biosafe S.A: bereitstellt wird. Das Entnahmeset beinhaltet unter anderem einen Blutbeutel mit einer Kanüle, mit der das Blut aus der Nabelschnurvene nach der Entbindung des Kindes entnommen wird.
  • Eine Blutprobe der Mutter und/oder das entnommene Blut werden zur Untersuchung ins Labor weitergeleitet. Die Untersuchungen können z.B. eine CD34-Zählung, einen Vitalitätstest, oder eine Untersuchung auf Infektionen umfassen.
  • Bevorzugterweise finden die Schritte zur Vorbereitung auf die Gefrierkonservierung auch Kryokonservierung genannt, unter sterilen oder keimfreien Bedingungen statt. Dies können sterile Räume oder entsprechende Laborbänke sein.
  • Insbesondere die Schritte vor und nach der Separation der Stammzellen aus dem Blut werden bevorzugterweise unter sterilen oder keimfreien Bedingungen durchgeführt.
  • Das entnommene Blut wird zur Vorbereitung auf die Separation der Zellen vorbereitet indem die Nabelschnurblutmenge ermittelt und die HES-Lösung (Hydro Ethyl Sarch) hinzudosiert wird.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird nach dem Zentrifugen-Prinzip der Buffy-Coat von dem Blutplasma und dem Erythrozytenkonzentrat getrennt. In dem Separator wird das Separations-Kit mit den entsprechenden Schläuchen, Ventilen und Beuteln installiert. Das Separations-Kit ist in sich geschlossen und steril. Nach dem Zentrifugieren des Nabelschnurblutes sind die entsprechenden Bestandteile des Blutes getrennt. Mittels Druck werden die einzelnen Separationsbestandteile in die vorgesehenen Beutel geleitet. Die Steuerung des Programms ist innerhalb der Programmsteuerung des Separators fest hinterlegt. Der Bediener wählt das entsprechende Programm aus und der Prozess der Separation läuft vollautomatisch ab. Die Steuerung der einzelnen Ventilhähne vom Separations-Kit übernimmt ebenfalls die vollautomatische Steuerung. Nachdem das Separationsprogramm beendet ist wird die Dokumentation des Separationsablaufes auf dem am Separator angeschlossenen Drucker ausgedruckt.
  • Das aus dem Separationsvorgang resultierende Endprodukt (Buffy-Coat) wird manuell oder bevorzugt automatisch in den Kryobeutel geleitet. Das Blutplasma und das Erythrozytenkonzentrat werden zur Sterilitätskontrolle weitergeleitet. Von dem Buffy-Coat Produkt wird eine Probe zur CD34-Zählung und zum Vitalitätstest genommen. Der Kryobeutel oder auch Buffy-Coat Beutel für die Lagerung von Blutstammzellen ist aus Material gefertigt, welches es erlaubt den Beutel bei den entsprechenden Temperaturen (bis zu –196°Celsius) zu lagern.
  • Die benötigte Gefrierlösung (Dimethylsulfoxyd (DMSO) – Lösung) wird hinzudosiert, wobei der zu befüllende Buffy-Coat Beutel mit seinem Inhalt während der Zugabezeit auf einem Mischer verweilt. Nach Beendigung der Zugabe wird eine Probe vom Endprodukt zur Sterilitätsprüfung genommen.
  • Der im Cryobeutel befindliche Buffy-Coat wird eingefroren, dies geschieht vorzugsweise mittels eines Einfrierautomaten. Mit dem Einfrierautomaten werden die im BC-Beutel befindlichen Blutstammzellen mit der Gefrierlösung zur Langzeitlagerung eingefroren. Hierzu werden die BC-Beutel in die Kammer des Einfrierautomaten nach einem Beladungsschema positioniert. An der Steuerung des Einfrierautomaten wird das benötigte Einfrierprogramm angewählt und gestartet. Das Einfrierprogramm läuft vollautomatisch ab und der Temperaturverlauf des Einfriervorgangs wird dokumentiert (Chargendokumentation). Als Einfriermedium wird Stickstoff verwendet, welches über ein Ventil in die Einfrierkammer einströmt.
  • Die eingefrorenen Blutstammzellen werden vor der Langzeitlagerung auf Quarantäne gelagert, bis alle Untersuchungen des Blutes der Mutter als auch der Probe des Kindesblutes abgeschlossen sind.
  • Anschliessend werden sie der Langzeitlagerung überführt. In einem Kryo-Lagerbehälter werden die eingefrorenen BC-Beutel zur Langzeitlagerung aufbewahrt. Hierzu lagern die BC-Beutel in der Gasphase vom flüssigen Stickstoff. Der flüssige Stickstoff wird in Stickstoff-Flaschen angeliefert und über das Dosierventil mit dem Kryo-Lagerbehälter angeschlossen. Eine Füllstandsregelung übernimmt die Nachdosierung vom flüssigen Stickstoff in den Kryo-Lagerbehälter. Im Kryo-Lagerbehälter befinden sich Racks mit gekennzeichneten Fächern, in dem die BC-Beutel gelagert werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird ab der Blutentnahme jeder weitere Verfahrensschritt in einem Protokoll dokumentiert. Dieses kann personenbezogene Daten über die Eltern, die Mutter oder Daten über die Geburt selber oder medizinische Parameter zum Gesundheits- und Allgemeinzustand der Mutter oder des Kindes enthalten. Insbesondere können die Parameter der Aufbereitung des Blutes, der Trennung (Separation) der Zellen, des Einfrierprozesses, der Lagerung oder des Transportes des Blutes oder einzelner Komponenten dokumentiert werden sowie andere Untersuchungsergebnisse.
  • Bevorzugterweise wird bei jeder Charge, unter einer Charge wird eine individuelle Blutentnahme oder eine individuelle Gewinnung oder Trennung von Stammzellen verstanden, ein Herstellungsprotokoll angelegt, welches die Charge bis zu ihrer Wiederverwendung begleitet.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird im folgenden beschrieben.
  • Es wird aus der Nabelschnur des Kindes oder der Plazenta das Blut entnommen. Vorzugsweise geschieht dies mit einem Entnahmeset. Dieses beinhaltet unter anderem einen Blutbeutel mit einer Kanüle, mit der das Blut aus der Nabelschnurvene nach der Entbindung des Kindes entnommen wird.
  • In einem weiteren Schritt wird der Blutbeutel einer visuellen Kontrolle auf seinen Zustand unterworfen. Insbesondere wird der Blutbeutel auf Koagulate untersucht und die Temperatur kontrolliert.
  • Die Blutprobe der Mutter wird gemäss eines Untersuchungsprofils untersucht, insbesondere auf Infektionsmarker gemäss den Richtlinien zur Transplantation von Stammzellen aus Nabelschnurblut, CB=Cord Blood, Dt. Ärzteblatt 96 Heft 19, 14. Mai 1999, Untersuchung auf:
    HBs-Ag, Anti-HBc-IgG, Anti-HCV, Anti-HIV 1/2, Anti-HTLV I/II, Anti-Treponema, GPT, Anti-CMV-IgG und Anti-CMV-IgM. Bei positivem Ergebnis ist beim CB-Präparat mittels einer PCR zu überprüfen, ob eine CMV-Virämie vorliegt.
  • In einem nächsten Schritt wird das mit Nabelschnurblut gefüllte Schlauchstück wie folgt behandelt:
    Das in dem Blutbeutel befindliche Nabelschnurblut wird durch die Betätigung der Hand so bearbeitet, dass sich das Blut indem an dem Blutbeutel befindlichen Schlauch sammelt. Mit der Schweißzange wird das 1. Stück vom Beutelschlauch (ca.2cm) abgeschweißt. Mit der Schweißzange wird das 2. Stück vom Beutelschlauch (ca.2cm) abgeschweißt. Die Schlauchstücke werden gekennzeichnet. Das ca. 10 cm lange, mit Nabelschnurblut gefüllte Schlauchstück ist so zur Cd 34 Bestimmung und Vitalitätstest, ggf. zur PCR – Analyse vorbereitet.
  • Durch die geforderten Entnahmen von Proben, muss am Blutbeutel ein Zugang an einer Stelle in Abstimmung zum jeweiligen Herstellungsschritt gelegt werden. Unter Berücksichtigung der geforderten Laboruntersuchungen während der Herstellung muss ein äußerer Zugang zum Produkt (Nabelschnurblut und Stammzellen) mindestens 6 mal bei den jeweils unterschiedlichen Herstellungsschritten erfolgen.
  • Unter diesen Voraussetzungen ist es nicht gewährleistet, wie bisher im Stand der Technik beschrieben, eine geforderte Sterilität zu wahren oder das Risiko einer Kontamination auszuschließen. Das erfindungsgemässe Verfahren stellt sicher, dass die erforderlichen Proben zu unterschiedlichen Herstellungsschritten steril entnommen werden können. Es besteht darin, dass vor den eigentlichen Herstellungsschritten das Nabelschnurblut im Blutbeutel unter sterilen Bedingungen in einem Reinraum zum Beispiel der Klasse A mit einem einzigen Zugang zum Produkt so zu versehen ist, dass alle erforderlichen Labor-Proben und Zugaben von sterilen Lösungen (wie z.B. HES/DMSO) zu unterschiedlichen Herstellungsschritten erfolgen können.
  • Dieser alleinige Zugang zum Nabelschnurblut, ist mit verschiedenen sterilen Spritzen mit eigenen Filtern über einzeln geregelte Zugänge zum Produkt sowie sterilen Zugängen für die Applikation der vorgeschriebenen Lösungen (HES/DMSO) versehen. In Abhängigkeit von der Grösse des Blutbeutels, der Anzahl Proben, die entnommen werden muss und der Grösse der Spritzen kann die Anzahl der Zugänge beliebig gewählt werden. Bevorzugt sind 10 Zugänge, besonders bevorzugt sind 6 Zugänge.
  • In einem nächsten Schritt wird das Gewicht des Nabelschnurblutes ermittelt. Der mit Nabelschnurblut gefüllte Beutel wird gewogen. Zur Ermittlung des Nettoblutgewichtes wird das Gewicht des Beutels mathematisch abgezogen.
  • In einem nächsten Schritt wird das HES-Volumen bestimmt. Zum ermittelten Nettoblutgewicht werden 20% HES (Hydro Ethyl Sarch) über einen sterilen Zugang dazugegeben.
  • In einem sechsten Schritt wird zu dem Nabelschnurblut im Blutbeutel das errechnete Volumen der HES-Lösung hinzudosiert. Eine Spritze mit einem angeschlossenen sterilen Schlauch ist mit ca. 20ml HES-Lösung gefüllt. Mittels eines Schlauch-Schweißgeräts wird der Schlauch von der mit der HES-Lösung gefüllten Spritze und der Schlauch vom Blutbeutel steril miteinander verschweißt. Dieses Schlauch-Schweißgerät dient zum Verschweißen von PVC-Schläuchen mittels eines Hochfrequenz-Schweißsystems. Aufgrund der Schweißtechnik ist sichergestellt, das bei der Verschweißung zweier Schläuche keine Kontamination von außen ins innere der Schläuche gelangen kann. Somit kann zwischen zwei sterilen Schläuchen eine sterile Schlauchverbindung hergestellt werden. Das errechnete HES-Volumen wird mittels der Spritze hinzudosiert. Danach wird mit einer Schweißzange die sterile Schlauchverbindung wieder getrennt. Die Schweißzange dient zum sterilen Verschließen eines Schlauches. Die zuführenden Schläuche, wie z.B. der DMSO-Schlauch, können vor der Kryokonservierung von dem BC-Beutel abgetrennt werden. Um die sterilen Bedingungen zu bewahren, wird der PVC-Schlauch in sich verschweißt, so das nach der Schweißstelle vom Beutel entfernte Schlauchstück z. B. mit einer unsterilen Schere abgetrennt werden kann.
  • Zum Mischen der im Blutbeutel befindlichen HES-Lösung und dem Nabelschnurblut wird der Beutel wird für ca. 10 Minuten auf einen Blutmischer gelegt und durchgemischt.
  • Zum Andocken des Blutbeutels an das Separations-Kit wird der mit dem Nabelschnurblut und HES-Lösung durchmischte Blutbeutel mittels dem am Blutbeutel befindlichem Schlauch mit dem Anschlussschlauch des Separations-Kits verbunden. Dieser Vorgang erfolgt mit dem Schlauch-Schweißgerät. Das Separations-Kit wird an den Separator installiert und der BC-Beutel (Buffy-Coat Beutel) gekennzeichnet.
  • Zum Starten des Separationsprogramm wird das benötigte Separationsprogramm „UCB-HES-Protokoll" am Display des Separators ausgewählt und gestartet. Das Separationsprogramm läuft automatisch ab (Dauer ca. 25–35 min.). Nach Ablauf der Separation wird das Protokoll des Separationsvorganges an dem am Separator angeschlossenen Drucker ausgedruckt.
  • Nach Beendigung der Separation werden die mit dem Blutplasma und dem mit dem Erythrocytenkonzentrat gefüllten Beutel mittels der Schweißzange von der Schlauchverbindung zum Separations-Kit getrennt. Die Trennung soll in der Hälfte der Schlauchverbindung erfolgen. Der vom Separations-Kit zum Plasmabeutel führende Schlauch wird mittels der Schweißzange abgetrennt: Der Plasmabeutel wird gekennzeichnet. Der vom Separations-Kit zum Erythrocytenbeutel führende Schlauch wird mittels der Schweißzange abgetrennt. Der Erythrocytenbeutel wird gekennzeichnet.
  • Der abgetrennte und gekennzeichnete Plasmabeutel und der abgetrennte und gekennzeichnete Erythrozytenbeutel werden zur Untersuchung auf aerobe und anaerobe Bakterien sowie Pilze zur mikrobiologischen Untersuchung weitergegeben.
  • Zur Abtrennung der Probe nach der Separation für die CD34 Bestimmung und Vitalitätstest ohne DMSO-Lösung wird wie folgt vorgegangen. Nach der Beendigung der Separation werden die Dreiwegehähne am Separations-Kit per Hand so gestellt, dass die Flussrichtung vom BC-Beutel zur Zentrifugenkammer eingestellt ist. Per Hand werden ca. 0,3ml Buffy-Coat ins Schlauchsystem in Richtung Zentrifugenkammer zurückgedrückt. Der Dreiwegehahn zwischen Zentrifugenkammer und Zentrifugeneingang wird geschlossen. Der Teil des Schlauches vom Dreiwegehahn zum Zylinder (Zentrifugation) wird beidseits mit der Schweißzange abgeschweißt. Der abgeschweißte Schlauch wird gekennzeichnet und zur CD 34 Zählung und zum Vitalitätstest ins Labor gegeben.
  • Zu dem im Cryobeutel befindlichen Buffy-Coat wird die DMSO-Lösung über einen der sterilen Zugänge hinzudosiert. Eine Spritze mit einem angeschlossenen sterilen Schlauch ist mit 5ml einer 50% DMSO-Lösung gefüllt. Mit dem Schlauch-Schweißgerät wird das Schlauchende vom Separations-Kit (ehemals Anschluss Plasmabeutel) mit dem Schlauch der mit DMSO-Lösung gefüllten Spritze steril miteinander verschweißt. Die Dreiwegehähne am Separations-Kit werden per Hand so gestellt, dass die Flussrichtung von dem am Separator-Kit angeschlossenen DMSO-Behältnis zum BC-Beutel eingestellt ist. Das in der Spritze befindliche DMSO-Volumen wird mit dem Perfusor in den BC-Beutel dosiert. Der Perfusor dosiert eine gleiche Menge über eine vorgegebene Zeit, so dass im Gesamtvolumen der Mischung im BC eine DMSO-Konzentration von ca. 10% vorhanden ist.
  • Zum Abtrennen des Cryobeutels und des Rückstellmusters sowie eine Probe des Endproduktes für die Sterilitätskontrolle vor dem Einfrierprozess wird wie folgt vorgegangen. Nach dem Mischen wird per Hand ein Teil vom Buffy-Coat in den Schlauch, zum Dreiwegehahn hin, zurückgedrückt. Der Schlauch wird unterhalb des Dreiwegegehahns (vom Separator-Kit) abgeschweißt. Das erste Schlauchstück enthält die Endproduktprobe für die Sterilitätskontrolle. Hierbei wird ein Schlauchstück mit ca. 1 ml. Füllung abgeschweißt. Die Schweißung erfolgt in ca. 15 cm Distanz vom Anschluss am BC-Beutel. Das zweite Schlauchstück enthält das Rückstellmuster. Hierbei wird das am BC-Beutel verbleibende mit einzufrierende Stück Schlauch in ca. 5cm Distanz vom Anschluss am BC-Beutel abgeschweißt. Das abgeschweißte Ende (Probe) verbleibt an dem Schlauch vom BC-Beutel und wird mit dem BC-Beutel eingefroren.
  • Bis zum Beginn des Einfriervorgangs erfolgt eine Einlagerung der in den BC-Beutel befindlichen Stammzellen aus dem Nabelschnurblut in einem Kühlschrank bei einer Temperatur von ca. +4° Celsius.
  • Die in den BC-Beutel befindlichen Blutstammzellen werden mit einem Einfrierautomaten zur Langzeitlagerung eingefroren. Der Einfrierautomat wird in den Betriebszustand versetzt und die BC-Beutel mit den Blutstammzellen nach dem Beladungsschema positioniert. Die Tür des Einfrierautomaten wird verschlossen. Dann erfolgt die Eingabe der Daten in die Steuerung, die Auswahl des Einfrierprogramms und der Start des Einfrierprogramms. Die Eingabe der Chargen-Daten erfolgt in die Eingabemaske der PC-Steuerung. Das zur Einfrierung der Blutstammzellen benötigte Programm wird geladen. Der Einfrierverlauf (Einfrierkurve der Referenzfühler) soll einen nahezu linearen Temperaturverlauf innerhalb eines Einfrierfensters von –0,1°C/Min. bis –5°C/Min. aufweisen. Nach Beendigung des Einfrierprozesses werden die Beutel mit den eingefrorenen Blutstammzellen entnommen und in die Kryo-Lagerbehälter auf Quarantäne eingelagert. Der Vorteil der Quarantänelagerung liegt darin, dass zum Beispiel bei Kontamination des Blutes oder der Stammzellen oder einer Infektion oder Krankheit der Mutter oder des Kindes oder sonstiger Abweichungen von vorgegebenen Soll-Parametern keine weiteren Kosten entstehen, oder Lagerraum unnützerweise verschwendet wird wie dies bei sofortiger Überführung in die Langzeitlagerung der Fall wäre.
  • Bis zur Freigabe der eingefrorenen Stammzellen aus dem Nabelschnurblut werden diese auf Quarantäne in einem Kryo-Lagerbehälter gelagert. Die Freigabe zur Umlagerung erfolgt erst nach der Prüfung aller für die Herstellung benötigten Schritte und Ergebnisse. Die Freigabe zur Umlagerung wird im Herstellungsprotokoll dokumentiert. Diese Zwischen- oder Quarantänelagerung verhindert wirksam, dass Stammzellen, die nicht den Soll-Parametern entsprechen oder gerecht werden, langfristig gelagert werden, wodurch erhebliche Kosten entstehen können. Ferner wird verhindert, dass Stammzellen, die nicht den Soll-Parametern entsprechen oder gerecht werden, später wiederverwendet werden und so dem oder den Patienten weiteren oder noch grösseren Schaden zufügen.
  • Zur Quarantäne- oder zur Langzeitlagerung werden die eingefrorenen Stammzellen aus dem Nabelschnurblut in einem Kryo-Lagerbehälter eingelagert. In diesem Lagertank befindet sich im unteren Teil des Behälters flüssiger Stickstoff. Die Lagerung der Blutstammzellen erfolgt zwischen –140 und –200 Grad Celsius vorzugsweise zwischen –140 und –160 Grad Celsius. Vorzugsweise lagern die Stammzellen in der Gasphase des flüssigen Stickstoffs bei ca. –150 Grad Celsius. Die Einlagerung der Stammzellen aus dem Nabelschnurblut erfolgt in einem in dem Kryo-Lagerbehälter befindlichen Rack mit entsprechenden Fächern. Die Position der Einlagerung, sowie Datum und Uhrzeit der Einlagerung und die Kennzeichnung des Beutels werden in einem Belegbuch mit entsprechendem Belegungsschema eingetragen.
  • Während des Herstellungsprozesses werden die einzelnen Schritte der Herstellungsanweisungen dokumentiert und protokolliert. Das Herstellungsprotokoll wird beim Abarbeiten der einzelnen Herstellungsschritte ausgefüllt und mit Datum und Unterschrift des Ausführenden abgezeichnet. Berichte, welche nach dem Herstellungsprotokoll zur Dokumentation benötigt werden, sind als Anlage zum Herstellungsprotokoll zu kennzeichnen. Diese sind dann im entsprechenden Herstellungsschritt im Herstellungsprotokoll zu vermerken.
  • Die in der Herstellungsanweisung beschriebenen Herstellungsschritte werden in dem Herstellungsprotokoll, das der Qualitätssicherung dient, dokumentiert. Hierzu ist im Herstellungsprotokoll in der Spalte „SCHRITT" ein Querverweis zu dem Herstellungsschritt in der Herstellungsanweisung gegeben. In der Spalte „PARAMETER" wird der zu bewertende Herstellungsparameter des betroffenen Herstellungsschrittes genannt. Die Sollvorgaben für den Herstellungsschritt sind in der Spalte „SOLL" vorgegeben. In die Spalte „IST" werden nun die Ist-Zustände/-Daten/-Ergebnisse eingetragen. Nachdem die Daten auf dem Einzelblatt des Herstellungsprotokolls eingetragen wurden, sind diese mit Datum und Unterschrift bei der Zeile „Ausführender" abzuzeichnen.
  • Bei Abweichungen der Sollvorgaben gegenüber den Ist-Zuständen/-Daten/-Ergebnissen ist dieses im Herstellungsprotokoll zu dokumentieren und entsprechend in dem Feld „BEMERKUNG" zu kommentieren.
  • Die Angaben im vorliegenden Herstellungsprotokoll werden geprüft. Hierzu müssen die benötigten Unterlagen und Berichte vorliegen. Aufgrund der Prüfung des Herstellungsprotokolls erfolgt eine zusammenfassende Bewertung des Herstellungsablaufes. Es wird geprüft, ob die Herstellung der Stammzellen aus dem Nabelschnurblut nach den Vorgaben hergestellt wurden. Dann wird das Herstellungsprotokoll mit Unterschrift und Datum abgezeichnet.
  • Zur Freigabe der Stammzellen aus dem Nabelschnurblut werden die Angaben im vorliegenden Herstellungsprotokoll geprüft. Hierzu müssen die benötigten Unterlagen und Berichte vorliegen. Es wird geprüft, ob die laut Herstellungsprotokoll geforderten Qualitätsuntersuchungen durchgeführt wurden und die Stammzellen aus dem Nabelschnurblut zur Verwendung freigegeben werden können. Diese Freigabe wird im Herstellungsprotokoll vermerkt und dann mit Unterschrift und Datum abgezeichnet.
  • Das ausgefüllte und unterschriebene Herstellungsprotokoll wird abgelegt und archiviert. Die Archivierung der Papierform des Herstellungsprotokolls ist auf mindestens 10 Jahre, ab dem Zeitpunkt der Anwendung, festgelegt. Nach Ablauf der 10 Jahre Frist ist eine Vernichtung der Herstellungsprotokolle in Papierformat dann möglich, wenn die zu vernichtenden Dokumente elektronisch und manipuliersicher gesichert werden können und gewährleistet ist, dass die elektronisch gesicherten Daten jederzeit in ein für den Menschen lesbares Format hergestellt werden können.
  • Kurze Beschreibung der 1
  • In 1 ist schematisch dargestellt wie ein erfindungsgemässes Verfahren zur Gewinnung, Herstellung und Lagerung von Stammzellen aus Nabelschnurblut durchgeführt werden kann. Des weiteren sind ausgewählte Kontrollschritte dargestellt sowie die Dokumentation des Verfahrens und einzelner ausgewählter Parameter. Weitere Verfahrensschritte und/oder Kontrollen und/oder Parameter können nach Bedarf hinzugefügt oder weggelassen werden.

Claims (13)

  1. Verfahren zur Gewinnung, Herstellung und Lagerung von Stammzellen aus Nabelschnurblut, dadurch gekennzeichnet, dass Nabelschnurblut, enthaltend mindestens eine Population Stammzellen, mittels eines Entnahmekits entnommen wird, eine Probe des Nabelschnurblutes und eine Probe des Blutes der Mutter entnommen wird, die Stammzellen des Nabelschnurblutes getrennt werden und zur späteren Wiederverwendung eingefroren werden, die einzelnen Verfahrensschritte und Parameter gemäss eines Herstellungsprotokolls dokumentiert werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellen humane Stammzellen sind.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfrierprozess einen linearen Temperaturverlauf innerhalb eines Einfrierfensters von –0,1 Grad Celsius pro Minute bis minus 5 Grad Celsius pro Minute aufweist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stammzellen einer Quarantänelagerung zugeführt werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabung des Nabelschurblutes oder der Stammzellen unter keimfreien Bedingungen stattfindet.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Separation der Stammzellen in einem keimfreien Beutel erfolgt.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Probeentnahme unter sterilen Bedingungen erfolgt.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Probeentnahme und/oder die Applikation der vorgeschriebenen Lösungen über verschiedene sterile Spritzen mit eigenen Filtern über einzeln geregelte Zugänge erfolgt.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 10 Zugänge bevorzugterweise 6 Zugänge vorhanden sind.
  10. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Herstellungsprotokoll mindestens die serologischen Daten, die CD 34 Bestimmung, die Blutgruppenbestimmung, die mikrobiologischen Untersuchungsdaten und/oder die Herstellungsschritte dokumentiert werden.
  11. Verwendung der Stammzellen nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur autologen Behandlung.
  12. Verwendung der Stammzellen nach Anspruch 8 zur Behandlung von genetisch bedingten Anämien.
  13. Verwendung der Stammzellen nach Anspruch 9 zur Behandlung von Krebs und/oder AIDS und/oder chronischen Anämien und/oder Thalassämien.
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