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Verfahren zur Herstellung von Blutkonserven mit Trockenstabtlisatoren
Bislan wurden Blutkonserven im allgemeinen dadurch hergestellt, dass man in sterilisierte
Behälter (Glasflaschen oder Plastikbeutel), die eine fast isotonische Lösung von
Glukose, Natriumcitrat und Zitronensäure enthielten, Blut innerhalb einiger Minuten
(entsprechend dem Venenlumen des Blutspenders) füllte. Hierbei hat die Stabilisatorlösung
die Aufgabe, die Gerinnung des Blutes zu vermeiden (Bindung der zur Gerinnung notwendigen
Ca-Ionen) und den Stoffwechsel der zelluläre Elemente intakt zu halten.
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Die Lagerung der Konserven bei +40C ermöglichte so im allgemeinen
eine Konservierungszeit von 3-4 Wochen.
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Bei der Herstellung der gebrauchsfertigen Behälter müssen bei Verwendung
von StabilLsatorlösungen die Behälter-für 20 min bei 1200C im strömenden Dampf autoklaviert
werden, um den Inhalt der Behalter keimfrei zu machen. Bei Verwendung von erfindungsgemässer
Trockenstabilisatoren kann die Keimfreiheit- durch Gas sterilisation erfolgen, was
den Herstellungsprozess der gebrauchsfertigen Behalter wesentlich vereinfacht und
verbilligt.
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Bei Verwendung von flüssigen Stabilisatoren benötigt man im allgemeinen
für eine Blutkonserve von 500 ml 75 bzw. 100 nil (U.S.P.
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XVI, Formel A bzw. Formel B) Stabilisatorlösung. Hingegen wird bei
Einführung des erfindungsgemässen Trockenstabilisators das Stabilisatorgewicht der
Behälter vor der Füllung mit Blut nur 1-2 g betragen. Hieraus resultiert ein geringeres
Versand- und Lagerungsgewicht der gebrauchsfertigen Behälter.
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Die Lagerhaltung der gebrauchsfertigen Behälter mit Stabilisatorlösung
ist zur Zeit auf 1 Jahr beschränkt bei Plastikbeuteln, weil die Stabilisatorlösung
im Plastikbeutel im Laufe der Zeit durch das Plastikmaterial unerträgliche Veränderungen
erfährt (Konzentrierung durch Verdunsten, Karamellisierung der Glukose, Aufnahme
von .Teichmacherbestandteilen etc.). ei Glasflaschen ist die Lagerzeit ebenfalls
beschränkt, weil die Stabilisatorlösung den zun Verschluss- notwendigen Gummistopfen
angreift und dadurch eine Einwanderung von Keimen ermöglich#t wird.
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Die Lagerzeiten von im allgemeinen einem Jahr für die Qebrauchsfertigen
Behälter reichen jedoch nicht aus, um bei den Versorgungs zentren grosse Lagerbestände
für Katastrophenfälle zu halten.
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Bei einzelnen-Versorgunuszentren wurde deshalb, um auf jeden Fall
für aussergewöhnliche Zustände gewappnet zu sein, das Lager jedes Jahr erneuert.
Dies ist naturgemass ein kostspieliges Verfahren.
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Durch Verwendung von erfindungsgemä.ssen Trockenstabilisatoren kann
die Lagerfähigkeit der gebrauchsfertigen Behälter wesentlich verbessert werden,
da durch das Pehlen jeglicher Flüssigkeit die beschriebenen Veränderungen nicht
eintreten können.
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Es ist jedoch nicht möglich, auf die trockenen Substanzen des Stabilisators
das zu konservierende Blut zu geben, da hierdurch eine unerträglich hohe Hämolyserate
(Zerstörung eines Teiles der zellulären Elemente) auftritt. In Abb.l ist die Hämolyserate
in Abhängigkeit von der Zeit aufgetragen, wenn das Blut zu entsprechenden Mengen
der trockenen Stabilisatorsubstanz in der Geschwindigkeit einer normalen Blutspende
zugegeben wird. Da sich die Zellen des Blutes annähernd wie echte Osmometer verhalten,
schrumpfen sie durch die anfänglich hohe Substratkonzentration während des Lösungsvorganges
derart stark ein, dass sie irreversibel geschädigt werden (hypertone H§molyse).
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[rndererseits hat sich durch Lagerungsversuche über 4 Wochen Beobachtungszeit
ergeben, dass durch nicht allzu starke Änderung der Ionenstärke des zu laGernden
Blutes weder der Stoffwechsel noch die Hämolyserate der zellulären Blutanteile gegenüber
den Kontrollversuchen verändert wird. In Abb.2 ist der Verlauf des Gehalters an
energiereichen Phosphaten als Mass für die Stoffwechselfunktionstüchtigkeit und
die Hämolyserate als Punktion der Osmolarität des Blutes dargestellt. Hiernach ist
in dern Bereich von -20% bis +80% Änderung der Osmolarität kein signifikanter Unterschied
gegenüber der Norm feststellbar.
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uibt man andererseits zu einer vorgegebenen Blutmenge die entsprechende
Menge der trockenen Stabilisatorsubstanz und sorgt für anhaltend gute Mischung,
so ändert sich die Hämolyserate nur geringfügig gegenüber den Kontrollen. In Abb.3
ist dies entsprechend der Abb.l dargestellt. Hieraus muss gefolgert werden, dass
beim Lösen der Substanzen im Blut während des Lösungsvorganges beim langsamen Zugeben
des Blutes ein Teil der zellulären Blutbestandteile in den Zonen hoher Konzentration
um die einzelnen Kristalle derart geschädigt wird, dass es zur Hämolyse führt.
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Erfindungsgemäss muss man somit dafür Sorge tragen, das die einzelnen
Substanzen des Stabilisators keine Lösungszonen hoher Konzentration bilden können,
in die zelluläre Blutanteile gelangen.
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Die Lösung der Aufgabe kann z.B. dadurch erreicht werden, dass man
die trockenen Substanzen des Stabilisators in eine poröse Membran einschliesst,
die von den nichtzellulären Anteilen des Blutes durchdrungen wird und somit die
Lösung der Stabilisatorsubstanzen ermöglicht, ohne dass Blutzellen in unmittelbare
Berührung mit den Zonen hoher Konzentration kommen.
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ßine andere Möglichkeit zur Lösung der Aufgabe besteht darin-,-- die
pulverförmigen Substanzen des Stabilisators mit einer pastösen Schicht (z.B, polyoxaethyliertes
Ricinusöl) zu umgeben, die sich im Blut erst innerhalb einiger Ilinuten löst. Während
der Zeit ist dann aus der Armvene des Blutspenders eine genügend grosse Menge in
den Behälter geflossen, um nicht-durch eine zu hohe Substratkonzentration geschädigt
zu werden. Allerdings muss nach Ablösen der öligen oder pastösen Schicht der Behälterinhalt
gut gemischt werden, damit die nun freien Substratkörnchen beim Inlösunggehen die
Blutzellen nicht schädigen können.
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Eine andere Lösung der Aufgabe besteht darin, die Stabilisatorsubstanzen
in einem kolloiden Milieu (z.B0 Dextran, Kollidon (PVP) oder Oxypolygelatine) zu
lösen und anschliessend zu trocknen.
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Hierdurch entsteht eine homogene Trockensubstanz, die durch die Kolloide
eine Lösungsverzögerung erfährt und Zonen hoher Konzentration im Blut während des
Lösungsvorganges vermeidet. Durchentsprechende Formgebung der Trockensubstanz (Blätter,
Pulver, Granulat) wird erreicht, dass beim Zugeben von Blut keine Verklebungen auftreten
und die Lösungsgeschwindigkeit entsprechend dem Blutzufluss reguliert ist.
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Schliesslich kann man die Substanzen des Stabilisators evtl. unter
Beimengung kolloidaler Stoffe lassen, wieder zu Körnern, Granulaten oder Blättern
trocknen und diese Trockensubstanz in einen kleinen Behälter (ähnlich einem Transfusionsgerät)
einbringen, der vor den Behalter zur Aufnahme des Blutes in den Abnahmeschlauch
eingebaut ist. Der die Trockensubstanz enthaltendeBehälter besitzt ein kleines Sieb,
über das der Stabilisator gelagert ist, so dass beim Durchfluss des Blutes dieses
ungehindert durch das Filter strömen kann und glelchzeitig kontinuierlich (ne Trockensubstanz
löst und mit sich führt.