DE19781869B4

DE19781869B4 - Verfahren zur Herstellung eines autologen Fibrin-Klebers und autologer Fibrin-Kleber

Info

Publication number: DE19781869B4
Application number: DE19781869A
Authority: DE
Inventors: Robert F. Parker Baugh
Original assignee: Medtronic Inc
Current assignee: Arteriocyte Medical Systems Inc
Priority date: 1996-04-30
Filing date: 1997-04-30
Publication date: 2006-10-12
Anticipated expiration: 2017-05-01

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines autologen Fibrin-Klebers, umfassend: Mischen eines an Blutplättchen reichen Blutplasmas mit rekombinantem Human-Thromboplastin zur Bildung des Fibrin-Klebers.

Description

Technisches Anwendungsgebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Blutstillungs- bzw. Versiegelungsmitteln auf Basis von Fibrin.
Technischer Hintergrund
Die Herstellung und Verwendung von Versiegelungsmitteln auf Fibrin-Basis wird in der medizinischen Praxis immer bedeutsamer. Dies ist auf die biologische Verträglichkeit dieser Versiegelungsmittel zurückzuführen.
Die biologischen Verträglichkeit ist von großer Bedeutung bei der Prüfung der derzeitigen Verfahren zur Herstellung von Blutstillungs- bzw. Versiegelungsmitteln. Das gebräuchlichste Verfahren besteht darin, sogenannte Rinder-Thrombin-Präparate zu verwenden. Dieser Präparat-Typ ist seit mehreren Jahren für die medizinische Verwendung zugelassen; neuere Ergebnisse lassen jedoch vermuten, daß mit deren Verwendung signifikante Probleme verbunden sind. Zu diesen Problemen gehören:
(1) die Gefahr der Übertragung einer spongioformen Rinder-Encephalitis (BSE) und (2) die Entwicklung von Immun-Antworten gegenüber dem Thrombin und Kontaminanten, die in dem Thrombin enthalten sind, welche die Entwicklung von Autoimmun-Antikörpern gegenüber verschiedenen Human-Koagulationsfaktoren verursachen. Dies führt dazu, daß bei einigen Patienten sich eine Pseudohämophilie entwickelt und daß eine erhöhte Gefahr für die Entwicklung schwerer Blutungsprobleme besteht.
Als diagnostisches Reagens für die Verwendung zur Durchführung verschiedener Koagulations-Versuche steht derzeit rekombinantes Human-Thromboplastin zur Verfügung.

Fibrin-Blutstillungs- bzw. Versiegelungsmittel werden aus mehreren verschiedenen Typen von Ausgangsmaterialien hergestellt, die umfassen (1) Citratplasma, (2) konzentriertes Citratplasma, (3) mit Blutplättchen (Thrombocyten) angereichertes Citratplasma, (4) Kryopräzipitate (vgl. FR-Patent 2 696 095A (Patat et al.) und (5) gereinigte Plasma-Fraktionen, die große Mengen Fibrinogen enthalten. Die Koagulation (Gerinnung) des Blutes ist ein ziemlich komplexer Vorgang. Die primäre Reaktion der Bildung eines Gerinnsels wird verursacht durch die Einwirkung von Thrombin auf das Fibrinogen-Molekül, wodurch Fibrinogen in Fibrin umgewandelt wird. Das Fibrin polymerisiert spontan unter Bildung einer netzartigen Struktur. Diese Struktur verfestigt sich später und wird weiter verstärkt durch die Einwirkung von mehreren anderen Faktoren im Blut, die ebenfalls unter der Einwirkung von Thrombin gebildet werden. Bezüglich einer generellen Diskussion über Thrombin und seine Herstellung vgl. EP-Patent 0 443 724 A1 (H.S. Kingdon).

Die meisten der im Blut gefundenen Faktoren liegen in einer inaktiven Form vor. Prothrombin ist die inaktive Form von Thrombin. An einem gewissen Punkt muß daher ein Auslöser für die Initiierung der Blutgerinnung vorhanden sein. Einer dieser Mechanismen ist das Thromboplastin. Wenn Blut oder Blutplasma dem Thromboplastin ausgesetzt ist, löst es die Aktivierung dieser Faktoren aus, was zur Bildung von Thrombin führt, das seinerseits Fibrinogen in Fibrin umwandelt. Es wurde bereits eine Reihe von Verfahren entwickelt, bei denen diese Endstufe der natürlichen Blutkoagulationskaskade zur künstlichen Herstellung von Fibrin-Blutstillungs- bzw. Versiegelungsmitteln ausgenutzt wird.

So beschreiben beispielsweise M. Suzuki et al., Clin. Appl. of the Fibrin Adhesive, Blosis Datenbank 1984 und WO 97/29792 A1 on D.H. Sierra) Verfahren zur Herstellung von Gewebe-Versiegelungs-Zusammensetzungen, die zu einem Einkomponenten-Präparat formuliert werden können. Vorzugsweise werden die Gewebeversiegelungs-Zusammensetzungen nach Suzuki und Sierra hergestellt als Einkomponenten-Präparat, das Thromboplastin und Fibrionogen enthält. Durch Mischen dieser beiden Komponenten wird jedoch die Fibrin-Bildung nicht initiiert, stattdessen tritt eine Fibrin-Bildung an der Steile der Verabreichung bei den Geweben und/oder dem Blut auf, wodurch eine wirksame Menge an Calciumionen, an den Faktoren II, V, VII, X und XII zugeführt wird, welche die Umwandlung von Fibrinogen in Fibrin bewirken. Wenn diese optionalen Komponenten nicht in ausreichenden Mengen an der Verabreichungsstelle vorhanden sind, um die Fibrin-Bildung zu bewirken, werden sie vor der Verabreichung der Gewebeversiegelungs-Zusammensetzung zugesetzt.

Die obengenannten Offenbarungen von Suzuki und Sierra beschreiben ähnliche Verfahren zur Herstellung von Fibrin-Veroiegeluntgsmitteln; diese Verfahren haben jedoch die Nachteile eines erhöhten Risikos der Übertragung von immunologischen oder vitalen Erkrankungen, die mit dem Fibrinogen und anderen optionalen Komponenten verbunden sind, die von anderen Quellen als dem Individuum stammen, dem das Fibrin-Versiegelungsmittel verabreicht werden soll.

Es besteht somit ein Bedarf für ein bequemes und praktikables Verfahren zur Herstellung einer Fibrin-Versiegelungszusammensetzung, bei dem das resultierende Fibrin-Versiegelungsmittel ein stark vermindertes Risiko einer Krankheitsübertragung aufweist.

Beschreibung der Erfindung

Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Fibrin-Versiegelungsmitteln oder -Verklebungsmitteln bereit zustellen.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren der vorgenannten Art zur Herstellung von Fibrin-Versiegelungsmitteln oder -Verklebungsmitteln bereitzustellen, bei dem die Gefahr der Übertragung einer Rinder-Krankheit oder einer Human-Virus-Erkrankung, die mit der Verwendung von Human-Thrombinen, die von heterologen Quellen gereinigt worden sind, verbunden ist, wesentlich vermindert oder eliminiert ist.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Fibrin-Versiegelungs- bzw. -Verklebungsmittels oder -Klebers, das keine immunologischen oder vitalen Verunreinigungen einführt. Zu diesem Zweck wird ein Fibrin-Versiegelungsmittel hergestellt durch Verwendung von rekombinantem Human-Thromboplastin.

Die Ausführungsformen der Erfindung sind den beigefügten Ansprüchen zu entnehmen.

Beste Art der Durchführung der Erfindung

Gemäß den obengenannten Zielen ist ein Gegenstand der Erfindung ein Verfahren, bei dem rekombinantes Human-Thromboplastin direkt mit dem Vorläufer des Fibrin-Versiegelungsmittels, beispielsweise Blutplasma, mit Blutplättchen angereichertem Blutplasma, konzentriertem Blutplasma oder Kryopräzipitat, direkt gemischt wird. Alternativ wird rekombinantes Human-Thromboplastin zur Bildung von Thrombin in einem geringen Mengenanteil des Plasmas oder des Kryopräzipitations-Überstandes verwendet und dann wird das dadurch gebildete Thrombin mit dem Vorläufer des Fibrin-Versiegelungsmittels kombiniert. Beide Verfahren ergeben ein Fibrin-Versiegelungsmittel, das dann auf konventionelle Weise verwendet werden kann.

Verfahren 1
Quelle für das Fibrin-Versiegelungsmittel: an Blutplättchen reiches Plasma.
Das an Blutplättchen (Thrombocyten) reiche Plasma wird in einem 1:9-Volumen von 3,8 %igem Natriumcitrat gesammelt. Eine niedrige Zentrifugierungs-Geschwindigkeit führt zur Bildung des an Blutplättchen (Thrombocyten) reichen Plasmas. Zur Bildung des Versiegelungsmittels wird das an Blutplättchen reiche Plasma mit rekombinantem Thromboplastin in einem geeigneten Behälter gemischt und es wird genügend Calciumchlorid zugegeben, um das als Antikoagulans verwendete Citrat zu neutralisieren. Die Verhältnisse von rekombinantem Thromboplastin, Calcium und an Blutplättchen reichem Plasma werden vorzugsweise in kleinen Reagensröhrchen bestimmt. Das erwünschte Ergebnis besteht darin, die Bildung eines Fibrin-Versiegelungsgels innerhalb von 1 bis 2 min nach dem Kombinieren der obengenannten Agentien zu bewirken.
Verfahren 2
Quelle für das Fibrin-Versiegelungsmittel: an Blutplättchen (Thrombocyten) reiches Plasma.
Plasma-Quelle für Thrombin: hergestellt durch Hochgeschwindigkeits-Zentrifugieren.
Blutplasma, das einen Citratgehalt wie oben angegeben aufweist, wird mit rekombinantem Thromboplastin und Calcium gemischt. Das resultierende Blutgerinnsel wird gerührt, um das Blutgerinnsel aufzubrechen, Die überstehende Flüssigkeit, die Thrombin enthält, wird durch Zentrifugieren abgetrennt. Dann wird das Thrombin wie in dem Verfahren 1 beschrieben zur Bildung eines Fibrin-Versiegelungsmittels aus dem an Blutplättchen reichen Plasma verwendet.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines autologen Fibrin-Klebers, umfassend: Mischen eines an Blutplättchen reichen Blutplasmas mit rekombinantem Human-Thromboplastin zur Bildung des Fibrin-Klebers.
Verfahren zur Herstellung eines autologen Fibrin-Klebers das die Stufen umfasst: (a) Mischen von Citrat-Blutplasma, rekombinantem Human-Thromboplastin und Calcium; (b) Abtrennen von Thrombin von der genannten Mischung; und (c) Zugabe des genannten Human-Thrombins zu einem an Blutplättchen reichen Plasma zur Bildung des Fibrin-Klebers.
Verfahren gemäß Anspruch 1, umfassend: (a) Bildung eines an Blutplättchen reichen Plasmas, das Natriumcitrat enthält; (b) Mischen eines an Blutplättchen reichen Blutplasmas mit rekombinantem Human-Thromboplastin zur Bildung des Fibrin-Klebers; und (c) Zugabe von Calciumchlorid zu der genannten Mischung in einer Menge, die ausreicht, um das genannte Natriumcitrat zu neutralisieren.
Verfahren zur Herstellung eines autologen Fibrin-Klebers gemäß Anspruch 2, worin Human-Thrombin isoliert wird aus dem Überstand, gebildet durch die Reaktion eines Teils des genannten an Blutplättchen reichen Plasmas mit einem rekombinanten Human-Thromboplastin.
Autologer Fibrin-Kleber, der umfasst: rekombinantes Human-Thromboplastin und ein an Blutplättchen reiches Plasma.
Autologer Fibrin-Kleber, der umfasst: ein an Blutplättchen reiches Plasma, und Human-Thrombin, wobei das genannte Human-Thrombin aus dem Überstand, gebildet durch die Reaktion eines Teils eines an Blutplättchen reichen Plasmas mit einem rekombinanten Human-Thromboplastin, isoliert worden ist.