DE2532183A1 - Polyionische isotonische salzloesung - Google Patents
Polyionische isotonische salzloesungInfo
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Description
BSHRINGWERKE AKTIENGESELLSCHAFT, liarcvrg (Lahn)
Aktenzeichen: Hoe 75/S 00S. ~ Ma 229
Datum: 17. Juli 1975
Datum: 17. Juli 1975
Polyionische isotonische Salzlösung
Die Erfindung betrifft eine polyionische isotonische Salzlösung
mi.t einer besonderen Eignung für el ie Konservierung von Erythrozyten
und für die konservierende Perfusion von Transplants·-
tionsriieren.
Wäßrige isotonische Lösungen sind seit langeia bekannte Sie
v/er den in der medizinische!! Klinik und biologischen Laboratorien
häu/fig ancjav/anut, wenn Zellen oder Gewebe oder Organo
unte" Bedingungen behandelt v/erden sollen, die dem Serum h5.nsichtlich
osmotische Bedingungen relativ nahekororaen.
Die einfachste isotonische Lösung in diesem Sinne ist die physiologische
Kochsalzlösung mit einem Gehalt von etwa 9 g NaCl
pro 1000 g Wasser. VJeitere Entwicklungen führten zu gepuffertem
Lösungen und zur Ringerschen Lösung. Diese und ähnliche Lösungen
(Tyrode, Ringer-Locke usv;. scv/ie Lösungen mit Magnesium- und
Phosphat-Zusatz) sind für physiologisch experimentelle Zwecke,
d.h. für die Perfusion isolierter Organe, ferner für .zytolcgi-sche
/arbeiten notwendig. Der klinische Wert dieser Lösungen, welche in ihrer Zusammensetzung das Blutserum nachahmen, steht
nicht fest, da die Rolle der Calcium-, Phosphat- und Magnesium-Ionen im Rahmsn der parenteralen VJasser- und Elektrolyt-Ersatztherapie
noch nicht genügend abgeklärt ist und die Zufuhr dieser Ionen mit Infusionsflüssigkeiten zur Zeit noch überwiegend
auf theoretischen Erwägungen beruht.
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ν '. Ma 229
Die in diesem Zusammenhang zu nennenden Lösungen zeigten insbesondere
bei ihrer Verwendung zur Perfusion von Transplantationsnieren nur befriedigende odor unzureichende Ergebnisse,
weshalb Perfusionslösungen im wesentlichen auf der Grundlage von Plasmaproteinen, insbesondere von /»Ibumin, entwickelt
worden sind. Plasmaproteinc wie z.B. Albumin sind nicht in
beliebiger Menge verfügbar und zudem relativ teuer.
Es war deshalb die Aufgabe gestellt, eine Lösung zu entwickeln,
die die Plasmaprotein-enthaltenden Lösungen weitgehend zu ersetzen
vermag.
Diesem Bedürfnis wurde mit einer Lösung mit den folgenden Charakter
istika entsprochen:
Der Gesamt-Kationen-Gehalt von Natrium, Kalium, Magnesium und
Calcium entspricht dem mittleren Gehalt der Gesamtkationen eines normalen menschlichen Serums. Dies ist 150-160 mval pro
Liter, kann aber auch zur Erzielung einer leichten Hyperosmolar ität bis 210 mval pro Liter betragen- Besondere Kennzeichen
dieser Lösung sind ihr Gehalt an Kalium-Ionen mit > 80 mval pro Liter, vorzugsweise 120-130 mval pro Liter, Magnesium-Gehalt
)> 1,7 mval pro Liter, vorzugsweise 6-30 mval pro Liter; womit
auch der Calcium-Gehalt des Serums weitgehend zu ersetzen ist. Der Natrium-Gehalt der Lösung entspricht dem Differenzbetrag
aus der Summe der genannten Kationen und der Summe der im Serum enthaltenen Kationen-Konzentrationen bzw. maximal dem Differenzbstragavsder
Summe der mval der genannten Kationen und einem Gesamt-Kationen-GohE.lt
entsprechend 210 mval pro Liter. Ein weiteres Kennzeichen der vorliegenden Lösung ist der Ersatz des im Serum
vorwiegenden Anions Chlorid, welches im Serum in einer Konzentration von etwa 100 mval pro Liter vorkommt, durch Anionen wie
Phosphat, Sulfat und die Anionen organischer physiologisch verträglicher aliphatischer Fettsäuren oder Oxifettsäuren, beispielsweise
Caprylsäure, Laurinsäure, Myristinsäure oder Milchsäure. -Der Gehalt an Chloridionen in der vorliegenden Lösung beträgt
maximal 100 mval pro Liter, vorzugsweise 30-70 mval pro
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3ΧΊΕΛ C C- y
-
Liter. Ein weiteres Kennzeichen der vorliegenden Lösung ist ihr
Gehalt an kolloidosmotib'/h wirksamen Substanzen, beispielsweise
Proteinen wie Albumin oder von proteolytisch abgebauter und mit
He?:amethylendiisocyänat nach dem Verfahren gemäß BP 11 18 732
hergestellten Gelatinederivate von 0,5-5 Gew.%,vorzugsweise
2-3%. Zweckmäßig wird der Lösung noch ein niedrigraolekulares
Kohlenhydrat, beispielsweise Glucose, in einer Konzentration
von 3-10 g, vorzugsweise 7-8 g x^ro Liter, und zuweilen Mannit^
Xylit oder Inulin bis zu einer Konzentration von 3-20 g, vorzugsweise 4-10 g pro Liter zugesetzt. Darüberhinaus können physiologische
Produkte des Intermediär-Stoffwechsels wie z.B. Succinat,
flf-Ketoglutarat oder Oxalacetat als Zusätze verwendet werden.
Die Herstellung der wäßrigen Lösung der vorbeschriebenen Zusammsnsotzung
führt in der Regel zu einem pH-Wert von 6,9-7,4, der falls erforderlich mit Säure oder Lauge nachzuregulieren
wäre.
Je nach dem vorgesehenen. Verwendungszweck der Lösung, boispiels-V'eit'o
für die Organperfusion oder für die Konservierung von
Erythrozyten, wird die Lösung noch mit weiteren Zusätzen verseher,
so z.B. Heparin bis zu 15 IE/rnl, ein Antibiotikum, beicjiiel&v.'Gise Penicillin bis zu 200 ΙΕ/ml, Insulin bis 0,25
ΙΕ/ml. Falls gewünscht können, insbesondere der Perfusionslösraiig,.
vasoaktivc Substanzen zugesetzt werden, beispielsweise *£-
Rezeptorenblockei:.
Das Verfahren zur Herstellung der Lösung besteht in der Auflösung der exakt abzuwiegenden Stoffe in destilliertem, sterilem,
vorzugsweise pyrogenarren Wasser. Die Fettsäuren werden zweckmäßig
als Natrium- oder Kaliurasalze eingesetzt.
Im folgenden sind einige Beisr->iele für die Zusammensetzung dor
erfinduncjsgemäßen Lösungen angegeben.
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Ma 229
2PO4 v/fr.
K2HPO4 wfr.
KCl
Na-Lactat (50%ig)
K2HPO4 wfr.
KCl
Na-Lactat (50%ig)
NaCl
Glucose
Glucose
modifiziertes Kollagen-Abbauprodukt (lO%ig,
salzarm)
salzarm)
MgSO4. 7 H2O :
Phcnolrot (20 ml 0,l%ig) Heparin (100 IE/ng)
Penicillin
Insulin v.Schwein
Phcnolrot (20 ml 0,l%ig) Heparin (100 IE/ng)
Penicillin
Insulin v.Schwein
Lösuncf Nr, 1
1,3GlO g 8,5714 g 1,1103 g 1,6814 g
1,1690 g 7,8470 g
300 ml
1,8496 g 0,0200 g 5000 IE •100 000 IE
125 IE 10 nival K' 1OO mval K+
15 mval K+/C"l~*
7,5 mval Na+
20 mval Ka+/Cl+
15 mval Mg
-H-
alle Substanzen gelöst in Aqua dest. zu insgesamt 1000 ml
pH 7,28;
274 mOsm
Die Lösung enthält insgesamt:
125 mval K 27,5 mval Na"1
15 mval Mg++ 35 mval Cl"
Statt einem modifizierten Kollagen-Abbauprodukt kann auch beispielsweise
Hurtianalbumin oder Polyvinylpyrrolidon in einer Menge
von z.B. 30 g pro 1000 ml eingesetzt werden.
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Lösxing Nx'.
KII2PO4
K2HPO4
NaCl
Na-Lactat (5O?oig)
MgSO4- 7 H2O
Glucose
Humanalbumin
Phcnolrot (20 ml 0,1'/Ig)
Heparin (100 IE/my)
Penicillin
Insulin v. Schwein
1,361 g 8,5714 g 1,1108 g .1,1690 cj
1,6814 g 3,6991 g 7,847 g 30 g : 0,0200 g 5000 IE ."
100 000 IE 125 IE
Ka 229
10 mval K mval K+ 15 mval K+
20 nival Na+ 7,5 mval Ka*1"
7,5 mval Kg4"1
alle Substanzen gelöst in Aqua dest. zu insgesamt 1000 ml
pH 7,2-7,3;
280-290 mOsm
Die Lörjung enthält insgesamt:
Kationen: 125 mval K+ 27, 5 mval' Ka+
7,5 mval Kg++ Anionen:
mval Phosphat mval Cl"
7,5 mval Lactat
7,5 mval Lactat
609883/1245 JNSPECTSD
Ma 229
Lösung ITr.
1/361 g 8,5714 g 1,4914 g 2,1916 g 1,6814 g 3,6991 g
D(»)-Mannit . 4,0000 g
Glucose 7,8470 g
Humanalbumin " 30,0000 g
Phenolrot (20 ml 0,l°/i.ig) 0,0200 g
Heparin ' ! 5000 T.E
Ponicillin 100 000 IE
KH?PO | 4 | • 7 H | (50/Sig) |
K2HPO | 4 | 2° | |
KCl | |||
KaCl | |||
Nii-Lactat | |||
MgSO4 |
10 mval K 100 mval K+
20 mval K+ * 37,5 mval NaH
7,5 mval Na
30 mval i:g++
alle Substanzen gelöst in Aqua dest._ zu insgesamt 1000 ml
pH V,22;
345 mOsm
Die Lösung enthält insgesamt:
Kationen: ' 130 mval K+ 45 mval Na 30 mval Kg++
Anionen:
6O mval Phosphat 57,5 mval Cl-
7,5 mval Lactat 3O mval
9883/1245 INSPECTED
Ma 229
KH2PO4
KaCl
Na-Lactat (50}oig)
Glucose-Mann it '.
Human a lbuv. i η
Phcnolrot (20 ml
Heparin · ;
Penicillin . j.
Caprylsüure
Lrvu: ins aur e
Myrifiti ηsäure
Phcnolrot (20 ml
Heparin · ;
Penicillin . j.
Caprylsüure
Lrvu: ins aur e
Myrifiti ηsäure
Lösung Kr.
1,3610 g
8,5714 g
1,4914 g
.2,6299 g
3,3620 g
1,8495 g
7,8470 g
10,0000 g
30,0000 g
0,15'ig) 0,0200 g
5O0O IE 100 000 IE . O., 2307 g
0,1602 g 0,0913 g 10 mval K mval 3\
20 rival K+ 45 mval Ka .15 mval Na
15 mval Mg
ICOO ^.isnol
800 uraol
Ui
alle Substanzen gelöst in Aqua dest. zu insgesamt 1000 ml
pH 7,15? · Leitfähigkeit: 14,2 mS
Die Lösxmcr enthält insgesamt:
Kationen
130 mval K
60 mval Na+
15 mval Mg
60 mval Na+
15 mval Mg
Anionon
mval Phosphat
mval Cl"
mval Lactat
mval SO.
mval Cl"
mval Lactat
mval SO.
609883/1245 INSPECTlD
Ma 229 - 8·-
Die beispielhaft herausgegriffenen Lösungen zeigten besonders
vorteilhafto Eigenschafton bei ihrem geζie1ten Einsatz. So
konnte die Lagerstabilität von Erythrozyten mit der Lösung Kr. 1
stark verbessert werden. Es zeigte sich, daß eine Suspension menschlicher oder tierischer Erythrozyten in Lösung Nr. 1 gegenüber
Suspensionen der Erythrozyten in Lösungen gemäß dem Stand der Tech η D; v.esentlich v/eniger zur Spontaiihämolyse neigen und
eine deutlich bessere osmotische Resistenz avifweisen. Beim Einsatz
der Lösung Kr. 3 sowie der Lösung Nr. 4, aber auch eine 1:1 Mischung'der Lösungen 3 und 4 führten in Experimenten zur
Perfusion von zur Reimplantation bestirnten Hundenieren zu guten Ergebnissen. Diese werden gemessen durch geringe Gewichtszunahme
der par'fundicrten liieren, starfce Urinausscheidung und eine g\itc
organische Funktion nach Reimplantation der mit den Lösungen im
extrakcrporalon Kreislauf über längere Zeit perfundierton Niere}:.
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QftfG INSPECTlD
Claims (4)
1. Polyionische isotonische Salzlösung bestehend aus physiologisch
verträglichen Kationen und Anionen und ggf. Kolloiden und verschiedenen als Zusätze bei Perfusionslösungen bekannten
Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalium-Gehalt « 80 mval pro Liter beträgt, der Magnesium-Gehalt έ 1,7 mval
pro Liter, und daß als Anionen Chlorid, Sulfat, Phosphat und organische aliphatische Fettsäuren oder Hydroxysäuren in einer
Konzentration von insgesamt 90-160 mval pro Liter verwendet werden, wobei die Chloridionen in physiologischer Konzentration
von maximal 100 mval pro Liter vorliegen.
2. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Kombination einer Salzlösung mit einem Kalium-Gehalt ~S* 80 mval
pro Liter mit einem Kolloid darstellt.
3. Verwendung einer Lösung nach Anspruch 1 bis 3 zur Konservierung
von Erythrozyten.
4. Verwendung einer Lösung nach Anspruch 1 bis 3 zur Perfusion
und zur Konservierung von zur Transplantationen bestimmten Organen.
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QiKQiNAL INSPECTED
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