ES2197981T3 - Procedimiento de preparacion de un adhesivo biologico capaz de coagular por simple adicion de iones calcio. - Google Patents
Procedimiento de preparacion de un adhesivo biologico capaz de coagular por simple adicion de iones calcio.Info
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Abstract
AL PONER EN CONTACTO UN PLASMA SANGUINEO CON UN ACTIVADOR DE LA FASE DE CONTACTO DE LA COAGULACION SANGUINEA, ANTES DE LA PREPARACION DE UN PEGAMENTO BIOLOGICO A BASE DE FIBRINOGENO O DURANTE ELLA, SE OBTIENE UN PEGAMENTO BIOLOGICO PREACTIVADO QUE NO COAGULA ESPONTANEAMENTE, PERO QUE PUEDE COAGULAR EN MENOS DE 5 MINUTOS POR SIMPLE INCORPORACION DE IONES CALCIO, SIN NECESIDAD DE AÑADIR TROMBINA. APLICACION EN EL TERRENO QUIRURGICO.
Description
Procedimiento de preparación de un adhesivo
biológico capaz de coagular por simple adición de iones calcio.
La invención tiene por objeto un procedimiento de
preparación de un adhesivo biológico capaz de coagular por simple
adición de iones calcio.
Se sabe que los concentrados de proteínas que
contienen, entre otros, fibrinógeno y factor XIII pueden coagular
por adición de trombina, dando lugar a una red de fibrina, y son
utilizados como materiales adhesivos. Más precisamente, bajo el
efecto de la trombina, el fibrinógeno se transforma en monómero de
fibrina. Los monómeros de fibrina se unen para formar polímeros de
fibrina. Bajo la acción del factor XIII activado por la trombina, en
presencia de iones calcio, las cadenas de fibrina son reticuladas.
Así, la adición de trombina, seguida de la aplicación de la mezcla
resultante, provoca una coagulación por formación de fibrina sobre
las partes a unir, según un mecanismo que reproduce la fase final
de la coagulación sanguínea. Los concentrados de fibrinógeno
constituyen, por tanto, al coagular, un material adhesivo que
permite, principalmente, juntar y mantener unidos los tejidos vivos
mientras se ejerce una acción hemostática; véase, por ejemplo, la
patente de Francia 2448900. Tales materiales adhesivos se denominan
habitualmente ``adhesivos biológicos'' o ``adhesivos de fibrina'',
y se utilizan en cirugía, especialmente para prevenir o detener las
hemorragias, reemplazar los hilos de suturas o reforzarlas,
mantener en su sitio los injertos, por ejemplo, los injertos
dérmicos, aproximar los tejidos que hayan sufrido una resección, por
ejemplo, en cirugía del pulmón o del tubo digestivo, e incluso para
unir piezas de prótesis, etc.
Para utilizar los adhesivos biológicos, conviene
disponer de trombina, que se prepara a partir de mezclas de plasmas
sanguíneos, humanos o animales. Los productos homólogos, es decir,
los productos de origen humano para los que el donante y el
receptor son diferentes, presentan un riesgo de contaminación del
receptor por agentes patógenos del donante. Este riesgo puede
reducirse mediante la selección de los donantes y la búsqueda de la
presencia en el donante de marcadores de agentes patógenos, o
incluso mediante tratamientos físico-químicos
orientados a destruir o disminuir la virulencia de los productos
preparados. Sin embargo, no puede haber ninguna certeza en cuanto a
la inocuidad de los productos homólogos.
Los productos preparados a partir de tejidos
animales presentan igualmente riesgos relacionados con la existencia
de agentes patógenos transmisibles al hombre, y también riesgos de
inmunización y, como consecuencia, de reacciones anafilácticas.
Los riesgos más altos mencionados serían evitados
si se utilizaran únicamente productos autólogos, es decir, productos
preparados únicamente a partir de una muestra tomada en el futuro
receptor.
El principio de la transfusión autóloga es
conocido y está ampliamente difundido, estando comprendido en lo
concerniente a la preparación de adhesivos a base de fibrinógeno.
Sin embargo, los adhesivos denominados ``autólogos'' no lo son en
realidad más que en lo que concierne a la solución de fibrinógeno.
En efecto, la solución de trombina se obtiene a partir de plasmas
homólogos o heterólogos, pero no de forma autóloga; véase,
particularmente, CEDERHOLM-WILLIAMS, Lancet 344,
336-337 (1994).
En la solicitud de patente PCT WO94/07548, se
describe un adhesivo biológico enriquecido en factores plaquetarios,
que es capaz de coagular sin adición de trombina, mediante la
adición al adhesivo recalcificado de un activador de la fase
contacto de la coagulación sanguínea, como caolín. Sin embargo, en
esta solicitud de patente, el activador de la fase contacto es
incorporado en el momento de emplear el adhesivo, lo que se traduce
en la puesta en marcha de la activación aleatoria y dificultosa,
dado que el concentrado de fibrinógeno constituye en producto muy
viscoso, de difícil manipulación. Esto resulta en que el tiempo de
coagulación no es fácil de manejar. Por otro lado, la coagulación
progresa al mismo tiempo que la activación, y resulta difícil
separar el activador del adhesivo activado.
Ahora se ha descubierto que es posible obtener un
adhesivo biológico coagulable por simple adición de iones calcio,
sin adición de un activador de la fase contacto en el momento de
usar el adhesivo, y sin adición de trombina o protrombina antes del
uso o en el momento de uso. Se ha descubierto que, en efecto, es
posible preactivar el plasma que sirve para la preparación del
adhesivo biológico, antes de realizar las operaciones para la
obtención del concentrado de fibrinógeno que contiene los factores
de coagulación, y esto sin que se observe una coagulación en el
transcurso de la preparación del adhesivo.
Se ha descubierto en particular que es suficiente
con preactivar el plasma con un activador de la fase contacto de la
coagulación, durante un tiempo suficiente para activar parcialmente
la precalicreína en calicreína, y el plasma así tratado permite
obtener a continuación, sin coagulación espontánea, un adhesivo
biológico capaz de coagular de forma relativamente rápida, por
simple recalcificación, sin la adición de trombina.
La patente de Estados Unidos 4.427.650 describe
un adhesivo de fibrina en forma de polvo que contiene una mezcla de
fibrinógeno y trombina y/o protrombina. Tal adhesivo no está
sometido a ninguna medida de activación y no contiene por tanto
factores de coagulación activados no dependientes de iones
calcio.
El documento WO91/09641 describe un adhesivo de
fibrina que contiene fibrinógeno y trombina añadida. Este adhesivo
está preparado de forma que la actividad de la trombina esté
inhibida. Según un modo de realización particular, este adhesivo
está exento de iones calcio, siendo éstos añadidos únicamente en el
momento de uso. Sin embargo, tal adhesivo que contiene trombina
añadida, coagula espontáneamente, incluso sin la adición de iones
calcio, al cabo de 90 segundos aproximadamente. Mediante la adición
de iones calcio, éste coagula en menos de 2 segundos. En otros
modos de realización, se retrasa la coagulación del adhesivo
mediante la acidificación a un pH inferior a 5,5, lo que inhibe la
actividad de la trombina, y se utiliza en el momento de usar los
medios que permiten aumentar el pH, para anular el efecto de la
inhibición. Según otro modo de realización, se añade al adhesivo, a
oscuras, un inhibidor de trombina fotosensible que se desactiva con
la luz. Tal adhesivo, cualesquiera que sean sus modos de
realización, no contiene factores de coagulación activados no
dependientes de iones calcio.
El adhesivo obtenido según la invención es, por
el contrario, un adhesivo estable que, en forma de solución acuosa,
no coagula espontáneamente a temperatura ambiente, incluso con luz,
y que es capaz de coagular mediante la simple adición de iones
calcio sin modificar el pH. Éste contiene factores de coagulación
activados no dependientes de iones calcio.
El adhesivo biológico obtenido según la invención
es un adhesivo preactivado que contiene fibrinógeno y, al menos, un
factor de coagulación activado, cuya activación no depende de los
iones calcio. Éste es estable en solución acuosa, es decir, la
solución no coagula de forma espontánea durante al menos una hora a
una temperatura de 20ºC, y es capaz de coagular en menos de 5
minutos mediante la simple adición de iones calcio, sin ponerlo en
contacto con un activador.
Así, el adhesivo biológico obtenido según la
invención es capaz de coagular sin la adición de trombina ni de
protrombina.
Éste adhesivo puede presentarse en forma de una
solución acuosa. También puede presentarse en forma de un
liofilizado a partir del cual se puede reconstituir una solución
acuosa en el momento de uso.
Los mecanismos de la coagulación sanguínea son
esencialmente conocidos. Particularmente, se dice que uno de los
mecanismos de activación inicial de la coagulación puede ser
fácilmente reproducido in vitro poniendo en contacto el
plasma con un activador, que puede ser un sólido insoluble con una
superficie cargada negativamente, como por ejemplo el cristal o el
caolín, o un activador soluble en estado disuelto. Esta activación
inicial resulta de la interacción entre numerosas proteínas
plasmáticas: factor XII, factor XI, precalicreína y cininógeno de
alto peso molecular (KHPM); véase, por ejemplo, WACHTFOGEL y col.,
Trombosis Research, 72, 1-21 (1993). Al contacto con
la superficie activadora, la conformación espacial del factor XII
experimenta una modificación. Entonces el factor XII se vuelve capaz
de activar la precalicreína en calicreína, y esta reacción está
amplificada por el KHPM. La calicreína así formada actúa sobre el
factor XII y lo transforma en factor XII activado (o factor XIIa).
El factor XIIa posee la propiedad de activar el factor XI.
Estas reacciones que implican al factor XII, a la
precalicreína, al KHPM y al factor XI se conocen como ``reacciones
del sistema contacto'', y los factores de coagulación implicados se
conocen como ``factores del sistema contacto'' o ``factores
contacto''.
La fase de coagulación durante la cual se
producen las reacciones del sistema contacto se conoce como ``fase
contacto''.
Los mecanismos que conducen a la coagulación
también implican: la activación del factor IX por el factor XIa, lo
que requiere la presencia de iones calcio; la activación del factor
X mediante la acción de un complejo formado por los factores IXa,
VIIIa y F3P (factor 3 plaquetar), en presencia de iones calcio; la
activación de protrombina en trombina bajo la influencia de un
complejo de los factores Xa, Va y F3P, en presencia de iones calcio.
La trombina permite la transformación del fibrinógeno en fibrina
llamada ``soluble'', y permite igualmente, en presencia de iones
calcio, la activación del factor XIII. El factor XIII activado
permite la transformación de la fibrina soluble en fibrina
insoluble, que forma el coágulo sanguíneo.
Se sabe que otra vía de coagulación, llamada vía
extrínseca, implica la activación del factor VII por acción de la
tromboplastina tisular. El factor VII activado es capaz de activar
sobre todo al factor X, y también al factor IX. Además, se sabe que
el factor XII activado es capaz de activar el factor VII. Así, la
activación del factor VII puede resultar de la activación de la fase
contacto.
La invención se apoya principalmente en el
descubrimiento de que activando parcialmente los factores del
sistema contacto, por ejemplo, en el plasma de partida, y en todo
caso antes de la obtención del concentrado de fibrinógeno que
constituye el adhesivo, se puede obtener finalmente un adhesivo
biológico capaz de coagular rápidamente, por simple adición de iones
calcio, sin añadir trombina ni protrombina. Se ha constatado que tal
activación parcial realizada en un estado precoz no entraña una
coagulación prematura, espontánea, entonces las operaciones
consecutivas de obtención del concentrado de fibrinógeno forman el
adhesivo biológico. Más precisamente, se ha descubierto que es
suficiente poner el plasma en contacto con el activador en una
cantidad y durante un tiempo suficientes para que el plasma contenga
al menos 15, y en particular al menos 20, unidades de calicreína por
litro. El adhesivo biológico obtenido con dicho plasma preactivado
es entonces capaz de coagular en menos de 5 minutos, sin adición de
un activador y sin adición de trombina ni protrombina, por simple
recalcificación.
La unidad de calicreína utilizada aquí se define
de la forma siguiente: es la cantidad capaz de hidrolizar una
solución 0,52 mM de
D-Prolil-L-Fenilalanin-L-Arginina-p-nitro-anilida
en solución tampón veronal-acetato sódico de pH
7,35, a 37ºC, a la velocidad inicial de 1 \mumol/min.
El adhesivo biológico obtenido según la invención
se caracteriza principalmente porque contiene al menos un factor de
coagulación activado, cuya activación no depende de los iones
calcio, elegido entre el factor XIIa, el factor XIa, el factor VIIa
y la calicreína. Estos factores activados pueden ser detectados y/o
dosificados por ejemplo según los siguientes métodos:
Factor XIIa (igualmente conocido como
``activador de precalicreína''): Pharmacopeé européene, 1994,
capítulo V, 2.1 11;
Factor VIIa: método de MORRISEY y col.,
Blood, Vol. 81, págs. 734-744 (1993) se puede
utilizar especialmente el estuche de dosificación comercial Staclot
VIIa-rTF, Diagnostica Stago Ref. 00281;
Factor XIa: método cronométrico de
GYÖNGYÖSSY-ISSA MIC y col., Vox Sang., Vol. 70,
págs. 76-85 (1996); o el método cromogénico de SCOTT
C.F. y COLMAN R.W., Proc. Natl. Acad. Sci. Estados Unidos, Vol. 89,
págs. 11189-11193 (1992);
Calicreína: véase la parte experimental a
continuación.
La estabilidad del adhesivo biológico obtenido
según la invención, confirmada por la ausencia de coagulación
espontánea a temperatura ambiente, muestra que está prácticamente
exento de trombina. El adhesivo biológico obtenido según la
invención está además prácticamente exento de fibrina, como lo
confirma su escaso contenido en fibrinopéptido A (en general, como
resultado del procedimiento de la invención, menos de 0,5% en peso
de fibrinógeno presente en el plasma de partida ha sido separado con
formación de fibrinopéptido A; véase la parte experimental a
continuación). En cambio, este adhesivo biológico contiene, en la
forma no activada, los factores de coagulación cuya activación
depende de los iones calcio. En particular, contiene por tanto,
aparte de la protrombina, los factores XIII, X, V y FP3.
Generalmente, contiene además los factores VIII y IX, que son
necesarios en la coagulación en ausencia de factor VII activado.
La invención tiene por tanto por objeto un
procedimiento de preparación de un adhesivo biológico tal como el
definido anteriormente. Este procedimiento comprende las etapas
consistentes en: a) obtener un plasma sanguíneo que contenga un
agente capaz de complejar los iones calcio, b) obtener a partir de
dicho plasma, según los métodos conocidos, un adhesivo biológico a
base de fibrinógeno y de factores de coagulación, y c) si se desea,
someter el adhesivo biológico obtenido a una liofilización, y en el
que antes o durante la etapa b), se pone en contacto dicho plasma
con un activador de la fase contacto.
Por supuesto, se puede determinar de una vez por
todas las condiciones de cantidad y duración de la aplicación del
activador que permiten obtener una concentración de al menos 15
unidades de calicreína, o, más simplemente, que permite obtener un
adhesivo biológico conforme a la invención, es decir, capaz de
coagular en menos de 5 minutos por simple adición de iones calcio.
No hay por tanto necesidad de dosificar la calicreína cada vez que
se realiza el procedimiento.
La etapa de puesta en contacto del plasma con el
activador se realiza preferentemente a una temperatura inferior a
10ºC. Se opera, por ejemplo, a una temperatura de 1 a 8ºC y en
particular, a 4ºC aproximadamente.
Cuando el activador es insoluble, se puede, si se
desea, separar el plasma preactivado del activador. Para ello, tras
un tiempo de contacto suficiente, se separa y elimina el activador,
por ejemplo mediante filtración. El tiempo de contacto suficiente
para obtener una transformación al menos parcial de precalicreína en
calicreína depende evidentemente de la naturaleza del activador, y
de la cantidad de activador. Ese tiempo puede determinarse en cada
caso mediante pruebas de simple rutina; véase, por ejemplo, la parte
experimental a continuación.
Los agentes capaces de complejar los iones calcio
son conocidos. Se trata, por ejemplo, de sales del ácido cítrico,
como el citrato sódico, o de un agente quelatante como el EDTA (por
ejemplo, una sal sódica de EDTA).
El plasma de partida puede contener también una
sal soluble de zinc, como el sulfato o el acetato, de forma que se
obtenga, por ejemplo, una concentración en iones zinc que puede
oscilar entre 10^{-4}M y 10^{-2}M aproximadamente. Se sabe que
los iones zinc actúan como aceleradores de las reacciones del
sistema contacto.
El contacto entre el plasma y el activador puede
realizarse, en el caso de un activador sólido insoluble, en un
recipiente apropiado. El activador se introduce en el recipiente,
antes o después de la introducción del plasma. El activador puede
estar fijado a la pared interna del recipiente. Por ejemplo, la
pared interna puede revestirse con el activador. Cuando el activador
no está fijado a la pared interna del recipiente, conviene prever
una etapa en la que se separa, tras un tiempo de contacto
suficiente, el activador y el plasma activado. Para ello, por
ejemplo, el recipiente puede estar provisto, interiormente o
exteriormente, de un filtro que permita dejar pasar el plasma
mientras que retiene el activador, de forma que se separan el plasma
activado del activador después de la etapa de puesta en
contacto.
Según otro modo de realización, se efectúa dicha
puesta en contacto haciendo circular dicho plasma por una columna
que contiene el activador. Se puede, por ejemplo, hacer circular
dicho plasma por la columna hasta un orificio de salida, estando
dicho orificio de salido provisto de un filtro que permita retener
el activador. Entonces se recoge, tras un tiempo de contacto
suficiente, el plasma activado, mientras que el filtro retiene el
activador.
Cuando la obtención del adhesivo biológico
incluye una etapa consistente en la concentración del plasma, por
ejemplo, con ayuda de una membrana que deje pasar el agua y los
constituyentes de bajo peso molecular, pero que retenga las
proteínas, se puede poner en contacto el plasma con el activador
durante esa etapa de concentración. Si el activador es un sólido
insoluble, habrá que separarlo después, por ejemplo, mediante
filtración, del plasma concentrado o parcialmente concentrado.
Los activadores de la fase contacto de la
coagulación son bien conocidos. Se trata fundamentalmente de
productos sólidos cuya superficie está cargada negativamente, como
el cristal, el caolín, la celita, el óxido de zinc, el carbonato de
zinc, etc.
Se puede igualmente utilizar activadores solubles
como por ejemplo el sulfato de dextrano y el ácido elágico.
Igualmente se ha descubierto que otros productos,
como el carbonato cálcico (aragonito o calcita) son capaces de
activar el sistema contacto. Se puede por tanto utilizar un
activador constituido esencialmente por aragonito, por ejemplo, en
forma de partículas de coral. Se puede utilizar, por ejemplo,
partículas que tengan unas dimensiones de 0,3-2
mm.
Se ha constatado que la activación por el
carbonato cálcico aumenta ligeramente la concentración de calcio del
plasma, pero de una forma lo suficientemente débil para no provocar
la coagulación prematura en la preparación del adhesivo
biológico.
Se puede además utilizar activadores solubles
inmovilizados sobre soportes sólidos mediante las técnicas
habituales, por ejemplo, por covalencia o por afinidad. Dichos
soportes sobre los cuales son inmovilizados los activadores solubles
son asimilables a los activadores insolubles, y son utilizados como
tales.
Los activadores utilizados en el procedimiento de
la invención no deben ni retener en una proporción notable (en el
caso de un activador sólido), ni inhibir los factores de coagulación
cuya activación dependa de los iones calcio y que son necesarios en
la serie de las reacciones que conducen a la formación de fibrina y
a la coagulación de la misma. Los factores que son necesarios en
esta serie de reacciones son esencialmente, aparte de la
protrombina, los factores V, VIII, IX, X, FP3 y XIII.
De hecho, la selección de los activadores que
convienen puede realizarse fácilmente mediante pruebas rutinarias:
un activador es conveniente si permite obtener un adhesivo biológico
conforme a la definición descrita anteriormente, es decir, una
adhesivo biológico estable y que coagule en menos de 5 minutos por
simple adición de iones calcio.
Se ha constatado que la preactivación de la fase
contacto de la coagulación sólo activa un poco las plaquetas: menos
de 10% de las plaquetas son activadas. Se puede por tanto utilizar
como producto de partida bien un plasma sin plaquetas o pobre en
plaquetas, o bien un plasma que contiene plaquetas o rico en
plaquetas.
Se ha descubierto además que el plasminógeno no
se activa en plasmina de forma significativa ni en el momento de la
activación de la fase contacto, ni en el transcurso de las
operaciones consecutivas de preparación del adhesivo biológico, así,
y contrariamente a lo que se podía temer, no hay riesgo de una
ruptura prematura de la unión debido a la actividad fibrinolítica de
la plasmina.
En la presente solicitud, se designa mediante la
expresión ``adhesivo biológico'' una solución acuosa obtenida
mediante fraccionamiento o concentración de plasma sanguíneo para
concentrar el fibrinógeno conservando los factores de coagulación
necesarios, que se han mencionados anteriormente, y eliminando
eventualmente al menos una parte de las otras proteínas plasmáticas
dado que no se desea cargar excesivamente el adhesivo biológico con
proteínas tales como la albúmina. El plasma sanguíneo contiene de 2
a 4 g/l de fribrinógeno y de 50 a 60 g/l de albúmina. Un adhesivo
biológico obtenido según la invención puede contener, por ejemplo,
al menos 10 g/l, y en particular al menos 30 g/l de fibrinógeno.
Preferiblemente contiene menos de 50 g/l de albúmina, especialmente
menos de 35 g/l, y en particular menos de 30 g/l.
El adhesivo biológico obtenido según la invención
puede contener diversos ingredientes secundarios añadidos, tales
como agentes incrementadores de la viscosidad o colorantes que
permiten controlar visualmente la aplicación.
En el procedimiento de la invención, la obtención
propiamente dicha del adhesivo biológico, es decir, la obtención de
un concentrado de fibrinógeno que contiene los factores de
coagulación se realiza principalmente mediante cualquier método de
fraccionamiento conocido, en particular mediante precipitación
fraccionada según los métodos conocidos con la ayuda de un agente
precipitante, como por ejemplo, etanol o polietilenglicol. Bien
entendido, para cada agente precipitante susceptible de ser
utilizado, conviene verificar previamente que los factores de
coagulación necesarios se encuentran en las mismas fracciones que el
fibrinógeno. Para ello, es suficiente en la práctica con verificar
que el concentrado de fibrinógeno obtenido es capaz de coagular en
menos de 5 minutos por simple adición de iones calcio, lo que no
requiere más que pruebas rutinarias.
Otro método conocido consiste en preparar un
crioprecipitado. Para ello, se congela el plasma, por ejemplo, a una
temperatura inferior o igual a -20ºC, después se descongela el
producto congelado obtenido, por ejemplo, a una temperatura de 0 a
5ºC, y en particular de 2 a 4ºC. Se obtiene así un líquido
plasmático y un producto insoluble llamado crioprecipitado, que está
constituido esencialmente por fibrinógeno y diversos factores de
coagulación. Este crioprecipitado puede separarse mediante
centrifugación, e incluso por filtración; véase, por ejemplo, el
documento FR-2.718.033.
Otro método conocido consiste en concentrar el
plasma con la ayuda de una membrana que deje pasar el agua y los
constituyentes de baja masa molecular, mientras que retiene las
proteínas.
La invención concierne igualmente a un
dispositivo para la puesta en marcha del procedimiento descrito
anteriormente, en el caso en el que el activador sea un sólido
insoluble.
En un modo de realización, no limitante, este
dispositivo se caracteriza principalmente porque comprende un primer
recipiente destinado a recibir el plasma antes y/o durante la
activación, un segundo recipiente destinado a recibir el plasma
después de la activación, los medios para transferir de forma
estéril el plasma desde el primer recipiente hasta el segundo
recipiente, los medios para poner en contacto el plasma con un
activador de la fase contacto y, si se desea, los medios para
separar el plasma activado y el activador, de forma que el plasma
que se recoge en el segundo recipiente este exento de activador.
Según un modo de realización particular, los
citados medios de puesta en contacto comprenden un tubo en el que
está confinado el activador, y los citados medios para transferir
comprenden por un lado un conducto que comunica un orificio de
salida del primer contenedor a uno de los extremos del tubo, y por
otro lado, un conducto que comunica un orificio de entrada del
segundo recipiente con el otro extremo de dicho tubo, de forma que
el plasma esté en contacto con el activador dentro del tubo mientras
circula entre el primer recipiente y el segundo recipiente.
Según un segundo modo de realización, los medios
para poner en contacto el plasma con el activador y para separar el
plasma activado y el activador comprenden un compartimento en el que
está confinado el activador, estando este compartimento situado en
el interior del primer recipiente. El compartimento incluye una
pared permeable a los líquidos, que permite a la vez el contacto con
el activador y con el plasma que queda en el primer recipiente, y la
separación del plasma y del activador cuando se hace pasar el plasma
preactivado al segundo recipiente.
En otro modo de realización, los medios de puesta
en contacto del plasma con el activador comprenden, en el interior
del primer recipiente, una pared a la que esta fijado, por ejemplo,
mediante revestimiento, el activador, y en este caso no hay forma de
prever los medios para separar el plasma activado y el
activador.
La invención tiene igualmente por objeto un
procedimiento de utilización del adhesivo biológico como el definido
anteriormente. Dicho procedimiento se caracteriza porque se añade a
dicho adhesivo una solución acuosa que contiene iones calcio, sin
añadir trombina. Se puede aplicar a continuación el adhesivo de la
forma conocida sobre el punto operatorio o sobre la herida que se
desea tratar.
Los iones calcio se añaden al adhesivo biológico
principalmente en forma de una solución acuosa, por ejemplo, una
solución acuosa de cloruro cálcico. La cantidad de iones calcio
añadida es una cantidad suficiente para que el producto obtenido
contenga iones calcio ``libres'', es decir, no quelatados por el
agente complejante. Esta operación se denomina ``recalcificación''.
La cantidad de iones calcio libres debe ser una cantidad suficiente
para permitir la coagulación del adhesivo biológico en plazos
suficientemente cortos. Esta cantidad puede determinarse previamente
mediante simples pruebas rutinarias.
Los ejemplos siguientes ilustran la
invención.
El plasma sanguíneo citratado utilizado como
producto de partida es un plasma rico en plaquetas, obtenido
mediante centrifugación de sangre total a 2.200xg durante 6 minutos.
Este plasma contiene citrato sódico (17 mM).
Se añaden 2 cm^{3} de una solución 0,1 M de
sulfato de zinc en 270 cm^{3} de dicho plasma refrigerado a 4ºC.
Se hace circular el plasma por una columna de poli (cloruro de
vinilo) que contiene 10 cm^{3} de gránulos de coral de
granulometría 630-1.000 \mum (INOTEB,
ST-GONNERY, FRANCIA). Las dimensiones de la columna
son las siguientes: diámetro: 1,4 cm; altura: 14 cm.
La columna está dispuesta verticalmente, estando
unido su orificio superior por un conducto a una bolsa que contiene
el plasma sanguíneo con sulfato de zinc añadido. Dicha bolsa esta
situada debajo de la columna y el plasma circula hacia la salida por
gravedad. El extremo inferior de la columna incluye un filtro
permanente para retener las partículas de coral. Este extremo
inferior está ligado por un conducto a una bolsa flexible que
permite recoger el plasma preactivado.
La duración del tránsito a través de la columna
de la totalidad del plasma es de 45 minutos.
La calicreína se dosifica en el plasma de la
forma siguiente: en un pocillo de una placa de microtitulación se
introducen 50 microlitros de tampón veronal-acetato
sódico de pH 7,35 (Diagnostica Stago, Ref. 360), y se añaden bien 50
microlitros de una solución patrón de calicreína (CHROMOGENIX,
SUECIA, Ref. 820845) o bien 50 microlitros de la muestra a
dosificar. Se lleva a 37ºC y se añaden 100 microlitros de una
solución 1,04 mM de sustrato S-2302 (CHROMOGENIX,
Ref.820340) precalentado a 37ºC. Se mide la variación de densidad
óptica durante un minuto a 405 nm y se deduce la actividad de la
calicreína comparando ésta variación de la densidad óptica con la
observada para la calicreína patrón.
El contenido de calicreína del plasma después de
atravesar los gránulos de coral es de 20 unidades por litro.
El plasma se congela a continuación a -30ºC,
después se descongela durante 24 horas en un recinto a +4ºC. Se
centrifuga el plasma obtenido (2.000xg). El residuo de la
centrifugación, es decir, el crioprecipitado, se recoge y se
calienta a 37ºC.
El tiempo de coagulación del producto obtenido
(crioprecipitado) se determina mediante tromboelastografía, con
ayuda del parámetro ``r+k'': véase, por ejemplo, MALLETT S.V. y COX
D.J.A., British Journal of Anaesthesia, 69:307-313
(1992). Para ello se introduce en la cuba del tromboelastógrafo
(HELLIGE) 175 \mul de crioprecipitado a 37ºC. Se añade a 37ºC 175
\mul de una solución acuosa 36 mM de cloruro cálcico. El aparato
registra automáticamente el trazado de tromboelastografía. Se mide
sobre el trazado el valor del parámetro ``r+k''. Dado que el papel
sobre el que se registra el trazado se desplaza a una velocidad de 2
mm por minuto, el tiempo de coagulación en minutos es igual a la
mitad de la longitud ``r+k'' expresada en mm.
El tiempo de coagulación encontrado es de 2
minutos.
El crioprecipitado puede también conservarse
mediante congelación, y después descongelarse en el momento de la
utilización.
Un crioprecipitado preparado como se indica
anteriormente, sea recientemente obtenido o sea conservado mediante
congelación y después descongelado, es estable durante muchas horas
a una temperatura de 20ºC: no se observa coagulación espontánea
alguna.
El crioprecipitado obtenido también puede
conservarse mediante liofilización.
Se opera como en el ejemplo 1, con la excepción
de que los gránulos de coral se reemplazan por 14 g de bolas de
cristal de diámetro 200-300 \mum (SIGMA, Ref. G.
1277, L'ISLE D'ABEAU, FRANCE). La duración del tránsito del plasma a
través de la columna de bolas de cristal es de 30 minutos. El
contenido en calicreína del plasma después del tránsito a través de
las bolas de cristal es de 19 unidades por litro.
El tiempo de coagulación del crioprecipitado,
determinado mediante tromboelastografía, es de 3 minutos.
Se opera de forma similar a la descrita en el
ejemplo 1, reemplazando los gránulos de coral por polvo de caolín
(SIGMA, Ref. K. 7375). Se han realizado diversos ensayos utilizando
como producto de partida bien un plasma rico en plaquetas (PRP) o
bien un plasma pobre en plaquetas (PPP).
Los PRP y los PPP se han obtenido como se indica
a continuación.
El PRP se obtiene mediante centrifugación a
2.200xg durante 6 minutos de sangre de una muestra.
El PPP se obtiene mediante centrifugación a
2.500xg durante 15 minutos.
Para los crioprecipitados obtenidos a partir de
PRP, el tiempo de coagulación es de 100\pm30 segundos (media de
cuatro ensayos).
Para los crioprecipitados obtenidos a partir de
PPP, el tiempo de coagulación es de 190\pm35 segundos (media de
tres ensayos).
Se opera de forma análoga a la descrita en el
ejemplo 1, sobre diversas muestras de plasma rico en plaquetas.
\newpage
Los resultados se resumen en la tabla
siguiente.
\catcode`\#=12\nobreak\centering\begin{tabular}{|c|c|c|c|}\hline\multicolumn{2}{|c|}{Muestra nº }\+ Calicreína \+ Tiempo de \\\multicolumn{2}{|c|}{}\+ (unidades/litro) \+ coagulación (min) \\\hline \+ (a) \+ 2,9 \+ \\ 1 \+ (b) \+ 19,7 \+ \\ \+ (c) \+ \+ 3,25 \\\hline \+ (a) \+ 3,6 \+ \\ 2 \+ (b) \+ 32,3 \+ \\ \+ (c) \+ \+ 2,75 \\\hline \+ (a) \+ 4,5 \+ \\ 3 \+ (b) \+ 44,3 \+ \\ \+ (c) \+ \+ 3 \\\hline\multicolumn{4}{|l|}{(a) plasma de partida}\\\multicolumn{4}{|l|}{(b) plasma activado (después de pasar por el activador)}\\\multicolumn{4}{|l|}{(c) crioprecipitado}\\\hline\end{tabular}\par\vskip.5\baselineskip
En los ensayos siguientes (muestras nº 4 a 9) se
determina además el número de plaquetas en el plasma de partida, y
se ha dosificado la plasmina en los diversos estados del
procedimiento. Los resultados se resumen en la tabla 2.
\catcode`\#=12\nobreak\centering\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|c|}\hline\multicolumn{2}{|c|}{Muestra nº }\+ Plaquetas \+ Calicreína \+ Plasmina* \+ Tiempo de \\\multicolumn{2}{|c|}{}\+ (miles \+ (unidades/litro) \+ \+ coagulación \\\multicolumn{2}{|c|}{}\+ por mm ^{3} ) \+ \+ \+ (min) \\\hline 4 \+ (a) \+ 37 \+ 31 \+ 0 \+ \\ \+ (b) \+ \+ 67,7 \+ 0,33 \+ \\ \+ (c) \+ \+ \+ 0,20 \+ 2,25 \\\hline 5 \+ (a) \+ 368 \+ 7,1 \+ 0 \+ \\ \+ (b) \+ \+ 67,5 \+ 0,35 \+ \\ \+ (c) \+ \+ \+ 0,31 \+ 4 \\\hline 6 \+ (a) \+ 23 \+ 3,3 \+ 0 \+ \\ \+ (b) \+ \+ 34,8 \+ 0,20 \+ \\ \+ (c) \+ \+ \+ 0 \+ 2,5 \\\hline 7 \+ (a) \+ 33 \+ 5,5 \+ 0 \+ \\ \+ (b) \+ \+ 29,8 \+ 0,41 \+ \\ \+ (c) \+ \+ \+ 0,22 \+ 2,5 \\\hline 8 \+ (a) \+ 421 \+ 7,9 \+ 0 \+ \\ \+ (b) \+ \+ 97,6 \+ 0,42 \+ \\ \+ (c) \+ \+ \+ 0,10 \+ 2,5 \\\hline 9 \+ (a) \+ 261 \+ 5,6 \+ 0 \+ \\ \+ (b) \+ \+ 29,8 \+ 0,20 \+ \\ \+ (c) \+ \+ \+ 0,51 \+ 2,5 \\\hline\end{tabular}\par\vskip.5\baselineskip
* % de plasminógeno transformado en
plasmina
El significado de (a), (b), (c) es el indicado al
final de la Tabla 1 anterior.
Se constata que el plasminógeno no está activado
en plasmina de forma significativa, ni en el momento de la
activación del sistema contacto, ni el transcurso de la preparación
del crioprecipitado.
Se sabe que el fibrinógeno es un dímero en el que
la molécula monómera contiene tres cadenas A\alpha, B\beta y
\gamma (la masa molecular total de este monómero es del orden de
170.000). Bajo la acción de la trombina, ésta molécula es
parcialmente hidrolizada, con liberación de fibrinopéptido A (fp A)
y de fibrinopéptido B (fp B), a razón de una molécula de fp A y una
molécula de fp B por molécula de monómero. Las moléculas así
liberadas de los fp A y fp B constituyen los monómeros de fibrina
que se asocian entre sí mediante puentes de hidrógeno y forman la
fibrina insoluble. El adhesivo biológico de la invención está
prácticamente exento de fibrina, como muestra la dosificación de los
fp A, por ejemplo, con ayuda de un kit de dosificación Asserachrom®
(STAGO).
Contenido en fibrinógeno del adhesivo biológico:
50 g/l (media de 5 preparaciones).
Contenido en fp A: 365 ng/ml (media de 5
preparaciones).
El contenido en fp A del plasma es del orden de 0
a 2,3 ng/ml, y el de un concentrado plaquetar estándar es del orden
de 14 ng/ml (Bode y Miller, Vox Sanguinis 51,
192-196, 1986).
Siendo la masa molecular de fp A del orden de
1.500, se puede calcular fácilmente que la proporción ponderada de
fibrinógeno que ha sido hidrolizado con liberación de fp A es del
orden de 0,08%. Esto prueba que el adhesivo biológico de la
invención esta prácticamente exento de fibrina, y por tanto también
de trombina.
Se opera como en el ejemplo 1, modificando el
tiempo de contacto con el activador, y se dosifica cada vez el
contenido en calicreína del plasma tras la activación. Se constata
que el contenido calicreína aumenta con la duración del contacto con
el activador. A continuación se prepara un crioprecipitado con cada
plasma estudiado y después se miden los tiempos de coagulación
obtenidos después de la recalcificación. Los resultados se resumen
en la figura 1 anexa que representa el tiempo de coagulación del
crioprecipitado en función del contenido en calicreína del plasma
correspondiente después de la activación. Se observa que el tiempo
de coagulación es inferior a 5 minutos, mientras que el contenido en
calicreína es al menos igual a 20 UI/l aproximadamente. Una
activación más importante (gracias a una duración mayor del contacto
con el activador) conduce a un aumento en el contenido en calicreína
del plasma, pero no influye sobre el tiempo de coagulación.
Claims (21)
1. Procedimiento de preparación de un adhesivo
biológico que, en solución acuosa, no coagula de forma espontánea
durante al menos una hora a una temperatura de 20ºC, y que es capaz
de coagular en menos de 5 minutos por simple adición de iones
calcio, que comprende las etapas consistentes en: a) obtener un
plasma sanguíneo que contenga un agente capaz de complejar los iones
calcio, b) obtener a partir de dicho plasma, según los métodos
conocidos, un adhesivo biológico a base de fibrinógeno y de factores
de coagulación, y c) si se desea, someter el adhesivo biológico
obtenido a una liofilización,
en el que, antes o durante la etapa b), se pone
en contacto dicho plasma con un activador de la fase contacto.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el agente capaz de complejar los iones
calcio es el citrato sódico.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la duración del contacto con el
activador es una duración suficiente para que el plasma tenga un
contenido en calicreína de al menos 15 unidades por litro,
representando dicha unidad la cantidad de calicreína capaz de
hidrolizar una solución 0,52 mM de
D-Prolil-L-Fenilalanin-L-Arginina-p-nitro-anilida
en solución tampón veronal-acetato sódico de pH
7,35, a 37ºC, a la velocidad inicial de 1 \mumol/min.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dicho activador
es un activador sólido insoluble.
5. Procedimiento según la reivindicación 4,
caracterizado porque dicho activador sólido se elige entre
caolín, cristal, celita, carbonato cálcico, coral, óxido de zinc y
carbonato de zinc.
6. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 4 y 5, caracterizado porque dicho activador
contiene una activador soluble insolubilizado sobre un soporte
sólido.
7. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque, después de un
tiempo de contacto suficiente, se separa y elimina el activador.
8. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque se pone en
contacto el plasma con el activador en un recipiente provisto de un
filtro que permite dejar pasar el plasma mientras que retiene el
activador, de forma que separa el plasma activado del activador
después de la etapa de puesta en contacto.
9. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque se realiza dicha
puesta en contacto haciendo circular dicho plasma por una columna
que contiene el activador.
10. Procedimiento según la reivindicación 9,
caracterizado porque se hace circular dicho plasma por la
columna hasta un orificio de salida, estando dicho orificio de
salida provisto de un filtro que permite retener el activador.
11. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque se pone en
contacto el plasma y el activador en un recipiente que tenga una
pared interna sobre la cual está fijado el activador.
12. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dicho activador
es un activador soluble.
13. Procedimiento según la reivindicación 6 ó 12,
caracterizado porque dicho activador soluble se elige entre
sulfato de dextrano y ácido elágico.
14. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la etapa b)
comprende la preparación de un crioprecipitado según los métodos
conocidos, constituyendo el precipitado así obtenido dicho
adhesivo.
15. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la etapa b) se
realiza mediante precipitación fraccionada.
16. Procedimiento según la reivindicación 15,
caracterizado porque se realiza dicha precipitación
fraccionada con la ayuda de una agente precipitante elegido entre
etanol y polietilenglicol.
17. Dispositivo para la puesta en marcha del
procedimiento de una de las reivindicaciones 1 a 16,
caracterizado porque comprende un primer recipiente destinado
a recibir el plasma antes y/o durante la activación, un segundo
recipiente destinado a recibir el plasma después de la activación,
los medios para transferir de forma estéril el plasma desde el
primer recipiente hasta el segundo recipiente, los medios para poner
en contacto el plasma con un activador de la fase contacto y, si se
desea, los medios para separar el plasma activado y el activador de
forma que el plasma que se recoge en el segundo recipiente esté
exento de activador.
18. Dispositivo según la reivindicación 17,
caracterizado porque dichos medios de puesta en contacto
comprenden un tubo en el que está confinado el activador, y dichos
medios de transferencia comprenden por un lado, un conducto que une
un orificio de salida del primer recipiente a uno de los extremos
del tubo y, por otro lado, un conducto que une un orificio de
entrada del segundo recipiente al otro extremo de dicho tubo, de
forma que el plasma esté en contacto con el activador dentro del
tubo mientras circula entre en primer recipiente y el segundo
recipiente.
19. Dispositivo según la reivindicación 17,
caracterizado porque dichos medios de puesta en contacto con
el activador comprenden, en el interior del primer recipiente, una
pared sobre la cual está fijado el activador.
20. Dispositivo según la reivindicación 17,
caracterizado porque dichos medios para poner en contacto el
plasma con el activador y para separar el plasma activado y el
activador comprenden un compartimento en el que está confinado el
activador, estando dicho compartimento situado en el interior del
primer recipiente y comprendiendo una pared permeable a los
líquidos.
21. Procedimiento de utilización del adhesivo
biológico obtenido según el procedimiento de una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque se añade a
dicho adhesivo una solución acuosa que contiene iones calcio, sin
añadir trombina.
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