JP2949843B2 - 臓器保存液及び臓器保存法 - Google Patents

臓器保存液及び臓器保存法

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、パーフルオロカーボン化合物原液又はその
高濃度含有乳剤を有効成分とする臓器保存液及び臓器保
存法に関する。
〔従来技術〕
臓器(移植器官)の保存法には単純冷却保存法と低温
灌流保存法がある。単純冷却保存法は特別な保存装置等
を必要とせず、手技が簡便で安価であり臓器の輸送も容
易である(文献1)。
一般的に、臓器、特に膵臓の保存には単純冷却保存法
の方が低温灌流保存法よりも優れていると報告されてい
る(文献2)。
しかし、低温灌流保存法は保存中に臓器に連続的に酸
素を供給できるという利点がある。このため単純冷却保
存法と低温灌流保存法の両者の利点を組み合わせて酸素
を充分に供給できる二相冷却保存法(ユーロ・コリンズ
液/パーフルオロカーボン化合物)が確立された(文献
3、4)。
文献1 Transplant Proc.,,279−282(1974) 文献2 Surg.Clin.of North Am.,66,617(1986) 文献3 Transplantation.,46,457(1988) 文献4 Transplant Proc.,21,1376(1989) 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明の目的は、新たな臓器保存液を提供することで
ある。
本発明の他の目的は、新規な臓器保存法を提供するこ
とである。
上記の事情に鑑み、本発明者らはさらに検討を重ねた
結果、単にパーフルオロカーボン化合物の原液又はその
高濃度含有乳剤中に、酸素の存在下、臓器を浸漬するこ
とによって、臓器(特に膵臓、肝臓)の保存が有効に行
われることを見出し本発明を完成した。
〔課題を解決するための手段〕
即ち、本発明はパーフルオロカーボン化合物原液又は
その高濃度含有乳剤を有効成分とする臓器保存液であ
る。
本発明は、またパーフルオロカーボン化合物原液又は
その高濃度含有乳剤に臓器を接触させることよりなる臓
器保存法である。
パーフルオロカーボンは酸素溶解性に優れており、人
工血液として注目を集めている。パーフルオロカーボン
は常温で液状のものが多く、その性質は無色澄明、無臭
で比重は1.7〜1.9、化学的に極めて安定(即ち、不活
性)で疎水性が大きいのが特徴である。また、沸点は大
部分のパーフルオロカーボンで100〜200℃を示し、酸素
溶解性はパーフルオロカーボンの種類によって若干異な
るが、通常約30〜60(V/V)%を示す。
本発明の臓器保存液においては、パーフルオロカーボ
ン原液中又は高濃度乳剤中、好ましくは酸素をバブリン
グさせたパーフルオロカーボン原液中又は高濃度乳剤中
に臓器(例えば膵臓、肝臓)を浸漬することにより酸素
を臓器に供給し、それをもって臓器を保存しようという
ものである。
従って、本発明で用いられるパーフルオロカーボンは
化学的に不活性で、酸素溶解性に優れ、また室温で液状
のものであれば特に限定されないことは容易に理解され
よう。かかるパーフルオロカーボン化合物の好適な例と
しては、炭素数9〜12のパーフルオロ炭化水素、炭素数
9〜12のパーフルオロ第三級アミンが例示される。パー
フルオロカーボン化合物の具体例としては、例えばパー
フルオロシクロアルカン、パーフルオロアルキルシクロ
アルカン、パーフルオロシクロヘキサン、パーフルオロ
デカリン、パーフルオロアルキルデカリン、パーフルオ
ロアルキルテトラハイドロピラン、パーフルオロアルキ
ルテトラハイドロフラン、パーフルオロアルカン、パー
フルオロターシャルアルキルアミン、パーフルオロN,N
−ジアルキルシクロヘキシルアミン、パーフルオロアル
キルピペリジン、パーフルオロアルキルモルホリン、パ
ーフルオロアダマンタン、パーフルオロアルキルアダマ
ンタン等(特開昭50−69219号公報参照)が例示され
る。また、パーフルオロ−N−メチルパーヒドロキノリ
ン、パーフルオロ−N−メチルデカハイドロイソキノリ
ン、パーフルオロ−4−メチルオクタハイドロキノリジ
ン、パーフルオロ−3−メチルオクタハイドロキノリジ
ン、パーフルオロ−2−メチルオクタハイドロキノリジ
ン、パーフルオロ−1−メチルオクタハイドロキノリジ
ン、パーフルオロ−9a−メチルオクタハイドロキノリジ
ン、パーフルオロ−4−エチルオクタハイドロキノリジ
ン等も好ましいパーフルオロカーボン化合物として例示
される。
なお、本発明にて使用されるパーフルオロカーボン化
合物の酸素溶解性は、一般に液温36℃において40〜60
(V/V)%、好ましくは45〜55(V/V)%である。
当該パーフルオロカーボン化合物は、酸素を高濃度に
含有する状態で臓器保存用に供される。従って、パーフ
ルオロカーボン化合物は予め高濃度に酸素を溶解せしめ
ておくか、より好ましくは使用時酸素をバブリングした
状態で使用に供される。
パーフルオロカーボン化合物は、その原液または高濃
度乳剤の形態で使用に供される。乳剤は既知の方法で調
製すればよく、例えば特開昭58−225013号等に記載のも
のが例示される。本発明に関して、乳剤は、パーフルオ
ロカーボン化合物が水中に分散した水中油型乳剤であ
り、パーフルオロカーボン化合物の濃度は50%(W/V)
以上であり、より好適には70%(W/V)以上である。
乳剤の調製にあたって乳化剤としては高分子系非イオ
ン性界面活性剤、リン脂質などが用いられ、その添加量
は1〜5w/v%である。
ここに高分子非イオン系界面活性剤とは分子量2000〜
20000であり、例えばポリオキシエチレン−ポリオキシ
プロピレンコポリマー、ポリオキシエチレン脂肪酸エス
テル、ポリオキシエチレンヒマシ油誘導体などがあげら
れ、またリン脂質としては卵黄リン脂質、大豆リン脂質
などがあげられる。さらに所望により乳化剤として、例
えば炭素数8〜22、就中14〜20の脂肪酸、これらの生理
的に受け入れられる塩〔例、アルカリ金属塩(ナトリウ
ム塩、カリウム塩など)、モノグリセライドなど〕を加
えてもよい。かかるものの例としては、例えばカプリル
酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、バルミチ
ン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、バルミトレイン酸、オ
レイン酸、リノール酸、アラキドン酸及びそれらのナト
リウム又はカリウム塩及びそれらのモノグリセライドな
どがあげられる。それらの添加量は0.001〜0.01w/v%で
ある。
媒質としては生理的に受け入れられる水溶液、例えば
生理食塩又は乳酸加リンゲル酸などが用いられる。
要すれば、さらにグリセロールの如き等張化剤、コロ
イド浸透圧調整のためにHES、デキストランのような血
漿増量剤を添加してもよい。
当該乳剤は各成分を任意の順序に混合して粗乳化し、
適当な乳化機(例えば、マントンゴーリン型乳化機)に
よって粒子径が0.3μ以下となるように均質化すること
によって調整される。
本発明の臓器保存液は、そこに臓器を接触させるこ
と、特に臓器を当該液に浸漬することによって、臓器を
長期間保存することができる。
〔効果〕
本発明の保存液を用いることにより、臓器(特に膵
臓、肝臓)の単純表面冷却保存時に0〜30℃、好ましく
は0〜10℃の低温で、72〜120時間の保存が可能にな
る。また、温阻血障害が加わった場合でも良好な結果を
示しうる。
従って、本発明の臓器保存液は、ヒトを含む哺乳動物
について臓器移植時の保存液、特に温阻血障害を受ける
可能性のある臓器用の保存液として臨床上極めて有用で
ある。
〔実施例〕
実施例1 パーフルオロデカリン(原液)を本発明の保存液とし
て用いた。
実施例2 卵黄リン脂質30gを注射用蒸留水500mlに添加し、ミキ
サーで攪拌して粗乳化液を調製した。パーフルオロ−N
−メチルデカハイドロイソキノリン500gを加え、さらに
ミキサーで攪拌した後に、リン酸緩衝液15mlを添加、攪
拌し、全量を1に調整した。
この粗乳化液を噴射式乳化機(マントンゴーリン社
製)の液槽に入れて循環させ、窒素ガス気流下、圧力10
0〜600kg/cm2の条件で、液温を65〜70℃に保ちながら乳
化を行った。
乳化製剤は注射用バイアルに分注して窒素ガス置換を
行い、施栓し、加熱滅菌した。乳化製剤は冷所で保存し
た。
パーフルオロカーボン化合物の濃度としては50%(W/
V)であった。
光散乱法によって測定した乳化製剤の粒子径は0.2μ
mであった。
実験例1 実験動物としては雑種犬(体重12〜18kg)を、パーフ
ルオロカーボン化合物としてはパーフルオロデカリンを
用いた。
手術手順 ペントバルビタールナトリウム(投与量25mg/kg体
重)により麻酔を導入、維持した。膵臓の左葉を付髄し
ている脾臓動脈および静脈とともに、細心の注意を払っ
て摘出し、さらに脾臓を摘出した。部分膵臓切片は脾臓
動脈を通じて冷やしたヘパリン加ユーロ・コリンズ液
(1000単位/50ml)50mlで洗浄し、すぐにあるいは保存
後に首に移植した(文献5、6)。そして、自己移植時
に残りの膵臓を刺激した。術後、3日間にわたり、10%
ブドウ糖(投与量30ml/kg体重)および注射用ペニシリ
ン(投与量25mg/kg体重)を生理食塩水に溶解して犬に
投与した。3日後からは標準食餌とした。
文献5 Transplant Proc.,19,3501(1987) 文献6 Transplantation.,44,583(1987) 保存法 膵臓切片は保存期間中、ワイヤーネットコンプレッサ
ーを用いたパーフルオロカーボン化合物中に浸漬した。
コンプレッサーを利用しない場合、膵臓切片は比重が異
なるためにパーフルオロカーボン化合物中に浮いてしま
う。酸素:二酸化炭素(95%:5%)を保存期間中、パー
フルオロカーボン化合物中にフリットガラス(ガラスを
細粉にしたフリットをガラス器に塗布して焼付けた器
具)を通して50〜100ml/分の流速で連続的に供給した。
機能的検討 血糖値は自己移植後の術後第1週は毎日、それ以降は
週2回測定した。静注糖耐性試験は自己移植2週間後に
行った。静注糖耐性試験はブドウ糖(投与量0.5g/kg体
重)をワンショットで静注し、血糖を1,5,10,20,30,60,
90,120分後に測定した。K値は5〜60分時の測定から得
た血糖から算出した。移植後、少なくとも5日間、正常
血糖が維持されれば、臓器保存が成功したものとみなし
た。
組織学的検討 膵臓切片の生検は手術時、48時間保存後、自己移植の
2週間後及び部検時に行った。組織はザンボニ(Zambon
i's)溶液に浸漬し、パラフィンで固定した後にヘモト
キシリン及びエオシンで染色した。
実験手順 実験動物は3群に分けて検討された。実験群としては
単純酸素バブリングを用いてパーフルオロカーボン化合
物中、4℃で保存した部分切片を犬に移植した群(第1
群5匹)及び単純酸素バブリングを行うことなく、同様
に処理した群(第2群5匹)の計2群を設けた。また、
新鮮な(保存を行っていない)部分膵臓切片を犬に移植
したものを対照群(第3群5匹)とした。
統計 統計的分析はステューデントのt−検定を用いてなさ
れた。
単純酸素バブリングを行うことなく、パーフルオロカ
ーボン化合物中で48時間、膵臓を単純冷却保存した(第
2群)後には機能的な成功率は0%(0/5)であった。
対照的に単純酸素バブリングを行いながらパーフルオロ
カーボン化合物中で48時間、膵臓を単純冷却保存した
(第1群)後には機能的な成功率は80%(4/5)であっ
た。第1群のK値の平均は自己移植2週間後で1.87±0.
28であった。一方、第3群(対照群)では1.90±0.34で
あった。
保存後になされた生検から第1群の組織学的検討で
は、ほぼ正常な外分泌および内分泌組織の構築が観察さ
れた。さらに自己移植の2ヵ月後に第1群の切片を生検
したところ外分泌組織中にわずかな線維形成の変化を伴
った、ほぼ正常な膵臓の構築が観察された。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山内 紘一 大阪府枚方市招提大谷2丁目1180番地の 1 株式会社ミドリ十字中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭55−51016(JP,A) 特開 昭58−225013(JP,A) 特開 昭63−250321(JP,A) 特開 昭63−264521(JP,A) 国際公開81/2103(WO,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A01N 1/02 CAPLUS(STN) REGISTRY(STN) WPIDS(STN)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】パーフルオロカーボン化合物原液又はその
    50%(w/v)以上の高濃度含有乳剤を有効成分とする単
    純冷却保存用の臓器保存液(但し、脂肪酸のトリグリセ
    リドを含まない)。
  2. 【請求項2】酸素を溶解せしめたパーフルオロカーボン
    化合物原液又はその50%(w/v)以上の高濃度含有乳剤
    に臓器を接触することを特徴とする臓器の単純冷却保存
    法(但し、脂肪酸のトリグリセリドを用いない)。
  3. 【請求項3】酸素の溶解が、パーフルオロカーボン化合
    物原液又はその高濃度含有乳剤に酸素をバブリングする
    ことによって行われることを特徴とする請求項(2)記
    載の臓器保存法。
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CN102596382B (zh) * 2009-11-04 2014-09-17 优迈特株式会社 聚氟烷基膦酸盐乳化剂和以该乳化剂作为有效成分的脱模剂
DE102012112709B4 (de) * 2011-12-30 2022-09-08 Giner Life Sciences, Inc. System zur Fluidperfusion oder Persufflation von biologischem Material, welches Gewebe umfasst
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