JP4564260B2 - 血液保存のための添加溶液 - Google Patents
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Description
より詳しくは、本発明は赤血球の保存に役立つ組成物及び方法に関するものである。さらに詳しくは、低酸素冷蔵状態で赤血球を冷蔵保存するために有用な成分及び方法を提供することである。本発明は一部the United States Office of Naval Research からの援助(契約番号No. N00014-98-1-0451)を得て成されたものである。米国政府が本発明に一定の権利を有する。
赤血球を保存する上で有用な栄養又は代謝サプリメントを提供することが、本発明のもう一つの目的である。
本発明のもう一つの目的は、無酸素添加溶液及び酸素除去を用いて赤血球の保存期間を
延長するための方法を提供することである。
本発明のこれらの及び他の目的及び利点、並びにそれと均等なものは、ここに記載する本発明の方法及び組成物によって達成され、添付の特許請求範囲の中に明瞭に記載されている。
図1は、OFAS3中での赤血球の細胞ATP濃度に対する、pH及び低酸素の効果を示している。
図2は、OFAS3中でのフォスファチジルセリンを露出する赤血球のパーセント対する、pH及び低酸素の効果を示している。
図3は、OFAS3中での細胞懸濁液中の赤血球の溶血に対する、pH及び低酸素の効果を示している。
図4は、酸素の存在又は不在下での、異なったpHで添加した代謝サプリメントの赤血球ATP濃度に対する効果を示している。
図5は、酸素の存在又は不在下での、異なったpHで添加した代謝サプリメントの赤血球2,3−DPG濃度に対する効果を示している。
図6は、酸素の存在又は不在下での、異なったpHでのフォスファチジルセリンを露出する赤血球のパーセントの対する代謝サプリメント添加の効果を示している。
図7は、酸素の存在又は不在下での、異なったpHでの赤血球の膜胞たんぱく質産生に対する代謝サプリメント添加の効果を示している。
無酸素添加溶液(OFAS3)を含有する血液サンプルを用いての細胞ATP濃度に対するpH及び低酸素の効果を測定した試験結果を図1に示す。グラフ上の各点は検体6個の平均である。比較する目的で、AS1及び現在米国の標準添加溶液AS3をコントロールとして用いた。異なった被験者間で値の大きなバラツキがあった。pHの効果を調べるために、P値(平均値についての、対応のある2検体t検定)を計算し、これを表4に示す。
無酸素添加溶液(OFAS3)を含有するサンプルを用いた、フォスファチジルセリン露出赤血球のパーセントに対するpH及び低酸素の効果を測定した実験結果を図2に示す。データはFITC-Annexin IV プローブを用いてフロー・サイトメーターによる測定によって得られた。グラフ上の各点は検体6個の平均である。共に低酸素にしたpH8.3及びpH6.5の血液サンプルを比較した時、10週後に露出したフォスファチジルセリンに有意の減少がみとめられた。
無酸素添加溶液(OFAS3)を含有する血液サンプルによる、赤血球溶血に対するpH及び低酸素の効果を測定した実験結果を図3に示す。グラフ上の各点は検体6個の平均である。酸素を減していないコントロール培養を一緒にして、三つの異なったpH、即ちpH 6.5、pH 7.4及びpH 8.3で試験を行った。16週目にpH 6.5低酸素冷蔵赤血球保存系では最も低い程度の溶血がみとめられた。
赤血球の冷蔵低酸素保存時の、酸素の存在又は不在下における異なるpHで添加された代謝サプリメントの細胞内ATP濃度に対する効果を測定した実験結果を図4にグラフで示す。二つの異なったpH、即ちpH6.5及びpH 8.3で、酸素を減していないコントロール培養を一緒に用いて試験を行った。代謝サプリメントRejuvesolを図4に矢印で示すように培養液に添加した。これはだいたい冷蔵保存9、14及び21週間目にそれぞれ添加したものに相応する。これらのデータは、冷却燃料/代謝サプリメントを添加する毎に、ATP濃度が有意に増加したことを示している。最も高いATP濃度が低酸素条件下においてpH6.5添加溶液で維持された。22週の保存期間を通して、冷却燃料の添加によってATP濃度は0日の値の近く又はその上に維持されていた。
冷蔵低酸素赤血球保存時の、酸素の存在又は不在下における代謝サプリメントの付加の細胞2,3−DPG濃度に対する効果を測定した実験結果を図5に示す。グラフ上の各点は検体6個の平均である。二つの異なったpH、即ちpH6.5及びpH8.3を評価した。コントロール培養は酸素欠乏ではない。約8、14及び20週にそれぞれ対応する矢印で示した時点で、代謝サプリメントRejuvesolを添加した。これらのデータは、酵素の枯渇は代謝サプリメント
の添加がない場合でも、保存開始時に2,3−DPG濃度を有意に上昇させたことを示している。代謝サプリメントの添加は4℃で2,3−DPG濃度をゆるやかに増加させ、0日の値の上のレベルを維持し、このようにして輸血した血液の酸素運搬能力を高めていた。
冷蔵低酸素赤血球保存時の、酸素の存在又は不在下における代謝サプリメント添加のフォスファチジルセリン露出赤血球のパーセントに対する効果を測定した実験結果を図6に示す。データはFITC-Annexin IV プローブを用いたフロー・サイトメーターによる測定から得られた。グラフ上の各点は検体6個の平均を示す。二つの異なったpH、即ちpH6.5及びpH8.3を、約8.6、14及び20週での添加に対応する矢印で示した時点で代謝サプリメントRejuvesolを添加して評価した。コントロール培養は低酸素にはしていない。フォスファチジルセリンは冷蔵保存(4℃)の間にゆるやかに露出される。しかしながら、代謝サプリメントの添加はこの露出を逆転する。この実験を3回繰り返したが、同じ結果が得られた。露出の最低レベルは低酸素のpH6.5保存緩衝液によってみとめられた。
冷蔵低酸素赤血球保存時の、酸素の存在又は不在下における代謝サプリメント添加の膜胞産生に対する効果を測定した実験結果を図7に示す。グラフ上の各点は検体6個の平均を示している。二つの異なったpH、即ちpH6.5及びpH8.3を、約8.6、14及び20週での添加にそれぞれ対応する矢印で示した時点で代謝サプリメントRejuvesolを添加して評価した。コントロール培養は低酸素にしていない。保存中に冷蔵赤血球が膜胞を放出することが知られている。代謝サプリメントの添加は膜胞産生を遅らせる。無酸素添加液を用いて低酸素冷蔵保存期間中に代謝サプリメントを添加することより成るシステムにおいて、添加液OFAS3がそのような添加物として最も有効であることが示された。
約8週間隔で2回に分けて、8人の健常人にそれぞれ全血1ユニットを、標準のマニュアル法で献血してもらった。被験者の選択基準は21CFR640.3及び米国血液バンク協会の基準によって確立された同種間献血者に適用されるものと同じであった。これらのユニットを遠心分離「弱い回転法」(2000g×3分)により処理して濃縮赤血球を作成し、それを1〜2時間室温で放置した。これに200mLの実験用添加溶液OFAS3を加え(表3)、35〜45
%の最終ヘマトクリットのものが得られた。溶液又はサンプルの添加を含むユニットを扱う、これら及び他の全ての手技は滅菌した結合型装置を用いて実施した。
保存期間を通して1%以下にとどまっていた。一つのユニットにおいて、その最大値は16週目で1.75%であった。
正が存在することは理解される。従って、次の特許請求の範囲に記載されているように、本発明の範囲内の全てのそのような代替、修正及び変更を、本発明が包括することを意図するものである。
Claims (15)
- 工程:
a) アデニン、デキストロース、マンニトール及びリン酸二水素イオンを含む添加溶液と濃縮赤血球を混合し、赤血球の懸濁液を作成する;
b) その赤血球懸濁液中の酸素を全血中レベルの10%以下まで減少させる;
c) 保存期間中は4℃の温度で冷蔵下でその赤血球を保存する;及び
d) 添加の間に冷蔵下で保存されるその冷蔵赤血球にピルビン酸塩、イノシン及びアデニンを含む代謝サプリメントを添加する;
を含む赤血球の保存方法。 - 全血と抗凝固剤溶液とを混合し、その全血より赤血球を濃縮し、それにより血漿を分離し、濃縮赤血球の塊を作成することを第一に含む、請求項1に記載の方法。
- 代謝サプリメントはリン酸水素二ナトリウム及び/又はリン酸二水素ナトリウムをさらに含む、請求項1または2に記載の方法。
- 代謝サプリメントがピルビン酸ナトリウム0.1〜2g/単位、イノシン0.5〜3g/単位、アデニン0.01〜1g/単位、リン酸水素二ナトリウム0〜2g/単位及びリン酸二水素ナトリウム0〜2g/単位を含むように添加される、請求項3に記載の方法。
- 添加溶液がアデニン0.5〜4.0mmole/l、デキストロース50〜150mmole/l、マンニトール20〜70mmole/l、NaCl0〜100mmole/l、NaH2PO42〜20mmole/l及びNH4Cl0〜30mmole/lを含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 添加溶液がpHを5.5〜7.5に調整してある、請求項5に記載の方法。
- 添加溶液がアデニン2mmole/l、デキストロース110mmole/l、NaCl55mmole/l及びNaH2PO412mmole/lを含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 添加溶液がpHを6.5に調整してある、請求項7に記載の方法。
- 保存の工程の開始から6〜10週以内にその添加の工程が実施される、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
- 保存の工程の開始から11〜20週以内に2回目の添加の工程が実施される、請求項9に記載の方法。
- ピルビン酸塩、イノシン及びアデニンを含む請求項1に記載の方法で使用するための代謝サプリメント。
- ピルビン酸塩、イノシン、アデニン及びリン酸水素二ナトリウムを含む請求項1に記載の方法で使用するための代謝サプリメント。
- ピルビン酸塩、イノシン、アデニン及びリン酸二水素ナトリウムを含む請求項1に記載の方法で使用するための代謝サプリメント。
- ピルビン酸塩、イノシン、アデニン、リン酸水素二ナトリウム及びリン酸二水素ナトリウムを含む請求項1に記載の方法で使用するための代謝サプリメント。
- 代謝サプリメントがpHを5.5〜8.0に調整してある、請求項14に記載の代謝サプリメント。
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