JP6766139B2 - 医療機器及び流体を処理するための方法及びシステム - Google Patents
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Description
水及び水溶液(様々なエンドトキシン供給源を有するLPSを含有する)をステアリン酸カルシウム(CaSt)(粉末懸濁液として)に曝露すると、LPSの低減を示したか、又はあるいは検出可能なLPSを一切示さない(効果はCaStの投与量に依存する)。様々な量のステアリン酸カルシウム粉末(PMC BIOGENIX、21.8マイクロメートル、植物由来)を無菌試験管に添加した。既知のエンドトキシン濃度の水溶液5mL(エンドトキシン非含有水を既知のエンドトキシン濃度の水溶液でスパイクすることにより生成)を、各試験管に添加して、Fisher Scientificデジタルボルテックスミキサを用いて激しくボルテックスし(1分間)、続いて温水浴(37℃)中に1時間配置した。1時間後、温水浴から管を取り除いて激しくボルテックスした(1分間)。針を備えた無菌シリンジを用いて、ステアリン酸カルシウムを除去することなく溶液を抽出した。続いてこの溶液のエンドトキシン濃度を試験した。Charles River Laboratories(Charleston S.C.)のEndosafe MCSマルチカードリッジシステムを用いたエンドトキシン定量化のためのカイネティック発色法。
CaStの水性懸濁液中での縫合糸の処理を以下の通り実施した。使用した縫合糸は、90%グリコリド、及び10%L−ラクチドから製造されたコポリマーから製造された、片寸法が1,69センチメートル(27インチ)のVICRYL(登録商標)(Polyglactin 910)縫合糸であった。使用したエンドトキシン供給源は、滞留(sitting)(又は停滞)雨水(SRW)であり、LRWで希釈して(3980EU/mL)の濃度を得た。Charles River Laboratories(Charleston S.C.)製のEndosafe LAL試薬水(LRW)を用いた。使用したステアリン酸カルシウムはPMC BIOGENIX(<21.8マイクロメートル、植物由来)であった。
医療機器(吸収性縫合糸によって例示される)をLPSで汚染し、続いて非水溶媒中でCaStに曝露し、その後LPSに関して試験し、検出されたLPS濃度は著しく低下していた。
吸収性支持体上の乾燥フィブリノゲン及び乾燥トロンビンを含有する創傷包帯を以下のように試験した。パッドをLPSでスパイクし、続いてCaSt含有シクロヘキサンに曝露して、検出可能LPSに対する影響を測定した。
EDTA及びポリソルベート20を抽出溶液に添加することによって、これらの2つの物質に導入された時のエンドトキシン活性が回復する可能性を試験して、LPS/エンドトキシン活性の恒久的な除去を検証するために、EDTA及びポリソルベート20試薬を加えて更なる試験を実施した。
実験室で培養したエンドトキシン及び天然のエンドトキシンは大きく異なる。したがって、上記の方法では、様々なエンドトキシン供給源を用いてエンドトキシンの活性を試験した。実験室で培養したエンドトキシンは精製されているが、天然のエンドトキシンはタンパク質及びリン脂質などのその他の物質と共存する。このステアリン酸カルシウムを用いてエンドトキシン活性を除去する方法は、様々な天然のエンドトキシン供給源からエンドトキシン活性を除去するのに効果的であることが示された。
ろう、パラフィンを含むその他の試薬を、エンドトキシン除去に関して試験し、その結果を表12に示す。
実験手順:水又は溶液からエンドトキシンを除去するためのポリプロピレンメッシュのコーティング
Ethasewろう(ソルビタンモノパルミテート50%と、ソルビタントリステアラート20%と、20モル%のエチレンオキシドを含有するソルビタントリステアラート30%と、の混合物であるEthasew(商標)ろう)をステアリン酸カルシウムと50/50の重量比で混合し、150℃のホットプレート上で加熱し、一体に混合し、5×2.54センチメートル(2×1インチ)のポリプロピレンメッシュ片に適用して、冷却させた。
0.04gのCaSt懸濁液を含有する10mlのLRW水(LAL試薬水、エンドトキシン非含有)をMisonix Probe Sonicator(モデル:S−4000、振幅:30、時間30秒)を用いて超音波処理し、続いて懸濁液を雰囲気温度で1ヶ月間貯蔵した。続いて1mlの上記の懸濁液を10mlのエンドトキシン含有水SRWに添加し、混合溶液中で得られたエンドトキシン濃度を15分後及び30分後に測定し、その結果を表14に示す。
予混合されたCaSt懸濁液(超音波処理及びボルテックスされた)の効力を試験して、即座に調製された懸濁液と、エンドトキシン含有溶液と接触する前に90分、5日、及び1ヶ月の保存期間又は滞留時間を有する懸濁液と、の効力を比較した。
超音波処理:ステアリン酸カルシウム(CaSt)+SRW 超音波処理された試料:10mLのLRW中の0.04gのCaSt及び0.02gのCaStを含有する試験管を振幅30で30秒間超音波処理した。続いて10mLのSRWを超音波処理されたCaSt混合物に導入した。続いてこれを5秒間ボルテックスして、超音波処理されたCaStを完全に混和した。続いてこの混合物を、15分の相互作用後に試験して、エンドトキシン低減のパーセントを測定した。
LPSに対する撹拌の効果を評価する対照試験を実施し、その結果を表16に示す。。試験は、いかなる添加された試薬も存在しない場合でSRW試料の初期濃度及び撹拌の効果を測定する対照試験であった。5mLのSRWを3つの別個の試験管に添加した。「超音波処理されたSRW」は、マグニチュード30で30秒間超音波処理された(Misonix Inc.のUltrasonic Liquid Processor(Farmingdale NY))。「SRWボルテックス」は、Fisher Scientificのデジタルボルテックスミキサを用いて2,500rpmで30秒間ボルテックスされ、「SRW軸転」は、試験管ローラ(Thermo Scientific)上で、10rpmで30秒間軸転された。これらの試験試料からの抽出物を直ちに1:4000に希釈して、MCSを用いて試験した。試験試料を希釈して120分後に再度試験し、もう1度エンドトキシン濃度を測定した。
体重250〜300gで、5日間順化させた30匹のメスラットを用いて動物試験を実施した。全てのラットは18ゲージ針を用いて腹腔内注射を投与された。ラットを6つの群に分けた。陰性対照(NC−1)は、5匹のラットに5mLの生理食塩水を投与した。陰性対照(NC−2)は、5匹のラットに5mLの生理食塩水中の0.2gステアリン酸カルシウムを投与した。陽性対照(PC−1)は、5匹のラットに5mLの食塩水中の250万EUを投与した。第2陽性対照(PC−2)は、5匹のラットに5mLの生理食塩水溶液中の500万エンドトキシン単位を投与した。2つの実験群が実施された。5匹のラットからなる試験群(T−1)に、5mLの生理食塩水中の250万EU及び0.2gステアリン酸カルシウムの混合物を投与した。5匹のラットからなる第2の試験群(T−2)に、5mLの生理食塩水中の500万EU及び0.2gステアリン酸カルシウムの混合物を投与した。
(1) 1つ又は複数のエンドトキシンを検出可能な濃度で含有する溶液を処理する方法であって、
a.ステアリン酸塩の懸濁液を前記溶液に添加して、前記エンドトキシンの検出可能量を低減させることと、
b.任意で前記ステアリン酸塩を除去することと、を含む、方法。
(2) 前記溶液は水性である、実施態様1に記載の方法。
(3) 前記溶液は水であり、前記ステアリン酸塩は実質的に水溶性ではない、実施態様1に記載の方法。
(4) 前記ステアリン酸塩は、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、及びステアリン酸アルミニウムから選択される、実施態様1に記載の方法。
(5) 前記ステアリン酸塩はステアリン酸カルシウムであり、前記溶液は水又は食塩水である、実施態様1に記載の方法。
(7) 前記機器は縫合糸である、実施態様6に記載の方法。
(8) 前記機器は水と接触し、前記ステアリン酸塩はステアリン酸カルシウムである、実施態様1に記載の方法。
(9) 哺乳類の組織表面をステアリン酸塩懸濁液と接触させて、前記哺乳類のエンドトキシンの検出可能量を低減させることを含む、処理方法。
(10) 前記ステアリン酸塩はステアリン酸カルシウムである、実施態様9に記載の処理方法。
(12) 前記ステアリン酸塩懸濁液は哺乳類の胃腸管内/上に送達される、実施態様9に記載の処理方法。
(13) 前記ステアリン酸塩懸濁液は、抗生物質の量と少なくとも等しい量で送達される、実施態様11に記載の方法。
(14) 前記ステアリン酸塩懸濁液は、水/食塩水キャリア中に懸濁されたステアリン酸カルシウムを含有する、実施態様13に記載の方法。
(15) 水/食塩水キャリア中に懸濁されたステアリン酸カルシウムを含有する前記ステアリン酸塩懸濁液は、外科手術までに創傷部位からエンドトキシンを除去する、又は敗血症の重症度及び/若しくは発生を低減させるための洗浄液として用いられる、実施態様9に記載の方法。
Claims (14)
- 1つ又は複数のエンドトキシンを検出可能な濃度で含有する溶液を処理する方法であって、
a.ステアリン酸塩の懸濁液を前記溶液に添加して、前記エンドトキシンの検出可能量を低減させることと、
b.任意で前記ステアリン酸塩を除去することと、を含み、
前記ステアリン酸塩は、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、及びステアリン酸アルミニウムから選択される、方法。 - 前記溶液は水性である、請求項1に記載の方法。
- 前記溶液は水であり、前記ステアリン酸塩は実質的に水溶性ではない、請求項1に記載の方法。
- 前記ステアリン酸塩はステアリン酸カルシウムであり、前記溶液は水又は食塩水である、請求項1に記載の方法。
- 医療機器を処理するための方法であって、a)前記医療機器を、水又は非水溶媒中のステアリン酸塩の懸濁液と接触させて、前記医療機器上のエンドトキシンの検出可能量を低減させることを含み、
前記ステアリン酸塩は、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、及びステアリン酸アルミニウムから選択される、方法。 - 前記医療機器は縫合糸である、請求項5に記載の方法。
- 前記医療機器は水と接触し、前記ステアリン酸塩はステアリン酸カルシウムである、請求項5に記載の方法。
- 哺乳類のエンドトキシンの検出可能量を低減させる方法に使用するためのステアリン酸塩の懸濁液であって、
前記方法は、哺乳類の組織表面をステアリン酸塩の懸濁液と接触させることを含み、
前記ステアリン酸塩は、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、及びステアリン酸アルミニウムから選択される、ステアリン酸塩の懸濁液。 - 前記ステアリン酸塩はステアリン酸カルシウムである、請求項8に記載のステアリン酸塩の懸濁液。
- 前記ステアリン酸塩の前記懸濁液は抗生物質療法との組み合わせで送達される、請求項8に記載のステアリン酸塩の懸濁液。
- 前記ステアリン酸塩の前記懸濁液は哺乳類の胃腸管内/上に送達される、請求項8に記載のステアリン酸塩の懸濁液。
- 前記ステアリン酸塩の前記懸濁液は、抗生物質の量と少なくとも等しい量で送達される、請求項10に記載のステアリン酸塩の懸濁液。
- 前記ステアリン酸塩の前記懸濁液は、水/食塩水キャリア中に懸濁されたステアリン酸カルシウムを含有する、請求項12に記載のステアリン酸塩の懸濁液。
- 水/食塩水キャリア中に懸濁されたステアリン酸カルシウムを含有する前記ステアリン酸塩の前記懸濁液は、外科手術までに創傷部位からエンドトキシンを除去する、又は敗血症の重症度及び/若しくは発生を低減させるための洗浄液として用いられる、請求項8に記載のステアリン酸塩の懸濁液。
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