JP7186825B2 - エクスビボ肺ケアのためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2008年1月31日出願の米国仮出願第61/024,976号; 2008年4月8日出願の米国本出願第12/099687号; 2008年4月8日出願の米国本出願第12/099715号; 2008年4月8日出願の米国本出願第12/099717号; 2008年4月8日出願の米国本出願第12/099725号; 2008年4月8日出願の米国本出願第12/099,728号の優先権および恩典を主張するものであり、これらの全内容は参照により本明細書に組み入れられる。
本発明は一般に、エクスビボ臓器ケアのためのシステム、方法および装置に関する。より詳しくは、各種態様において、本発明は、生理的または近生理的条件においてエクスビボで片肺または一対の肺をケアし、評価しかつそれに治療的対策を適用するための携帯型装置に関する。
現行の臓器保存技術は、氷上の化学保存液中の臓器の低温貯蔵を典型的に包含する。これらの技術は種々の溶液を利用するが、そのいずれも、虚血によるダメージから臓器を十分に保護しない。臓器をドナーからレシピエントに移植することを意図する場合、そのような損傷は特に望ましくない。
[本発明1001]
携帯型シャーシを含む携帯型多用途モジュールと;
多用途モジュールとの電気機械的相互操作のために単一用途使い捨てモジュールと多用途モジュールとを結合させるように適応したインターフェース; および
肺への灌流流体の流れを可能にするための第1のインターフェースと、換気ガスによる肺の換気を可能にするための第2のインターフェースと、肺から離れる灌流流体の流れを可能にするための第3のインターフェースとを有する肺チャンバアセンブリであって、灌流流体流の一部を灌流流体ガス含有量のセンサへ方向づけるための測定ドレインと、灌流流体流の残りの部分を受け取るための主ドレインとを含む、肺から離れる灌流流体の流れを運搬するための二重ドレインシステムを含む肺チャンバアセンブリを含む、
単一用途使い捨てモジュールと
を含む、肺ケアシステム。
[本発明1002]
二重ドレインが、肺から離れる灌流流体の流れを、測定ドレインに供給するプールに収集するための容器をさらに含み、該測定ドレインのドレナージ容量が肺から離れる灌流流体の流量未満であり、容器から溢流する過剰の灌流流体が主ドレインに流れる、本発明1001のシステム。
[本発明1003]
使い捨てモジュールが、灌流流体を肺に循環させるように適応したポンプをさらに含む、本発明1001のシステム。
[本発明1004]
所定の組成を有するガスにより肺を換気するための、第2のインターフェースに接続された換気システムをさらに含む、本発明1001のシステム。
[本発明1005]
所定の組成が約12%の酸素を含む、本発明1004のシステム。
[本発明1006]
所定の組成が約12%の酸素、約5.5%の二酸化炭素および約82.5%の窒素である、本発明1004のシステム。
[本発明1007]
主ドレインと灌流流体用リザーバとの間の流体連通を与える導管をさらに含む、本発明1001のシステム。
[本発明1008]
携帯型多用途モジュールが、使い捨てモジュールの電気制御、空気圧制御および機械制御のうち少なくとも1つを与えるための肺コンソールを含む、本発明1001のシステム。
[本発明1009]
肺コンソールが、肺の換気を制御するための換気コントローラを含む、本発明1008のシステム。
[本発明1010]
換気コントローラが、肺への換気ガスの流れを引き起こすためのベローズを作動させるための機械的アクチュエータを含む、本発明1009のシステム。
[本発明1011]
肺コンソールモジュールが、使い捨てモジュールにおける、肺に接続された換気ガス回路内の少なくとも1つのバルブを制御するための空気圧制御システムを含む、本発明1009のシステム。
[本発明1012]
少なくとも1つのバルブが、肺とベローズとの間の換気ガス回路、すなわち肺とベローズとの間のガス接続を閉鎖するバルブのオフ位置に配設されている、本発明1011のシステム。
[本発明1013]
少なくとも1つのバルブが、肺換気回路から換気ガスを通気させるためのリリーフバルブを含む、本発明1011のシステム。
[本発明1014]
少なくとも1つのバルブが、換気ガス回路に換気ガスを導入するためのトリクルバルブを含む、本発明1011のシステム。
[本発明1015]
換気コントローラが、肺を換気するための複数のガスのうち1つを選択可能である、本発明1009のシステム。
[本発明1016]
複数のガスが、酸素化ガス、脱酸素化ガスおよび維持ガスを含む、本発明1015のシステム。
[本発明1017]
酸素化ガスが、空気、および25%~100%の酸素を含有するガスからなるセットより選択される、本発明1016のシステム。
[本発明1018]
脱酸素化ガスが、二酸化炭素および窒素を含む、本発明1016のシステム。
[本発明1019]
脱酸素化ガスが、約6%の二酸化炭素および約94%の窒素で組成される、本発明1016のシステム。
[本発明1020]
維持ガスが、酸素、二酸化炭素および窒素を含む、本発明1016のシステム。
[本発明1021]
維持ガスが、約12%の酸素、約5.5%の二酸化炭素および約82.5%の窒素で組成される、本発明1016のシステム。
[本発明1022]
維持ガスが、多用途モジュール内に収納されたタンクから供給される、本発明1016のシステム。
[本発明1023]
携帯型多用途モジュールが、灌流流体ガス成分を制御するための灌流流体コントローラを含む、本発明1008のシステム。
[本発明1024]
灌流流体コントローラが、使い捨てモジュール内のガス交換器へのガスの流れを制御するための空気圧バルブコントローラを含み、該ガス交換器が、該ガス交換器へのガスの流れと灌流流体との間でガスを交換するように構成されている、本発明1023のシステム。
[本発明1025]
ガス交換器へのガスの流れが、灌流流体から酸素を除去するための脱酸素化ガスを含む、本発明1024のシステム。
[本発明1026]
脱酸素化ガスが、二酸化炭素および窒素を含む、本発明1025のシステム。
[本発明1027]
脱酸素化ガスが、約6%の二酸化炭素および約94%の窒素で組成される、本発明1025のシステム。
[本発明1028]
多用途モジュールが、肺ケアシステムのステータスを表示するためのモニタと、肺ケアシステムの操作を制御するためのユーザーインターフェースとを含む、本発明1001のシステム。
[本発明1029]
表示されるステータスが、肺に入る灌流流体の酸素含有量および肺から出る灌流流体の酸素含有量のうち少なくとも1つを含む、本発明1028のシステム。
[本発明1030]
モニタが、ガスが肺に入る地点の換気ガス圧のリアルタイム追跡、灌流流体が肺動脈に入る地点に位置する圧力センサにより測定される肺の肺動脈圧のリアルタイム追跡、および肺動脈圧の時間平均グラフを表示する、本発明1028のシステム。
[本発明1031]
多用途モジュールが、肺の評価中に肺ケアシステムのステータスを表示するためのモニタと、肺ケアシステムの操作を制御するためのユーザーインターフェースとを含み、該モニタが、肺に入る灌流流体の酸素含有量のリアルタイム追跡および肺を離れる灌流流体の酸素含有量のリアルタイム追跡を表示する、本発明1001のシステム。
[本発明1032]
携帯型シャーシおよび肺コンソールを含む携帯型多用途モジュールと;
多用途モジュールとの電気機械的相互操作のために単一用途使い捨てモジュールと多用途モジュールとを結合させるように適応したインターフェース; および
肺への灌流流体の流れを可能にするための第1のインターフェースと、換気ガスによる肺の換気を可能にするための第2のインターフェースと、肺から離れる灌流流体の流れを可能にするための第3のインターフェースとを有する肺チャンバアセンブリを含む、
単一用途使い捨てモジュールとを含み、
該肺コンソールが、該使い捨てモジュールの灌流流体および換気ガスの、電気制御、空気圧制御および機械制御のうち少なくとも1つを与える、
肺ケアシステム。
[本発明1033]
肺チャンバアセンブリが、肺から離れる灌流流体の流れを運搬するための二重ドレインシステムであって、灌流流体流の一部を灌流流体ガス含有量のセンサへ方向づけるための測定ドレインと、灌流流体流の残りの部分を受けるための主ドレインとを含む二重ドレインシステムを含む、本発明1032のシステム。
[本発明1034]
二重ドレインが、肺から離れる灌流流体の流れを、測定ドレインに供給を行うプールに収集するための容器をさらに含み、該測定ドレインのドレナージ容量が肺から離れる灌流流体の流量未満であり、容器から溢流する過剰の灌流流体が主ドレインに流れる、本発明1033のシステム。
[本発明1035]
使い捨てモジュールが、灌流流体を肺に循環させるように適応したポンプをさらに含む、本発明1032のシステム。
[本発明1036]
使い捨てモジュールが、所定の組成を有するガスにより肺を換気するための、第2のインターフェースに接続された換気システムをさらに含む、本発明1032のシステム。
[本発明1037]
所定の組成が、約12%の酸素を含む、本発明1036のシステム。
[本発明1038]
所定の組成が、約12%の酸素、約5.5%の二酸化炭素および約82.5%の窒素である、本発明1036のシステム。
[本発明1039]
主ドレインが、灌流流体の残りの部分をリザーバへ方向づける、本発明1033のシステム。
[本発明1040]
肺コンソールが、肺の換気を制御するための換気コントローラを含む、本発明1032のシステム。
[本発明1041]
換気コントローラが、肺への換気ガスの流れを引き起こすためのベローズを作動させるための機械的アクチュエータを含む、本発明1040のシステム。
[本発明1042]
肺コンソールモジュールが、使い捨てモジュールにおける、肺に接続された換気ガス回路内の少なくとも1つのバルブを制御するための空気圧制御システムを含む、本発明1040のシステム。
[本発明1043]
少なくとも1つのバルブが、肺とベローズとの間の換気ガス回路、すなわち肺とベローズとの間の流体接続を閉鎖するバルブのオフ位置に配設されている、本発明1042のシステム。
[本発明1044]
少なくとも1つのバルブが、肺換気回路から換気ガスを通気させるためのリリーフバルブを含む、本発明1042のシステム。
[本発明1045]
少なくとも1つのバルブが、換気ガス回路に換気ガスを送達するためのトリクルバルブを含む、本発明1042のシステム。
[本発明1046]
換気コントローラが、肺を換気するための複数のガスのうち1つを選択するように構成されている、本発明1040のシステム。
[本発明1047]
複数のガスが、酸素化ガス、脱酸素化ガスおよび維持ガスを含む、本発明1046のシステム。
[本発明1048]
酸素化ガスが、空気、および25%~100%の酸素を含有するガスからなるセットより選択される、本発明1047のシステム。
[本発明1049]
脱酸素化ガスが、二酸化炭素および窒素を含む、本発明1047のシステム。
[本発明1050]
脱酸素化ガスが、約6%の二酸化炭素および約94%の窒素で組成される、本発明1047のシステム。
[本発明1051]
維持ガスが、酸素、二酸化炭素および窒素を含む、本発明1047のシステム。
[本発明1052]
維持ガスが、約12%の酸素、約5.5%の二酸化炭素および約82.5%の窒素で組成される、本発明1047のシステム。
[本発明1053]
維持ガスが、多用途モジュール内に収納されたタンクから供給される、本発明1047のシステム。
[本発明1054]
肺コンソールが、灌流流体ガス成分を制御するための灌流流体コントローラを含む、本発明1032のシステム。
[本発明1055]
灌流流体コントローラが、使い捨てモジュール内のガス交換器へのガスの流れを制御するための空気圧バルブコントローラを含み、該ガス交換器が、該ガス交換器へのガスの流れと灌流流体との間でガスを交換するように構成されている、本発明1054のシステム。
[本発明1056]
ガス交換器へのガスの流れが、灌流流体から酸素を除去するための脱酸素化ガスを含む、本発明1055のシステム。
[本発明1057]
脱酸素化ガスが、二酸化炭素および窒素を含む、本発明1056のシステム。
[本発明1058]
脱酸素化ガスが、約6%の二酸化炭素および約94%の窒素で組成される、本発明1056のシステム。
[本発明1059]
多用途モジュールが、肺ケアシステムのステータスを表示するためのモニタと、肺ケアシステムの操作を制御するためのユーザーインターフェースとを含む、本発明1032のシステム。
[本発明1060]
表示されるステータスが、肺に入る灌流流体の酸素含有量および肺から出る灌流流体の酸素含有量のうち少なくとも1つを含む、本発明1059のシステム。
[本発明1061]
モニタが、ガスが肺に入る地点の換気ガス圧のリアルタイム追跡、灌流流体が肺動脈に入る地点に位置する圧力センサにより測定される肺の肺動脈圧のリアルタイム追跡、および肺動脈圧の時間平均グラフを表示する、本発明1059のシステム。
[本発明1062]
多用途モジュールが、肺の評価中に肺ケアシステムのステータスを表示するためのモニタと、肺ケアシステムの操作を制御するためのユーザーインターフェースとを含み、該モニタが、肺に入る灌流流体の酸素含有量のリアルタイム追跡および肺を離れる灌流流体の酸素含有量のリアルタイム追跡を表示する、本発明1032のシステム。
[本発明1063]
シャーシを含む多用途モジュールと;
多用途モジュールへの取り付けに適応したインターフェース;
肺への灌流流体の流れを可能にするための第1のインターフェースと、換気ガスによる肺の換気を可能にするための第2のインターフェースと、肺から離れる灌流流体の流れを可能にするための第3のインターフェースとを有する肺チャンバアセンブリ; ならびに
肺チャンバアセンブリから灌流流体を排出するためのドレインシステムであって、測定導管および主ドレイン導管を含み、該測定導管が灌流流体ガス含有量を測定するように適応したセンサへ灌流流体の流れをさらに方向づけるドレインシステムを含む、
単一用途使い捨てモジュールと
を含む、肺ケアシステム。
[本発明1064]
測定導管が、センサによるガス含有量測定に好適な条件に灌流流体を配置するように適応している、本発明1063のシステム。
[本発明1065]
灌流流体ガス含有量が酸素含有量である、本発明1063のシステム。
[本発明1066]
センサがパルスオキシメータである、本発明1063のシステム。
[本発明1067]
多用途モジュールへの取り付けに適応したインターフェース、および
肺への灌流流体の流れを可能にするための第1のインターフェースと、換気ガスによる肺の換気を可能にするための第2のインターフェースとを有する肺チャンバアセンブリを含む、
単一用途使い捨てモジュールと;
肺チャンバアセンブリから灌流流体の流れを排出するためのドレインシステムであって、測定導管および主ドレイン導管を含み、該測定導管が灌流流体ガス含有量を測定するように適応したセンサへ灌流流体の流れをさらに方向づけるドレインシステムと
を含む、肺ケアモジュール。
[本発明1068]
ガスにより肺を換気するための、第2のインターフェースに接続された換気システムをさらに含む、本発明1067のモジュール。
[本発明1069]
ガスが各々所定の組成を有する複数のガスより選択可能である、本発明1068のモジュール。
[本発明1070]
複数のガスが、維持ガス、評価ガスおよび空気を含む、本発明1069のモジュール。
[本発明1071]
維持ガスの所定の組成が、約12%の酸素を含む、本発明1070のモジュール。
[本発明1072]
維持ガスの所定の組成が、約12%の酸素、約5.5%の二酸化炭素および約82.5%の窒素である、本発明1070のモジュール。
[本発明1073]
換気システムが、ある量の維持ガスを肺に再呼吸させるように構成され得る、本発明1068のモジュール。
[本発明1074]
換気システムが隔離量区画を含み、かつ前記量の維持ガスが肺と隔離量区画との間でサイクルされる、本発明1073のモジュール。
[本発明1075]
換気システムがベローズを含み、かつ該ベローズを作動させることで前記量の維持ガスが肺とベローズとの間でサイクルされる、本発明1073のモジュール。
[本発明1076]
換気システムが、トリクルバルブを経由する維持ガスの外部供給源への接続を含み、該トリクルバルブが、換気システム内にガスを放出することで換気システム内の維持ガスの所定の組成を維持する、本発明1073のモジュール。
[本発明1077]
換気システムが、肺中の最小ガス圧を維持するリリーフバルブをさらに含む、本発明1068のモジュール。
[本発明1078]
評価ガスの所定の組成が、約6%の二酸化炭素を含む、本発明1070のモジュール。
[本発明1079]
評価ガスの所定の組成が、約4~7%の二酸化炭素および約93~97%の窒素を含む、本発明1070のモジュール。
[本発明1080]
第2のインターフェースが気管カニューレを含む、本発明1067のモジュール。
[本発明1081]
気管カニューレが、気管に挿入するための気管挿入部と、可撓部と、肺チャンバアセンブリに気管カニューレを固定するためのロック機構と、換気装置コネクタ部とを含む、本発明1080のモジュール。
[本発明1082]
気管挿入部が約0.65インチ~0.95インチの直径を有する、本発明1081のモジュール。
[本発明1083]
可撓部をクランプすることで、肺へのおよび肺からのガス流を封鎖することができる、本発明1081のモジュール。
[本発明1084]
灌流流体を肺へおよび肺から離れるよう流すように適応したポンプをさらに含む、本発明1067のモジュール。
[本発明1085]
灌流流体の温度を生理的レベル近くに維持するために灌流流体と熱接触するヒーターをさらに含む、本発明1084のモジュール。
[本発明1086]
前記温度が約30℃~37℃である、本発明1085のモジュール。
[本発明1087]
前記温度が約34℃~37℃である、本発明1085のモジュール。
[本発明1088]
少なくとも1つのガス供給源および灌流流体と流体連通するガス交換装置であって、灌流流体中の第1のガス成分の組成を制御可能に調節するように適応したガス交換装置をさらに含む、本発明1084のモジュール。
[本発明1089]
灌流流体中のガス成分の組成を調節するために複数のガス供給源より選択するためのガス選択スイッチをさらに含む、本発明1088のモジュール。
[本発明1090]
第1のインターフェースが肺動脈カニューレを含む、本発明1084のモジュール。
[本発明1091]
肺動脈カニューレが、肺動脈への挿入のための挿入管と、挿入管に接続したコネクタ部と、肺への灌流流体の流れを運搬する回路への接続のためにコネクタ部に接続した主管部とを含む、本発明1090のモジュール。
[本発明1092]
肺動脈カニューレが、肺への灌流流体の流入地点の近くに圧力トランスデューサを位置づけるために、挿入管の近くにコネクタ部のルーメンへの開口を画定する圧力トランスデューサコネクタをさらに含む、本発明1091のモジュール。
[本発明1093]
圧力トランスデューサコネクタが、圧力トランスデューサが遠隔通気されるように、チャネルをさらに与える、本発明1092のモジュール。
[本発明1094]
肺動脈カニューレが2つの挿入管を含む、本発明1092のモジュール。
[本発明1095]
挿入管が、肺動脈カニューレの主軸から約15°~90°の角度で隔てられている、本発明1092のモジュール。
[本発明1096]
灌流流体が肺からドレインシステムに流れることを可能にするために、肺の左心房カフが肺チャンバアセンブリに露出される、本発明1067のモジュール。
[本発明1097]
使い捨てモジュールが、左心房カフと、肺からドレインシステムへ灌流流体を方向づけるカニューレとの間の接続をさらに含む、本発明1067のモジュール。
[本発明1098]
肺チャンバアセンブリが、ハウジング、支持面および開閉式蓋を含む、本発明1067のモジュール。
[本発明1099]
前記支持面が、肺から流れる灌流流体を排出するためのドレインおよびドレナージチャネルを画定する、本発明1098のモジュール。
[本発明1100]
前記支持面が、肺に支持を供しかつ肺をアンカーするために可撓ラップを固定するように構成されている、本発明1098のモジュール。
[本発明1101]
可撓ラップがポリウレタンを含む、本発明1098のモジュール。
[本発明1102]
少なくとも1つのハウジングドレインを含む底面、および壁面を有するハウジングと;
肺を支持するための支持面であって、肺から出る灌流流体を排出するためのドレイン、およびドレインに通じるドレナージチャネルを画定する支持面と;
ハウジングの壁面への封止可能な接続を与える開閉式蓋と;
肺への灌流流体の流れを可能にするための第1のインターフェースと;
肺の換気を可能にするための第2のインターフェースと;
肺から離れる灌流流体の流れを可能にするための第3のインターフェースと
を含む、肺チャンバアセンブリ。
[本発明1103]
ハウジングが、肺から離れる灌流流体の流れを運搬するためのドレインシステムであって、灌流流体流の一部を灌流流体ガス含有量のセンサへ方向づけるための測定ドレインと、灌流流体流の残りの部分を受けるための主ドレインとを含むドレインシステムを含む、本発明1102のアセンブリ。
[本発明1104]
ドレインシステムが、肺から離れる灌流流体の流れを、測定ドレインに供給するプールに収集するための領域をさらに含み、該測定ドレインが、肺から離れる灌流流体の流量未満のドレナージ容量を有する、本発明1103のアセンブリ。
[本発明1105]
前記領域から溢流する灌流流体の流れが主ドレインに流れる、本発明1104のアセンブリ。
[本発明1106]
ドレインシステムが、測定ドレインを部分的に取り囲む壁面であって、測定ドレインから主ドレインへの灌流流体の流れを部分的に遮断し、測定ドレインの上側での灌流流体のプールの形成を促進する壁面をさらに含む、本発明1103のアセンブリ。
[本発明1107]
第1のインターフェースが肺動脈カニューレを含み、該カニューレの近位部が灌流流体回路に接続され、かつ該カニューレの遠位部が肺の肺動脈に接続される、本発明1102のアセンブリ。
[本発明1108]
ハウジングの壁面が、肺カニューレの外面をハウジングに封止可能に係合するための開口を画定する、本発明1107のアセンブリ。
[本発明1109]
肺動脈カニューレが、該カニューレの遠位端の近くに該カニューレのルーメンへの開口を画定する圧力トランスデューサコネクタをさらに含む、本発明1107のアセンブリ。
[本発明1110]
圧力トランスデューサコネクタが、カニューレ内の圧力トランスデューサが遠隔通気されるように、チャネルを与える、本発明1109のアセンブリ。
[本発明1111]
肺動脈への灌流流体の流入地点の近くに位置づけられる圧力トランスデューサであって、圧力トランスデューサコネクタおよび圧力トランスデューサ導管を通過する圧力トランスデューサケーブルにより外部コントローラに接続される圧力トランスデューサをさらに含む、本発明1109のアセンブリ。
[本発明1112]
ハウジングの壁面が、圧力トランスデューサ導管の外面を封止可能に係合するための開口を画定する、本発明1111のアセンブリ。
[本発明1113]
第2のインターフェースが、気管への挿入のための遠位挿入部と、肺を換気するためにガス回路に接続するための近位コネクタ部と、コネクタ部に隣接するロック機構とを有する気管カニューレを含む、本発明1102のアセンブリ。
[本発明1114]
ハウジングの壁面が、気管カニューレロック機構をハウジングに封止可能に係合するための開口を画定する、本発明1113のアセンブリ。
[本発明1115]
気管挿入部が、約0.65インチ~0.95インチの直径を有する、本発明1113のアセンブリ。
[本発明1116]
挿入部が、遠位端および近位端において、挿入部の直径より約0.2大きい直径を有するリブに接している、本発明1113のアセンブリ。
[本発明1117]
第3のインターフェースが、灌流流体が肺から支持面ドレインに流れることを可能にするために肺チャンバアセンブリに露出される左心房カフを含む、本発明1102のアセンブリ。
[本発明1118]
第3のインターフェースが、左心房カフとカニューレとの間の接続を含む、本発明1102のアセンブリ。
[本発明1119]
カニューレが、灌流流体を灌流ガス含有量センサへおよびリザーバへ方向づける導管と流体連通している、本発明1118のアセンブリ。
[本発明1120]
カニューレが、灌流流体を支持面ドレインへ方向づける、本発明1118のアセンブリ。
[本発明1121]
カニューレが、カニューレと左心房カフとの間の小さい接触面積を実現するためのケージ状構造を有する、本発明1118のアセンブリ。
[本発明1122]
カニューレが、左心房カフを開放状に保持するように構成されている、本発明1017のアセンブリ。
[本発明1123]
カニューレが、カニューレ内に位置づけられる圧力トランスデューサに接続するためのルーメンおよびコネクタをさらに含む、本発明1017のアセンブリ。
[本発明1124]
肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ左心房インターフェースを通じて肺を離れる灌流流体を肺に循環させる段階;
肺と可変量チャンバとの間で捕集量(captive volume)の換気ガスを行ったり来たり流すことで気管インターフェースを通じて肺を換気する段階; および
換気ガスのさらなる流れを捕集量に導入しかつ捕集量から過剰の換気ガスを通気させることで、換気ガスの所定の組成を維持しかつ捕集量の最小ガス圧を維持する段階
を含む、エクスビボで肺を保存する方法。
[本発明1125]
換気ガスが、酸素、二酸化炭素および不活性ガスの組成物を含む、本発明1124の方法。
[本発明1126]
不活性ガスが窒素である、本発明1125の方法。
[本発明1127]
灌流流体のガス含有量が、換気ガスの所定の組成に対応する平衡レベルに到達する、本発明1124の方法。
[本発明1128]
換気ガスの所定の組成が、約5~20%の酸素および約2~10%の二酸化炭素を含む、本発明1124の方法。
[本発明1129]
灌流流体のガス含有量が、約88%~98%のヘモグロビン飽和度レベルを有する平衡レベルに到達する、本発明1128の方法。
[本発明1130]
換気ガスの所定の組成が、約12%の酸素および約5.5%の二酸化炭素を含む、本発明1124の方法。
[本発明1131]
肺に入る灌流流体のヘモグロビン飽和度レベルが約90~95%の平衡レベルに到達し、かつ肺を離れる灌流流体のヘモグロビン飽和度レベルが約90~95%の平衡レベルに到達する、本発明1127の方法。
[本発明1132]
肺に入る灌流流体の酸素含有量が生理的レベルよりも低く、かつ肺を離れる灌流流体の酸素含有量が生理的レベルよりも高い、本発明1124の方法。
[本発明1133]
換気ガスのさらなる流れが1分当たり約400~600mLである、本発明1124の方法。
[本発明1134]
捕集量が約400~1200mLである、本発明1124の方法。
[本発明1135]
捕集量の最小ガス圧が、H2O約4~8cmである、本発明1124の方法。
[本発明1136]
換気ガスの最大圧が、H2O約12~22cmである、本発明1124の方法。
[本発明1137]
過剰の換気ガスが、捕集量と連通するリリーフバルブを通じて通気される、本発明1124の方法。
[本発明1138]
可変量チャンバがベローズを含む、本発明1124の方法。
[本発明1139]
ベローズを圧縮することで肺への換気ガスの流れを引き起こす段階をさらに含む、本発明1138の方法。
[本発明1140]
ベローズと肺との間を流れる換気ガスの量が、ベローズの圧縮ストロークの大きさにより決定される、本発明1139の方法。
[本発明1141]
肺からの換気ガスの流れが肺の収縮により引き起こされる、本発明1124の方法。
[本発明1142]
肺動脈インターフェースが肺動脈カニューレを含み、該肺動脈カニューレの一部が肺の肺動脈に挿入される、本発明1124の方法。
[本発明1143]
灌流流体が、露出した左心房カフを通じて肺から離れるよう流れる、本発明1124の方法。
[本発明1144]
左心房インターフェースが肺の左心房と左心房カニューレとの間の封止された接続を含む、本発明1124の方法。
[本発明1145]
気管インターフェースが気管カニューレを含み、該気管カニューレの一部が肺の気管に挿入される、本発明1124の方法。
[本発明1146]
灌流流体が生理的温度近くに維持される、本発明1124の方法。
[本発明1147]
肺に流れる灌流流体中の酸素含有量の第1のレベルおよび肺から流れ出す灌流流体中の酸素含有量の第2のレベルを測定する段階をさらに含む、本発明1124の方法。
[本発明1148]
灌流流体中のヘモグロビンの酸素飽和度のレベルおよび肺に流れる灌流流体中の酸素の分圧のうち少なくとも1つを測定する段階をさらに含む、本発明1124の方法。
[本発明1149]
灌流流体中のヘモグロビンの酸素飽和度のレベルおよび肺から流れ出す灌流流体中の酸素の分圧のうち少なくとも1つを測定する段階をさらに含む、本発明1124の方法。
[本発明1150]
灌流流体が血液製剤を含む、本発明1124の方法。
[本発明1151]
灌流流体において白血球が少なくとも部分的に枯渇している、本発明1150の方法。
[本発明1152]
灌流流体において血小板が少なくとも部分的に枯渇している、本発明1151の方法。
[本発明1153]
灌流流体が全血を含む、本発明1124の方法。
[本発明1154]
灌流中に肺に1つまたは複数の治療薬を送達する段階をさらに含む、本発明1124の方法。
[本発明1155]
1つまたは複数の治療薬が、抗菌薬、血管拡張薬および抗炎症薬より選択される、本発明1154の方法。
[本発明1156]
1つまたは複数の治療薬が、プロスタグランジン、プロスタサイクリン、デキストラン、イスプレル(isuprel)、フローランおよび一酸化窒素供与体からなる群より選択される、本発明1154の方法。
[本発明1157]
1つまたは複数の治療薬が、気管インターフェースを通じ、噴霧器および気管支鏡のうち1つを通じて送達される、本発明1154の方法。
[本発明1158]
肺の灌流を開始する前に、灌流流体中の酸素含有量の所望のレベルを確立する段階をさらに含む、本発明1124の方法。
[本発明1159]
灌流流体中の酸素含有量の所望のレベルが、約88%~98%のヘモグロビン飽和度レベルに対応する、本発明1158の方法。
[本発明1160]
肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ左心房インターフェースを通じて肺を離れる灌流流体を肺に循環させる段階;
肺と可変量チャンバとの間で捕集量の換気ガスを行ったり来たり流すことで気管インターフェースを通じて肺を換気する段階;
さらなる量の換気ガスを捕集量に導入しかつ捕集量から過剰の換気ガスを通気させることで、換気ガスの所定の組成を維持しかつ捕集量の最小ガス圧を維持する段階を含み、
該換気ガスの成分と該灌流流体との間の肺内でのガス交換が、該灌流流体中の対応するガス成分を平衡値に到達させる、
エクスビボで肺を保存する方法。
[本発明1161]
換気ガスの成分が、酸素および二酸化炭素のうち少なくとも1つである、本発明1160の方法。
[本発明1162]
肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ左心房インターフェースを通じて肺を離れる灌流流体を肺に循環させるための灌流流体回路と;
気管インターフェースを通じて肺を換気するための換気回路であって、肺と可変量チャンバとの間で捕集量の換気ガスを行ったり来たり流すように適応した換気回路と;
さらなる量の換気ガスを捕集量に導入するための、換気回路と流体連通したトリクルバルブと;
捕集量から過剰の換気ガスを通気させかつ捕集量の最小ガス圧を維持するための、換気回路と流体連通したリリーフバルブとを含み、
換気ガスの成分と灌流流体との間の肺内でのガス交換が、灌流流体中の対応するガス成分を平衡値に到達させる、
エクスビボで肺を保存するためのシステム。
[本発明1163]
肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ左心房インターフェースを通じて肺を離れる灌流流体を肺に循環させるための手段と;
気管インターフェースを通じて肺を換気するための手段であって、換気回路が肺と可変量チャンバとの間で捕集量の換気ガスを行ったり来たり流すように適応した手段と;
さらなる量の換気ガスを捕集量に導入するための手段と;
捕集量から過剰の換気ガスを通気させかつ捕集量の最小ガス圧を維持するための手段とを含み、
換気ガスの成分と灌流流体との間の肺内でのガス交換が、灌流流体中の対応するガス成分を平衡値に到達させる、
エクスビボで肺を保存するためのシステム。
[本発明1164]
肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ左心房インターフェースを通じて肺を離れる灌流流体を肺に循環させる段階;
気管インターフェースを通じて換気ガスを流すことで肺を換気する段階;
灌流流体中の酸素含有量の所定の第1の値に到達するまで灌流流体を脱酸素化する段階; および
灌流流体中の酸素含有量の所定の第2の値に到達するまで酸素化ガスにより肺を換気することで灌流流体を再酸素化する段階を含み、
灌流流体中の酸素含有量を酸素含有量の第1の値から酸素含有量の第2の値に変化させるために肺が要する時間に基づいて肺の状態を判断することができる、
肺を診断する方法。
[本発明1165]
灌流流体が、CO2を含む脱酸素化ガスにより肺を換気することで脱酸素化される、本発明1164の方法。
[本発明1166]
脱酸素化ガスが約6%のCO2を含む、本発明1165の方法。
[本発明1167]
灌流流体が、ガス交換装置に灌流流体を循環させることで脱酸素化され、該ガス交換装置は、CO2およびN2を含む脱酸素化ガスと流体連通しており、脱酸素化ガスと灌流流体との間のガス交換により灌流流体から酸素を除去する、本発明1164の方法。
[本発明1168]
脱酸素化ガスが、約6%のCO2および約94%のN2を含む、本発明1167の方法。
[本発明1169]
灌流流体が、CO2およびN2を含む脱酸素化ガスにより肺を換気することで脱酸素化される、本発明1164の方法。
[本発明1170]
灌流流体が赤血球を含有し、かつ灌流流体中の酸素含有量の所定の第1の値が赤血球の約73%飽和度に対応する、本発明1164の方法。
[本発明1171]
灌流流体が赤血球を含有し、かつ灌流流体中の酸素含有量の所定の第2の値が赤血球の約93%飽和度に対応する、本発明1164の方法。
[本発明1172]
酸素化ガスが、空気である、本発明1164の方法。
[本発明1173]
酸素化ガスが、約25%~100%の酸素を含有する、本発明1164の方法。
[本発明1174]
灌流流体が、1分当たり約1.5リットルの速度で灌流回路を流れる、本発明1164の方法。
[本発明1175]
肺を輸送している間に肺を診断する、本発明1164の方法。
[本発明1176]
灌流流体が、生理的温度近くに維持される、本発明1164の方法。
[本発明1177]
灌流流体が、血液製剤を含む、本発明1164の方法。
[本発明1178]
灌流流体において、白血球が少なくとも部分的に枯渇している、本発明1177の方法。
[本発明1179]
灌流流体において、血小板が少なくとも部分的に枯渇している、本発明1177の方法。
[本発明1180]
灌流流体が全血を含む、本発明1164の方法。
[本発明1181]
灌流中に肺に1つまたは複数の治療薬を送達する段階をさらに含む、本発明1164の方法。
[本発明1182]
1つまたは複数の治療薬が抗菌薬、血管拡張薬および抗炎症薬より選択される、本発明1181の方法。
[本発明1183]
1つまたは複数の治療薬が、プロスタグランジン、プロスタサイクリン、デキストラン、イスプレル、フローランおよび一酸化窒素供与体からなる群より選択される、本発明1181の方法。
[本発明1184]
1つまたは複数の治療薬が、気管インターフェースを通じ、噴霧器および気管支鏡のうち1つを通じて送達される、本発明1181の方法。
[本発明1185]
灌流流体の酸素含有量を測定することで、灌流流体中の酸素含有量の第1および第2の所定の値に到達する時間を決定する段階をさらに含む、本発明1164の方法。
[本発明1186]
パルスオキシメータを使用して灌流流体中の赤血球の飽和度レベルを決定することで、灌流流体の酸素含有量を測定する、本発明1185の方法。
[本発明1187]
肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ左心房インターフェースを通じて肺を離れる灌流流体を肺に循環させるためのエクスビボ灌流回路と;
気管インターフェースを通じて肺にかつ肺から換気ガスを流すための換気回路とを含み、
灌流流体中の酸素含有量の所定の第1の値に到達するまで灌流流体を脱酸素化し、かつ灌流流体中の酸素含有量の所定の第2の値に到達するまで酸素化ガスにより肺を換気することで灌流流体を再酸素化するように構成されており、かつ灌流流体中の酸素含有量を酸素含有量の第1の値から酸素含有量の第2の値に変化させるために肺が要する時間に基づいて肺の状態を判断するようにさらに構成されている、
肺を診断するためのシステム。
[本発明1188]
CO2およびN2を含む脱酸素化ガスにより肺を換気することで灌流流体を脱酸素化するように構成されている、本発明1187のシステム。
[本発明1188]
換気回路がガス交換装置をさらに含み、かつシステムが、CO2およびN2を含む脱酸素化ガスをガス交換装置に通過させている間に灌流流体をガス交換装置に循環させることで灌流流体を脱酸素化するように構成されており、ガス交換装置が、脱酸素化ガスと灌流流体との間のガス交換により灌流流体から酸素を除去するように適応している、本発明1187のシステム。
[本発明1189]
肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ左心房インターフェースを通じて肺を離れる灌流流体を肺に循環させるための手段と;
気管インターフェースを通じて肺にかつ肺から換気ガスを流すための手段とを含み、
灌流流体中の酸素含有量の所定の第1の値に到達するまで灌流流体を脱酸素化し、かつ灌流流体中の酸素含有量の所定の第2の値に到達するまで酸素化ガスにより肺を換気することで灌流流体を再酸素化するように構成されており、かつ灌流流体中の酸素含有量を酸素含有量の第1の値から酸素含有量の第2の値に変化させるために肺が要する時間に基づいて肺の状態を判断するようにさらに構成されている、
肺を診断するためのシステム。
[本発明1190]
肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ左心房インターフェースを通じて肺を離れる灌流流体を肺に循環させるためのエクスビボ灌流回路と;
気管インターフェースを通じて肺にかつ肺から換気ガスを流すための換気回路と
を含む、肺ケアシステムであって、
肺維持モードおよび肺診断モードを含み、
肺維持モードが、肺と可変量チャンバとの間で捕集量の換気ガスを行ったり来たり流すことで気管インターフェースを通じて肺を換気するように構成されており、かつ
診断モードが:
灌流流体中の酸素含有量の所定の第1の値に到達するまで灌流流体を脱酸素化し;
灌流流体中の酸素含有量の所定の第2の値に到達するまで酸素化ガスにより肺を換気することで灌流流体を再酸素化し; かつ
灌流流体中の酸素含有量を酸素含有量の第1の値から酸素含有量の第2の値に変化させるために肺が要する時間に基づいて肺の状態を判断するように構成されている、
肺ケアシステム。
[本発明1191]
エクスビボ灌流回路内に肺を位置づける段階;
肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ肺静脈を通じて肺を離れる灌流流体を肺に循環させる段階;
灌流流体から酸素を除去するガス交換器に灌流流体を循環させる段階;
気管インターフェースを通じて換気ガスを流すことで肺を換気する段階;
灌流流体が肺を離れた後、灌流回路内のある地点で灌流流体中の酸素飽和度の第1の値を測定する段階; および
酸素飽和度の第1の値に基づいて肺の状態を判断する段階
を含む、肺を診断する方法。
[本発明1192]
肺の状態を判断する段階が、酸素飽和度の第1の値と換気ガス中の吸気酸素の画分との間の比を決定することを含む、本発明1191の方法。
[本発明1193]
肺動脈インターフェースの近くの灌流回路内のある地点で灌流流体中の酸素飽和度の第2の値を測定する段階; および
酸素飽和度の第1の値と第2の値との間の差に基づいて肺の状態を判断する段階
をさらに含む、本発明1191の方法。
[本発明1194]
換気ガスが空気である、本発明1191の方法。
[本発明1195]
換気ガスが25%~100%の酸素を含有する、本発明1191の方法。
[本発明1196]
灌流流体が、1分当たり約1.5リットルの速度で灌流回路を流れる、本発明1191の方法。
[本発明1197]
エクスビボ灌流回路内に肺を位置づける段階;
肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ肺静脈を通じて肺を離れる灌流流体を肺に循環させる段階;
気管インターフェースを通じて換気ガスを流すことで肺を換気する段階;
灌流流体中の酸素飽和度の所定の第1の値に到達するまで灌流流体を脱酸素化する段階;
灌流流体中の酸素飽和度の所定の第2の値に到達するまで空気により肺を換気することで灌流流体を再酸素化する段階; および
灌流流体中の酸素飽和度レベルを酸素飽和度の第1の値から酸素飽和度の第2の値に変化させるために肺が要する時間に基づいて肺の状態を判断する段階
を含む、肺を診断する方法。
[本発明1198]
灌流流体が、CO2およびN2を含む換気ガスにより肺を換気することで脱酸素化される、本発明1197の方法。
[本発明1199]
換気ガスが、約5.5%のCO2および94.5%のN2を含む、本発明1198の方法。
[本発明1200]
灌流流体が、ガス交換装置に灌流流体を循環させることで脱酸素化され、該ガス交換装置は、CO2およびN2を含む換気ガスと流体連通しており、換気ガスと灌流流体との間のガス交換により灌流流体中の酸素の組成を調節する、本発明1197の方法。
[本発明1201]
換気ガスが、約5.5%のCO2および94.5%のN2を含む、本発明1200の方法。
[本発明1202]
酸素飽和度の所定の第1の値が約77%の酸素である、本発明1200の方法。
[本発明1203]
酸素飽和度の所定の第2の値が約97%である、本発明1200の方法。
[本発明1204]
エクスビボで肺を保存または診断するための、本発明1001、1032、1063、1162、1163、1187、1189または1190の肺ケアシステムの使用。
[本発明1205]
エクスビボで肺を保存または診断するための、本発明1067のモジュールの使用。
[本発明1206]
エクスビボで肺を保存または診断するための、本発明1102のアセンブリの使用。
概要において先に記載のように、記載される態様は、特にエクスビボ携帯型環境におけるエクスビボ肺ケアに対する改善されたアプローチを一般に提供する。肺ケアシステムは、空気の約半分の酸素を有する特別に調合されたガスを肺に再呼吸させながら、肺の血管系に灌流流体を循環させることで肺を平衡状態に維持する。灌流流体は肺動脈(PA)に、PAに挿入されるカニューレを経由して入ることで循環する。肺を通過した後、灌流流体は開放状のカニューレ挿入していない左心房(LA)から肺を出て、そこでそれはリザーバに排出される。ポンプは、流体をリザーバから取り出し、それをヒーターおよびガス交換器に通過させ、カニューレ挿入したPAに戻す。記載される態様では、灌流流体はドナーの血液に由来する。代替の態様では、灌流流体は血液製剤に基づくか、合成代用血液に基づくか、血液製剤と代用血液との混合物であるか、または血液バンクからの血液に由来する。
図1は、肺の保存および処置に適応した臓器ケアシステム(OCS)1000の主要構成成分を示すブロック図である。臓器ケアシステムは、恒久的な多用途の非使い捨て部分であるOCS肺コンソール101と、物理的な肺ならびにそれを通過するガスおよび流体と直接接触する、単一用途使い捨て部分である肺灌流モジュール400とを含む。多用途OCS肺コンソール101は4つの構成成分を含む: OCSコンソール100; 肺コンソールモジュール200; OCSモニタ300; ならびに流れを測定するためのプローブ(114)ならびに灌流流体中の酸素レベルおよびヘマトクリットレベルを測定するためのプローブ(116, 118)。記載される態様では、OCS 1000は自給式の可搬および携帯型ユニットであり、ホイールを使用して平面での輸送用に1人で容易に取り扱うか、または、例えば車両に荷積みする際に2人で容易に持ち上げることができる。臓器および灌流流体と共に荷積みする場合、OCS 1000の重量は約75~100ポンド、好ましくは約80ポンドである。
ドナーから肺を取り出した後、気管カニューレを気管に挿入して、肺灌流モジュール400のガス回路と肺との間の接続手段を与える。図7A~7Eは一連の代表的気管カニューレを示す。図7Aを参照すると、カニューレ700は気管挿入部704を含み、気管挿入部には気管がケーブルタイまたは他の手段により固定される。記載される態様では、挿入部704は約0.8インチの長さである。カニューレ700の基材は、ポリカーボネート、または、アクリル、ポリエステル、K樹脂、ナイロン、ポリエチレンもしくはポリプロピレンなどの別の硬質で射出成形可能な生体適合性プラスチックで組成されることが好ましい。挿入部704の上の上層は軟質シリコーンゴムで組成されることが好ましく、上層用の代替的な材料は、ポリウレタン、熱可塑性エラストマーおよび他のゴム材料などの他の軟質で生体適合性の押出材料または成形用材料である。気管取り付け部704に隣接しているのは可撓部706であり、これはポリウレタン、または、挿入部の上層に好適であるとして先に列挙した他の生体適合性材料のうち1つで組成されることが好ましい。挿入部704およびその上層、ならびに可撓部706は射出成形可能であり、シリコーン上層は基材部上に重ね成形される。代替的な態様では、シリコーン上層は別個に成形されるか、または基材上に押出および延伸される。
維持モードは、肺を安全で安定した条件に配置することで、それらを長期間保存することを可能にする。肺の代謝上の需要を満たすための酸素と、血中pHを制御するための二酸化炭素とを含有するガスにより平衡状態で肺を配置することで、維持ガスは肺の細胞の要求を満たす。肺の酸素消費量は少ないため、各呼吸を実質的に再利用することができ、これは新鮮なガスの消費量を劇的に減少させる。供与された臓器は、レシピエントが所在する異なる場所に輸送することが通常は必要であるため、肺を支援するために必要なガスの量を減少させ、それによりシステムの携帯性を増加させることは、著しい利益となる。
図4は、肺の評価の実行に関与する各種構成要素を示す模式図である。連続モードの評価では、システムは、空気を肺に吸入した後、灌流流体が肺に戻る前に灌流液酸素を除去することで、身体のプロセスを模倣する。身体において、酸素の除去は組織により達成され、OCSにおいて、それはガス交換器を流れる脱酸素化ガスにより達成される。連続モードの評価は、肺がどれほど血液を脱酸素化できるかを測定することで、肺のガス交換能力を試験する。この測定は、静脈血および動脈血中酸素レベルを測定することで行われる。連続評価モードでの肺の性能のスコアリングを以下でさらに論じる。
逐次評価モードは、肺のガス交換能力を診断する第2の方法である。このモードでは、肺は深静脈灌流液中酸素レベルを課せられ、このレベルにより、肺は連続評価モードのそれとは異なる能力試験に供される。
肺換気装置空気圧回路は、各種換気モードを制御するためにベローズバルブ414およびリリーフバルブ412を制御する手段を与える。それは血液ガス交換器402および肺へのガス流も制御する。空気圧制御は、異なる速度でバルブを開放および閉鎖する能力、安価で使い捨てのパイロットバルブを利用可能であること、肺に対して露出するガスを運搬するバルブから肺コンソールモジュール200を隔離する能力、ならびに、使い捨て肺灌流モジュール400をコンソールモジュール200に対して接続および断絶するための簡便でモジュール式のインターフェースを与えることを含む、いくつかの利点を提供する。
OCSモニタ300は、システムオペレータ用の主な入力および出力インターフェースである。LCD 304は、灌流溶液およびガスループに関する、対象となるリアルタイム測定値および導出値を表示する。それは電池レベルおよびガスタンクレベルなどの他のOCSサブシステムのステータスも表示する。OCS LCDディスプレイ402上に表示される情報の性質は次に説明する。これに続いて、維持モード、連続評価モードおよび逐次評価モードに対応するスクリーンショットを説明する。
図22は、半据付位置(semi-installed position)にある単一用途使い捨て肺灌流モジュールを示すOCSコンソール100の全体図である。図22に大まかに示すように、単一用途使い捨て肺灌流モジュールは、OCSコンソール100に嵌合しかつそれと結合するようにサイズ決めされかつ形作られる。全体として、このユニットは米国特許出願第11/788,865号に記載の臓器ケアシステムと同様の形態を有する。着脱式肺灌流モジュール400は、回転機構によってOCSコンソール100に挿入可能であり、回転機構は、モジュール400が、図22に示すように前方から肺コンソールモジュール内に滑動した後、ユニットの後方に向けて回転することを可能にする。留め金機構2202は肺灌流モジュール400を所定の位置に固定する。代替的な態様では、モジュールをOCS 100に結合するために肺灌流モジュール400の別の構造およびインターフェースを使用する。所定の位置に固定する場合、電気接続および光学接続(図示せず)は、電力、およびOCSコンソール100と肺灌流モジュール400との間の連通を与える。電気接続および光学接続の詳細は2005年10月7日出願の米国特許出願第11/246,013号に記載されており、その明細書はその全体が参照により本明細書に組み入れられる。肺灌流モジュール400の主要構成要素は、以下で詳細に説明する臓器チャンバ2204である。電池区画2206および維持ガスシリンダー220(図示せず)は、OCSコンソール100の基部に位置している。OCSコンソール100は、フロントパネル2208などの着脱式パネルにより保護されている。肺灌流モジュールの真下には灌流液サンプリングポート234および236がある。OCSコンソール100の上にはOCSモニタ300が装着されている。
次に、肺移植のために先に記載の臓器ケアシステムを使用するための代表的モデルを、図31および32を参照して説明する。
Claims (14)
- 以下を含む、エクスビボで肺を保存するためのシステム:
肺を通じて灌流流体を循環させるための灌流流体回路、ここで、該流体は、肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ左心房インターフェースを通じて肺を離れる;
気管インターフェースを通じて肺を換気するための換気回路、ここで、該換気回路は、肺と可変量チャンバとの間で捕集量の換気ガスを行ったり来たり流すように適応される;
さらなる量の換気ガスを捕集量に導入するための、換気回路と流体連通したトリクルバルブ、ここで、該さらなる量の換気ガスは一回換気量の約10%である;および
捕集量から過剰の換気ガスを通気させかつ捕集量の最小ガス圧を維持するための、換気回路と流体連通したリリーフバルブ;並びに
ここで、換気ガスの成分と灌流流体との間の肺内でのガス交換が、灌流流体中の対応するガス成分を平衡値に到達させる。 - 以下を含む、エクスビボで肺を保存するためのシステム:
肺を通じて灌流流体を循環させるための手段、ここで、該流体は、肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ左心房インターフェースを通じて肺を離れる;
気管インターフェースを通じて肺を換気するための手段、ここで、換気回路は、肺と可変量チャンバとの間で捕集量の換気ガスを行ったり来たり流すように適応される;
さらなる量の換気ガスを捕集量に導入するための手段、ここで、該さらなる量の換気ガスは一回換気量の約10%である;および
捕集量から過剰の換気ガスを通気させかつ捕集量の最小ガス圧を維持するための手段、ここで、換気ガスの成分と灌流流体との間の肺内でのガス交換が、灌流流体中の対応するガス成分を平衡値に到達させる。 - 以下を含む、エクスビボで肺を保存するためのシステム:
肺を通じて潅流流体を循環させるための肺動脈インターフェースおよび左心房インターフェース、ここで、該流体は、肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ左心房インターフェースを通じて肺を離れる;
肺を換気するための気管インターフェース;
肺と可変量チャンバとの間で捕集量の換気ガスを行ったり来たり流すように適応された換気回路;
さらなる量の換気ガスを捕集量に導入するための第1のバルブ、ここで、該さらなる量の換気ガスは一回換気量の約10%である;および
捕集量から過剰の換気ガスを通気させかつ捕集量の最小ガス圧を維持するための第2のバルブ、ここで、換気ガスの成分と灌流流体との間の肺内でのガス交換が、灌流流体中の対応するガス成分を平衡値に到達させる。 - 前記トリクルバルブが、前記システムへの特定量のガスの流れのみを可能にする一方向ガス流バルブである、請求項1に記載のシステム。
- 前記トリクルバルブが、換気サイクル中に換気ガスのシステムへの流入を可能にすることにより、肺で消費された酸素の断続的な置換を可能にする、請求項1に記載のシステム。
- 前記リリーフバルブがダイヤフラムを含み、さらにここで、換気回路内の圧力がダイヤフラム上の圧力より大きい限り、該リリーフバルブは開放状のままにしガスは外に通気されるように、ダイヤフラムへ陽圧を適用することによって、該リリーフバルブは制御される、請求項1に記載のシステム。
- 前記肺動脈インターフェースが肺動脈カニューレを含み、さらにここで、該肺動脈カニューレの一部が、肺の肺動脈へ挿入されるためにサイズ決めされる、請求項3に記載のシステム。
- 前記左心房インターフェースが肺の左心房と左心房カニューレとの間の封止された接続を含む、請求項3に記載のシステム。
- 前記気管インターフェースが気管カニューレを含み、さらにここで、該気管カニューレの一部が、肺の気管に挿入されるためにサイズ決めされる、請求項3に記載のシステム。
- 前記気管インターフェースが、空気が肺に導入される導管を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記気管インターフェースが、空気が肺に導入される導管を含む、請求項2に記載のシステム。
- 前記気管インターフェースが、空気が肺に導入される導管を含む、請求項3に記載のシステム。
- 以下を含む、エクスビボで肺を保存するための方法:
肺を通じて潅流流体を循環させる段階、ここで、該流体は、肺動脈インターフェースを通じて肺に入りかつ左心房インターフェースを通じて肺を離れる;
気管インターフェースを通じて肺を換気する段階、ここで、換気回路は、肺と可変量チャンバとの間で捕集量の換気ガスを行ったり来たり流すように適応される;
さらなる量の換気ガスを捕集量に導入する段階、ここで、該さらなる量の換気ガスは一回換気量の約10%である;および
捕集量の最小ガス圧を維持するために、捕集量から過剰の換気ガスを通気させる段階、ここで、換気ガスの成分と灌流流体との間の肺内でのガス交換が、灌流流体中の対応するガス成分を平衡値に到達させる。 - 前記気管インターフェースが、空気が肺に導入される導管を含む、請求項13に記載の方法。
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