JPH02306901A - 臟器保存装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、人や動物から摘出した心臓、肝臓等の臓器を
他の患者や動物へ移植するに際し、一時的に臓器を保存
し、かつ保存臓器の保存状態をモニタするようにした［
保存装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、摘出した臓器を保存する方法としては単純冷却保
存法や低温潅流保存法が行われている。

前者は摘出臓器を氷で満たしたボックスクーラーに入れ
て、ドナー側の病院からレシピエンド側の病院まで運搬
する時に用いられている。

後者は例えば米国特許第３７５３８６５号、特開昭５５
−２８９４０号で明らかにされているように低温の潅流
液の循環回路を形成し、臓器収納室内の臓器に潅流液を
供給しながら一定温度下で保存するものである。

ところで、臓器移植において最も重要なことは、移植さ
れた臓器が被移植者に生着し、健康を回復することにあ
るがそのためには正常な機能を有する臓器を移植するこ
とが肝腎である。しかしながら、現在の摘出臓器の半永
久的保存方法というものは確立されておらず、臓器保存
装置で保存していても徐々に臓器の機能は低下していき
、保存中に臓器としての基本的機能を消失してしまうこ
とすらあった。こうした臓器を被移植者に移植すると生
命の危険を招くこともあり問題である。

そこで臓器保存方法においては、摘出した臓器の保存状
態を検知することが要求される９つまり、ごく短時間で
臓器運搬が終了すればよいが、ある程度の時間を要する
場合、Ｗ４器の経過状況によっては保存条件を変更しな
ければならないことがある。摘出された臓器の保存状態
を、臓器保存装置内で検知する手段として本出願人はす
でに臓器表面の色情報から検知する手段を提案している
（特願昭６３−１３７００１号）。

しかしながら、上記色情報による検知方法は、ｆｉｉ器
の色は臓器に含有されている血液、脂肪、呼吸色素等の
種々の物質を反映しているという点から次のような不具
合がある。つまり、個々の臓器は上記各物質の保存初期
の濃度にバラツキがあり、濃度の増減は生体内の酵素反
応により生じ、その反応速度は反応物質の濃度に比例す
るので濃度の増減には速度差を生じてしまう。したがっ
て、臓器の色の変化には個体差があるとともに複雑であ
り、臓器の保存状態を判別するための絶対的指標とはな
り得ないという不具合がある。

臓器の保存状態を判別する絶対的指標としては、潅流液
中のＡＴＰ（アデノシン三リン酸）′ａ度であるが、こ
の濃度測定をすることは困難である。

つまり、ＡＴＰの濃度測定法としては蛍光ＡＴＰや放射
性ＡＴＰを用いる方法があるが、これらはＡＴＰ以外の
物質がかなり高濃度で存在してもＡＴＰｉ４度を測定で
きるというメリッ］・があり用いられている。ところが
、一定濃度の蛍光ＡＴＰや放射性ＡＴＰを潅流回路へ供
給する手段がないとともに、蛍光ＡＴＰならその蛍光強
度を、放射性ＡＴＰならその放射線量を測定する手段が
ないためにこれまでは潅流液中のＡＴＰ濃度を測定する
ことはできなかったのである。

本発明は、上記不具合を解決すべく提案されるもので、
潅流液中のＡＴ　Ｐ；４度等の４１１１定を行なえるよ
うにした臓器保存装置を提供することを目的としたもの
である。

〔課題を解決するための手段および作用〕本発明は、上
記目的を達成するため摘出した臓器を低温雰囲気下にお
いて潅流保存する臓器保存装置において、 マーキングされたＡＴＰ　（アデノシン三リン酸）を含
有した潅流液を潅流回路中に供給する手段と、臓器通過
後の前記潅流液をサンプリングする手段と、サンプリン
グされた前記潅流液中のＡ’ｒｐａ度測定手段とを設け
たものである。

このように臓器保存装置の回路にＡＴＰ含有潅流液を供
給して、保存臓器を通過させた後、ＡＴＰｆｉ度を測定
するようにしたので、臓器の個体差に関係なく臓器の保
存状態を把握できる。

〔実施例〕

ＡＴＰは、生物の細胞内呼吸によって産出される物質で
、筋肉運動などの種々の生体における活動のエネルギー
源となるものである。このＡＴＰを所要の濃度として潅
流液中に含ませておいて、臓器内部を通過させた後に潅
流液中のＡＴＰ濃度を測定して減少しない場合、その臓
器は移植しても臓器の機能は回復しないということが実
験の結果明らかになっている。したがって、ＡＴ　Ｐｉ
４度の測定をすることによって臓器の機能状態を個体差
の影響を受けずに容易に判定できる。

第１図、第２図は、本発明の第１実施例を示したもので
ある。このうち第１図は、臓器保存装置全体の内部構成
を示したもので、潅流回路１を潅流液は矢印方向に循環
するようにしである。ポンプ２で送液される潅流液はバ
ブルトラップ３を通り、臓器４を収納する収納室５を通
り、第１三方活栓６により第１分岐路７方向あるいは潅
流液９を貯留するリザーバ８方向へと流路を切り換えさ
れ、リザーバ８からの潅流液は第２三方活栓１０により
前記ポンプ２方向へ流れるか流れを止めて第３分岐路１
１を介してタンク２５内の蛍光ＡＴＰ含有潅流液９ａを
流すようにされ、前記第１分岐路７を通る潅流液は第３
三方活栓１２により蛍光測定用セル１３を経由して排出
口１４方向あるいは第３分岐路１１を経由して排出口１
６方向へと流すようにチューブ１７で連結しである。

第２図は、前記蛍光測定用セル１３近傍の拡大図である
。蛍光測定用セル１３の一方側部には励起光透過フィル
タ１８を挟んで光フアイバケーブル１９を設け、他方側
部には蛍光透過フィルタ２０を挾んで光フアイバケーブ
ル１９ａを設けている。光ファイハゲープル１９の延在
方向端部には光′ａ２１を設けてあり、光フアイバケー
ブル１９ａの延在方向端部には受光素子２２を設け、こ
の受光素子２２には表示部２３を接続している。２４は
外蓋であり、２４ａは外壁である。

このように構成している本実施例の動作を説明すると、
通店の潅流状態では、潅流液はポンプ２で送液されバブ
ルトランプ３、収納室５内の臓器４、リザーバ８そして
再びポンプ２へと連続する閉回路を流れる。臓器４の保
存状態を測定する場合は、第１三方活栓６、第２三方活
栓１０を作用させる。するとタンク１５から一定濃度の
蛍光ＡＴＰ含有の潅流液９ａが第３分岐路１１を通り、
ポンプ２、バブルトランプ３、臓器４を経て第１分岐路
７、第２分岐路１５へと流れる。ＡＴＰ含有潅流液９ａ
が排出口１６から排出するのを受は光を遮ぎるようにし
て見ると蛍光を確認できるのでその方法で確認し、その
後に第３三方活栓１２を調整して排出口１４方向へ充分
送液して蛍光測定用セルに送液する。

そこで、光源２１からの光は光フアイバケーブル１９を
通り励起光透過フィルタ１８を介することによって、蛍
光ＡＴＰを励起する波長成分の光が選択されて蛍光測定
用セル１３に入射する。すると蛍光ＡＴＰは励起されて
蛍光を発し蛍光透過フィルタ２０に入射し、蛍光ＡＴＰ
の蛍光特有の波長成分の光が選択（励起光のカット）さ
れ、受光素子２２に入射する。受光素子２２は、その蛍
光強度に応じた出力を表示部２３に送信して表示させる
。

なお、バブルトラップ３と収納室５との間にも分岐路と
蛍光測定の手段を設け、臓器４に蛍光ＡＴＰ含有潅流液
９ａが流入する以前に臓器４になるべく近い位置で蛍光
ＡＴＰ濃度を測定し、臓器を通過後の蛍光ＡＴＰ濃度を
測定し、両側定値を比較するとより正確なＡＴＰの減少
度が判明する。

したがって、臓器４保存状態の判定の正碑度の向上を図
れることとなろう。

このようにして臓器４の保存状態の測定をするのである
が、測定後は再び第３三方活栓１２を調整して第１分岐
路７を液が流れるようにする。そして第２三方活栓１０
を調整してリザーバ８からのみ潅流′／＆９が流れるよ
うにし、ポンプ２、バブルトラップ３、臓器４を通り、
第２分岐路１５を経由して排出口１６から潅流液９が排
出されるのを確認してから、第１三方活栓６を調整して
通常の潅流状態とする。

以上のごとく、本実施例によれば臓器を通過した後の蛍
光ＡＴＰｉ度を蛍光強度によって把握できるので、臓器
通過前の蛍光ＡＴＰｉ度とを比較することにより、臓器
の個体差の影響を受けずに保存状態を適正に判定できる
。しかもこの判定においては臓器を侵襲することな（、
また収納室内に測定装置を入れることなく測定できる外
、臓器が収納室内で移動しても影響なく測定できる。

第３図〜第５図は、本発明の第２実施例に係る要部を示
したものであり、第１実施例と対応する個所には同一符
号を付した（以下の実施例についても同様）。本実施例
では、第３三方活栓１２を経由して外壁２４ａ方向へ延
在する第１分岐路７の先端にインクジェットノズル２６
を設けている。このインクジェットノズル２６は外壁２
４ａに嵌め込んであり、噴射口２７を外側に向けてあり
、電気的に接続した制御部２８により制御するようにし
である。

蛍光強度測定手段としては、反射型蛍光測定装置を用い
ており、これは二股の光フアイバケーブル３１の一方を
光源２１に連結するライトガイド２９とし、他方を受光
素子２２に連結するイメージガイド３０としているもの
である。光フアイバケーブル３１の二股に分かれていな
い部分は、第５図に示すようにライトガイド２９を芯と
してイメージガイド３０で同心円状に囲んでおり、光フ
アイバケーブル３１の端面にはライトガイド２９に相当
する部分に励起光透過フィルタ１８を密着し、イメージ
ガイド３０に相当する部分に蛍光透過フィルタ２０を密
着している。３２はクロマト担体である。

このように構成している反射型蛍光測定装置の作用を説
明すると、先ずインクジェットノズル２６が蛍光ＡＴＰ
含有の潅流液９ａをクロマ）１８体３２上にドツト状に
吹き付ける。この場合、クロマト担体３２はインクジェ
ットノズル２６の噴射口２７に密着させておけばよい。

クロクト担体３２上にできたドント状のじみの蛍光強度
を前記反射型蛍光測定装置で測定するのである。他の構
成、作用については第１実施例と同様である。

本実施例の効果は第１実施例と同様だが、蛍光ＡＴＰの
測定手段である反射型蛍光測定装置を臓器保存装置の任
意の位置に設けることができるので、設計の自由度が大
であるというメリットがある。

第６図は、本発明の第３実施例を示したもので、第１実
施例と異り潅流液の流路を電磁弁を用いて切り換えるよ
うにしたものである。つまり、第１分岐路７上の蛍光測
定用セル１３と第２分岐路１５への分岐個所との間に電
磁弁３３を、第２分岐路１５上に電磁弁３４を、収納室
５からリザーバ８に至る回路上の第１分岐路１５への分
岐個所とリザーバ８との間に電磁弁３５を、リザーバ８
からポンプ２に至る回路上のリザーバ８と第３分岐路１
１への分岐個所上の間に電磁弁３６を、第３分岐路上に
は電磁弁３７を設けている。そして、電磁弁３５．３６
．３７は共通のスイッチ３８に電気的に接続しており、
電磁弁３３はスイッチ３９に電気的に接続しており、電
磁弁３４はスイッチ４０に電気的に接続している。さら
に前記スイッチ３９〜４０は共通のＤＣ電源４１に電気
的に接続している。電磁弁３３はスイッチ３９をＯＮに
することにより開状態となり、電磁弁３４はスイッチ４
０をＯＮにすることにより開状態となり、電磁弁３５゜
３６はスイッチ３８をＯＮにすることにより閉状態とな
るとともに電磁弁３７は開状態となるようにしである。

このように構成している本実施例では、通常の潅流状態
とするにはスイッチ３９．４Ｑ、　３８を叶Ｆにする。

するとポンプ２、バブルトラップ３、臓器４、リザーバ
８を結ぶ回路に潅流液９が流れる状態となる。次に臓器
保存状態を測定するだめの潅流状態とするためには、先
ずスイッチ３９をＯＦＦ、スイッチ４０．３８をＯＮに
する。すると第３分岐路１１、ポンプ２、バブルトラッ
プ３、臓器４、第１分岐路７、第２分岐路１５を蛍光Ａ
ＴＰ含有潅流液９ａが流れる状態となる。そして蛍光測
定用セル１３に液を流すには、スイ・ンチ３９をＯＮ、
スイッチ４０をＯＦＦとすればよい。このようにして蛍
光ＡＴＰｆｉ度の測定ができる。本実施例ではスイッチ
のＯＮ、　ＯＦＦで電磁弁の開閉をして液の流路切り換
えができるので、遠隔的操作により簡便に行えるという
利点がある。

第７図は、本発明の第４実施例を示したもので、第３実
施例と同様に流路切り換えに電磁弁を用いたものだが、
蛍光ＡＴＰ含有潅流液に代えて放射性ＡＴＰ含有潅流液
を用いるとともに放射線検出器を設けたものである。タ
ンク２５には放射性ＡＴＰ含有潅流液９ｂを貯留してあ
り、測定部には放射線検出器４３、放射線測定用セル４
２を設けている。

本実施例では第３実施例と同様に簡便に流路切り換えを
行える外、第１実施例と同様に適正な臓器保存状態の測
定ができることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上のごとく、本発明によれば潅流液中にＡＴＰを供給
する手段を設け、さらに潅流液中のＡＴＰ濃度を測定す
る手段を設けたので、臓器の個体差にかかわらず臓器の
保存状態を適正に判定できることとなり、機能の低下し
た臓器のチェックが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例に係る内部構成図、 第２図は、同要部拡大図、 第３図は、本発明の第２実施例に係る要部の側面図、 第４図は、同一部拡大図、 第５図Ａ、　　Ｂは、同ファイバケーブルのみの側面図
、正面図、 第６図は、本発明の第３実施例に係る内部構成図、 第７図は、本発明の第４実施例に係る内部構成図である
。 １・・・潅流回路　　　　　４・・・臓器６・・・第１
三方活栓 ９ａ・・・蛍光ＡＴＰ含有潅流液 １０・・・第２三方活栓　　　１２・・・第３三方活栓
ｌ３・・・蛍光測定用セル １９．１９ａ・・・光フアイバケーブル２１・・・光源
２２・・・受光素子 ２３・・・表示部 特許出願人　　　オリンパス光学工業株式会社代理人弁
理士　　　杉　　村　　暁　　査問　　　弁理士　　　
　杉　　　村　　　興　　　作間　　弁理士　　　佐　
　藤　　安　　捻回　　弁理士　　　冨　　１）　　　
　　典同　　　弁理士　　　　梅　　　本　　　政　　
　人間　　弁理士　　　仁　　平　　　　　　孝第１図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、摘出した臓器を低温雰囲気下において潅流保存する
   臓器保存装置において、 マーキングされたＡＴＰ（アデノシン三リン酸）を含有
   した潅流液を潅流回路中に供給する手段と、臓器通過後
   の前記潅流液をサンプリングする手段と、サンプリング
   された前記潅流液中のＡＴＰ濃度測定手段とを設けたこ
   とを特徴とする臓器保存装置。