JPH10245301A - 臓器保存液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 臓器、好ましくは腎臓の保存のための溶液を
提供する。 【解決手段】 可能な限り長期間、効果的に臓器損傷を
避けるために、高含有の硫酸塩と低含有の塩素を含む保
全溶液を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、臓器保存液、特
に、移植のために提供者の体から体外移植の間の臓器の
保存または体外臓器灌流のために用いられるべき臓器保
存液に関する。

【０００２】

【従来の技術】提供者の体からの臓器、例えば、腎臓、
心臓、肝臓、膵臓、の体外移植において、通常虚血性の
臓器損傷が起こり、それは今のところ制御することがで
きない。その損傷の程度はいわゆる「温熱虚血時間（wa
rm ischemia time）」に依存する。この時間は、単独冷
却保存であろうと保存液を用いて灌流しながらの冷却保
存であろうと、流入動脈のクランピングオフと分離した
臓器の冷却開始との間の時間として定義される。例え
ば、いわゆるＵＷ溶液あるいはユーロコリンズ溶液（Eu
ro-Collins solution ）が保存液としてすでに用いられ
ている。

【０００３】虚血性損傷の原因は、突然虚血となった組
織でエネルギーを消費する代謝反応が続いていることで
ある。好気的な糖分解が停止した後、エネルギー供給反
応として嫌気的な糖分解が起こる。その結果、乳酸のよ
うな組織を損傷する代謝産物が形成され、その酸性のた
めに細胞のｐＨを低下させる。もし循環が可能ならば、
代謝産物は運び去られ肝臓において無毒化される（コリ
サイクル）。虚血性損傷を回避することは、受容者の体
または灌流装置に移植された後の臓器機能の迅速な回復
のために必須である。臓器保存の別の応用分野として、
動物実験の代替えとしての屠殺動物臓器の利用がある。
屠殺動物臓器でそのような研究を行うためには、臓器は
屠殺後直ちに保存されなければならない。研究が行われ
るこれらの臓器は、代謝特性の変わらない生理的環境に
できる限り長く維持されなければならない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、代謝
特性の変わらない生理的環境にできる限り長く臓器を維
持することを可能とする、臓器保存のための溶液、すな
わち、いわゆる臓器麻痺溶液（organoplegic solution
）を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に基づき、上記目
的は請求項１に記載した特有の特徴によって達成され
る。従って、硫酸塩高含有、マグネシウム、カリウムお
よび塩素低含有およびナトリウムの溶液が提供される。
その目的は、上記溶液によって、エネルギー依存性の膜
横断イオン輸送を阻害し、その結果虚血組織中のエネル
ギー消費への圧力を取り除くことである。これは以下の
イオンチャンネルの輸送阻害によって達成される。

【０００６】

【表１】 列挙したイオンチャンネルの輸送阻害は膜横断イオン輸
送による酸素消費を阻害する。従って、上述したような
虚血組織における嫌気性酸素消費によって引き起こされ
る損傷は、本発明に基づく適切な新規溶液によって効果
的に防止される。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の特に有用な実施態様は、
ｐＨ約7.40で1000mlの溶液当たり少なくとも以下の成分
を含む溶液組成物から得られる。

【０００８】

【表２】 ───────────────────────────── 種 濃度範囲 モル浸透圧濃度範囲 ───────────────────────────── Na ⁺ 約 2-30 mmol/L 2-30 mOsm K ⁺ 約 70-130 mmol/L 70-130 mOsm Mg ⁺⁺ 約 30-40 mmol/L 60-80 mOsm Cl ^- 約 2-20 mmol/L 2-20 mOs SO^4- 約 80-95 mmol/L 60-70 mOsm ラフィノース 約 20-60 mmol/L 30-60 mOsm ─────────────────────────────

【０００９】これに加えて、ナトリウム輸送は比較的高
濃度のカリウムによって阻害される。従って、本溶液の
効果を更に高める他の機構が存在する。他の有利な実施
形態は付属の従属請求項から得られる。本発明の新規な
溶液は、たとえば、屠殺動物臓器の保存に関するその地
域の合法的な屠殺規定に従って利用するときに、以下の
２つのアプローチに基づいて投与しうるものである。

【００１０】１． 本溶液は血管カテーテルによってド
ナーの体に導入される。脳死が確定した個体では特別な
麻酔は必要でない。屠殺動物では例えば電気ショックに
よる典型的な気絶処置が必要である。大腿部の動脈に穴
を開けることにより血管への経路が作られる。血管カテ
ーテルは、単一管腔シャルドン透析カテーテル（single
-lumen Shaldon dialysis catheter）であってもよく、
腎動脈の起点となっている領域の腹部大動脈層まで進め
られる。この領域に達したことは腹部大動脈に典型的な
圧力の増大から明らかとなるもので、接続された圧力セ
ンサーで測定できるが、その後、本発明に従った「臓器
麻痺溶液」が、300mL/min の流速で、例えばローラーポ
ンプによって注入される。同時に、ドナー動物は頚部の
皮の片側を切り、頚動脈および頚静脈を切断することに
より素早く血液を抜かれる。注入過程は完全に失血する
まで続けられる。完全に失血したことは心臓の停止によ
って証明され、それはまた注入によっても引き起こされ
る。

【００１１】２．屠殺動物への注入が許されない場合
は、取り出すべき臓器への供給動脈は正中切開により腹
腔を開いた後、直ちにカニューレを挿入し、ポンプによ
り注入が開始される。その後臓器は他の導管（腎臓の場
合は、血管および尿管）を切断することにより取り出さ
れる。静脈流出が肉眼的に血液を含まなくなるまで臓器
は麻痺溶液によって灌流される。その後、臓器は氷上の
プラスティック・コンテナ中に保存される。結合後、静
脈からの流出が再び血液に似るまで灌流血による灌流が
続けられる。その後、臓器は閉鎖灌流循環系へ持ち込む
ことができる。

【００１２】本発明に従ってこの溶液を使用すると、動
物の代替え方法としての臓器灌流のための屠殺臓器を取
り出すことが可能となる。本発明はさらにまた、臓器移
植、特にヒトの医学において、腎臓移植の結果を改善す
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベルント シュタインバッハ ドイツ連邦共和国 デー61169 フリート ベルク ギンシュターヴェーク 20 (72)発明者 ハンス ユルゲン フライッヒ ドイツ連邦共和国 デー36341 ラウテル バッハ カントシュトラーセ 11

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高含有量で硫酸塩を、低含有量で塩素を
   含むことを特徴とする、臓器の保存用溶液。
2. 【請求項２】 硫酸塩の含有量が少なくとも80mMであ
   り、塩素の含有量が20mM以下であることを特徴とする請
   求項１記載の溶液。
3. 【請求項３】 1000mLの溶液当たり少なくとも以下の成
   分を含み、ｐＨが約7.40である、請求項１または２記載
   の溶液。 種 濃度範囲 モル浸透圧濃度範囲 Na⁺ 約 2-30 mmol/L 2-30 mOsm K ⁺ 約 70-130 mmol/L 70-130 mOsm Mg⁺⁺ 約 30-40 mmol/L 60-80 mOsm Cl^- 約 2-20 mmol/L 2-20 mOsm SO₄ ^- 約 80-95 mmol/L 60-70 mOsm ラフィノース 約 20-60 mmol/L 30-60 mOsm
4. 【請求項４】 1000mLの溶液当たり少なくとも以下の成
   分を含み、ｐＨが約7.40である、請求項１から４のいず
   れか１項記載の溶液。 種 濃度範囲 モル浸透圧濃度 Na＋ 10 mmol/L 10 mOsm K+ 100 mmol/L 100 mOsm Mg++ 35 mmol/L 70 mOsm Cl- 10 mmol/L 10 mOsm SO4 85 mmol/L 65 mOsm ラフィノース 50 mmol/L 50 mOsm
5. 【請求項５】 分子量がおよそ4600であるポリエチレン
   グリコールを10重量％含むことを特徴とする、請求項３
   または４記載の溶液。
6. 【請求項６】 リン酸緩衝液によってｐＨが調整される
   ことを特徴とする、請求項３から５のいずれか１項記載
   の溶液。
7. 【請求項７】 ｐＨ7.4 のリン酸緩衝液（3mM ）中の、
   10mM NaCl （20 mOsm ）、35m MgSO₄ （70 mOsm ）、50
   mM KSO₄ （150mOsm ）、50mMラフィノース（50mOsm）お
   よび10% ポリエチレングリコールからなり、全体のモル
   浸透圧濃度が約290mOsm である、請求項１から６のいず
   れか１項記載の溶液。