RO122127B1

RO122127B1 - Method for preserving bone grafts to be used in transplantation

Info

Publication number: RO122127B1
Application number: ROA200500195A
Authority: RO
Inventors: Dan Anuşca; Emanuel Gălăţescu; Ion Aşchie; Iulian Supeanu; Alexandru Supeanu; Iancu Emil Pleşa
Original assignee: Dan Anuşca; Emanuel Gălăţescu; Ion Aşchie; Iulian Supeanu; Alexandru Supeanu; Iancu Emil Pleşa
Priority date: 2005-03-03
Filing date: 2005-03-03
Publication date: 2009-01-30

Abstract

The invention relates to a method for preserving bone grafts to be used in transplantation, consisting in exposing the bone graft in the final packing, in a field of ionizing radiation from a source of cesium 137, for 30 hours, to absorb a radiation dose of 25 kGy.

Description

Prezenta invenție se referă la o metodă de conservare a grefelor osoase utilizate în transplant, sterilizate prin iradiere în radiații ionizante, în ambalajul final.The present invention relates to a method of preserving bone grafts used in transplantation, sterilized by irradiation in ionizing radiation, in the final packaging.

Domeniul tehnic în care se aplică metoda de sterilizare în vederea conservării este chirurgia ortopedică reconstructivă, traumatologie și transplant.The technical field in which the sterilization method is applied for preservation is reconstructive orthopedic surgery, trauma and transplantation.

în lipsa unei metode specifice de sterilizare și conservare a grefelor osoase în vederea transplantului, metoda conform invenției are drept scop să se constituie într-o valoroasă obțiune terapeutică, pentru îmbunătățirea sănătății, sporirea speranței de viață și a supraviețuirii în general.In the absence of a specific method of sterilization and preservation of bone grafts for transplantation, the method according to the invention aims to constitute a valuable therapeutic option for improving health, increasing life expectancy and overall survival.

Prezenta metodă de sterilizare a grefelor osoase în ambalaj final, în vederea conservării de lungă durată, conform invenției, este necesară pentru garantarea calității grefei utilizate în transplant și asigurarea sănătății primitorului de grefă.The present method of sterilizing the bone grafts in the final packaging, for long-term preservation, according to the invention, is necessary to guarantee the quality of the transplant used in transplantation and to ensure the health of the transplant recipient.

Metoda de sterilizare în vederea conservării de lungă durată poate fi utilizată și pentru asigurarea unei rezerve de oase mari, prelucrate în model final de grefă, sterilizate în ambalaj final și conservate pentru o durată lungă de timp, utilizate pentru reconstrucția sistemului osos, în cazul unor accidente colective sau calamității naturale.The sterilization method for long-term preservation can also be used to provide a reserve of large bones, processed in a final graft model, sterilized in the final package and preserved for a long time, used for bone system reconstruction, in the case of some collective accidents or natural calamities.

Conservarea țesuturilor osoase în ambalaj final, prin iradiere cu radiații ionizante, reprezintă cheia succesului în transplantul de țesut osos.The preservation of the bone tissues in the final packaging, by irradiation with ionizing radiation, is the key to success in bone tissue transplantation.

Se cunoaște din cererea de brevet WO 03/103390A1 un procedeu de sterilizare a entităților biologice, în mod special a sângelui, adecvat însă, atât pentru tesutul osos, cât și pentru alte tipuri de țesuturi, prin iradierea acestora cu radiații gamma, la o rată de 0,5 KGy/h...4,0 KGy/min, pentru o perioadă de timp cuprinsă între 5 min și 40 h. Prin acest procedeu, entitățile biochimice își păstrează funcțiile și pot fi depozitate la temperatura ambiantă.It is known from the patent application WO 03 / 103390A1 a process for sterilizing biological entities, especially blood, but suitable for both bone tissue and other types of tissues, by irradiating them with gamma radiation at a rate 0,5 KGy / h ... 4,0 KGy / min, for a period of time between 5 min and 40 h. Through this process, the biochemical entities retain their functions and can be stored at ambient temperature.

De asemenea, din brevetul EP 0710124B1 se cunoaște o metodă de sterilizare a produselor biologice, sânge, dextroză, proteine, adecvată pentru îndepărtarea contaminanților biologici, cum arfi virusurile, bacteriile, drojdiile, mucegaiurile, microplasmele și paraziții, fără a avea efecte adverse asupra produselor, prin iradierea acestora cu radiații gamma, la o rată de 0,5...3,0 Gy/h, pentru o perioadă de timp de minimum 10 h, de preferință 20...30 h, astfel încât produsul să absoarbă o cantitate de radiații de la circa 20 la circa 32 kGy.Also, from patent EP 0710124B1 a method for sterilizing biological products, blood, dextrose, proteins, suitable for removing biological contaminants, such as viruses, bacteria, yeasts, molds, microplasmas and parasites, is known, without adverse effects on the products. , by irradiating them with gamma radiation, at a rate of 0.5 ... 3.0 Gy / h, for a minimum period of 10 hours, preferably 20 ... 30 hours, so that the product absorbs a amount of radiation from about 20 to about 32 kGy.

Sunt cunoscute și utilizate mai multe metode pentru pregătirea și sterilizarea grefelor osoase în vederea conservării lor pentru o durată lungă de timp, în vederea transplantării.Several methods are known and used for the preparation and sterilization of bone grafts for long-term preservation for transplantation.

Aceste proceduri sunt expuse și în standardul IS011607, sub denumirea Packaging for Terminally Sterilized Medical Divices”.These procedures are also set out in standard IS011607, under the name Packaging for Terminally Sterilized Medical Divices ”.

Vom expune pe rând dezavantajele majore ale metodelor cunoscute și practicate pentru sterilizarea și conservarea grefelor osoase în vederea transplantului.We will expose in turn the major disadvantages of the known and practiced methods for the sterilization and preservation of bone grafts for transplantation.

De la începutul activității de transplant, s-a practicat sterilizarea grefelor osoase în vederea conservării, prin fierbere sau sterilizare la temperatură uscată sau umedă. S-a utilizat mult timp efectul dezinfectant al alcoolului etilic și al substanțelor chimice de tipul formaldehidei, al unor gaze toxice precum oxidul de etilenă, și al radiațiilor ultraviolete, încercările de a steriliza grefele osoase în vederea conservării, prin diferite metode termice sau chimice, duc la distrugerea structurii coloidale a țesutului osos și la dificultăți majore la integrarea grefei în organismul gazdă, după transplantare. Datorită temperaturilor ridicate, de aproximativ 134°C, la care se efectuează sterilizarea, în structura grefei osoase apar microfisuri, care la eforturi fizice ulterioare, determină fracturarea grefei transplantate.Since the beginning of the transplant activity, sterilization of bone grafts has been practiced for preservation, by boiling or sterilizing at dry or humid temperature. The disinfectant effect of ethyl alcohol and chemicals such as formaldehyde, toxic gases such as ethylene oxide, and ultraviolet radiation, attempts to sterilize bone grafts for preservation, through different thermal or chemical methods, have long been used. destruction of the colloidal structure of the bone tissue and major difficulties in integrating the graft into the host body after transplantation. Due to the high temperatures, about 134 ° C, at which sterilization is performed, microfissures appear in the bone graft structure, which at subsequent physical exertion causes fracture of the transplanted graft.

Dezavantajul utilizării gazelor de tipul oxidetilenă, în procesul tehnologic de sterilizare a grefelor osoase în vederea conservării de lungă durată, este că se absorb și se mențin în grefele osoase utilizate în transplant reziduuri de oxid de etilenă, care sunt carcinogenetice. Oxidul de etilenă este un gaz extrem de toxic, poluant pentru mediul înconjurător și ușor inflamabil.The disadvantage of using oxyethylene gases, in the technological process of sterilization of bone grafts for long-term preservation, is that the ethylene oxide residues, which are carcinogenetic, are absorbed and maintained in the bone grafts. Ethylene oxide is an extremely toxic, environmentally friendly and slightly flammable gas.

RO 122127 Β1RO 122127 Β1

Sunt cunoscute și practicate și alte metode pentru conservarea grefelor osoase 1 utilizate în transplant, caracterizate prin aceea că se refrigerează grefele osoase în frigidere, la temperatura de +4°C, sau se congelează la temperatura de -3O...-4O°C, pentru durate 3 scurte de timp. Sunt utilizate metode care conservă grefele osoase la temperatura de -196°C, în azot lichid, cu medii de crioprotecție. 5Other methods for preserving the bone grafts 1 used in transplantation are known and practiced, characterized by the fact that the bone grafts are refrigerated at + 4 ° C, or frozen at -3O ...- 4O ° C. , for 3 short durations. Methods are used that preserve bone grafts at -196 ° C, in liquid nitrogen, with cryoprotection media. 5

Mai sunt practicate metode care conservă grefele osoase prin liofilizare sau menținerea grefei în soluții chimice aseptice. în cazul utilizării acestor metode din stadiul 7 tehnicii de conservare, utilizarea grefelor în transplant nu poate fi făcută și în regim de urgență. Dacă conservarea grefelor osoase s-a efectuat cu ajutorul soluțiilor chimice 9 aseptice, este obligatorie o perioadă de timp pentru eliminarea în întregime a substanțelor chimice toxice, rămase în grefă. Dacă conservarea grefei osoase s-a făcut la temperaturi 11 foarte scăzute, respectiv -196°C, grefa trebuie supusă unui regim termic special de reîncălzire, pentru a putea fi utilizată în transplant. Un alt dezavantaj major al metodelor 13 cunoscute este cel al ambalajului final, și anume că ambalajele clasice trebuie să fie permeabile la agenții utilizați în procesul de sterilizare, nu rezistă la șocul provocat de 15 tratamentele termice sau chimice la care este supus și se deteriorează sau modifică calitățiile fizice. 17There are also methods used to preserve bone grafts by lyophilization or maintaining the graft in aseptic chemical solutions. In the case of using these methods from stage 7 of the conservation technique, the use of transplant grafts cannot be done even in an emergency. If bone graft preservation was performed using aseptic 9 chemical solutions, a period of time is required for the complete elimination of the toxic chemicals, which remain in the graft. If bone graft preservation was done at very low temperatures, ie -196 ° C, respectively, the graft should be subjected to a special thermal regrowth regime, in order to be used in transplantation. Another major disadvantage of the known methods 13 is that of the final packaging, namely that the classic packaging must be permeable to the agents used in the sterilization process, does not withstand the shock caused by the 15 thermal or chemical treatments to which it is subjected and deteriorates or changes physical qualities. 17

Ca urmare, este necesară o metodă de conservare a grefelor osoase care să permită sterilizarea acestora direct în ambalajul în care se păstrează. 19As a result, a method of preserving the bone grafts is needed to allow them to be sterilized directly in the packaging in which they are stored. 19

Problema tehnică pe care o rezolvă prezenta invenție constă în realizarea concomitentă a sterilizării și conservării grefelor osoase în vederea pregătirii acestora pentru 21 transplanturi. Soluția propusă este o metodă de conservare a grefelor osoase, cu ajutorul iradierii acestora cu radiații ionizante, care face posibilă realizarea, într-o singură operațiune, 23 a celor trei etape obligatorii pentru conservarea grefelor osoase prin metodele cunoscute.The technical problem solved by the present invention consists in the concomitant sterilization and preservation of bone grafts in order to prepare them for 21 transplants. The proposed solution is a method of preserving bone grafts, with the help of their irradiation with ionizing radiation, which makes it possible to carry out, in a single operation, 23 of the three obligatory stages for the conservation of bone grafts by the known methods.

Astfel, prezenta invenție se referă la o metodă de conservare a grefelor osoase 25 utilizate în transplant, în care grefa osoasă în ambalaj final este expusă în câmp de radiații ionizante, de la o sursă de cesiu 137, pentru o durată de timp de 30 h, pentru a absorbi o 27 doză de radiații de 25 KGy.Thus, the present invention relates to a method of preservation of bone grafts 25 used in transplantation, in which the bone graft in the final package is exposed in the field of ionizing radiation, from a cesium source 137, for a duration of 30 hours. , to absorb a radiation dose of 25 KGy.

Metoda de conservare conform invenției asigură o sterilitate a grefei, al cărei nivel 29 este reprezentat statistic de N¹² microorganisme pe gram de țesut osos.The preservation method according to the invention ensures sterility of the graft, whose level 29 is statistically represented by N ¹² microorganisms per gram of bone tissue.

în metodele clasice de pregătire a grefelor osoase în vederea transplantării, prima 31 etapă constă în efectuarea tuturor operațiunilor necesare sterilizării lor.In the classical methods of preparation of bone grafts for transplantation, the first 31 step consists of performing all the operations necessary for their sterilization.

A doua etapă pentru pregătirea grefelor osoase pentru transplant constă în 33 efectuarea tuturor operațiunilor necesare conservării lor pentru durată lungă de timp.The second stage for the preparation of bone grafts for transplantation consists in performing all the operations necessary for their long-term preservation.

A treia operațiune obligatorie de realizat constă în sterilizarea ambalajului final al 35 grefei osoase.The third mandatory operation to perform is the sterilization of the final packaging of the 35 bone graft.

Aceste trei etape pentru pregătirea grefelor osoase în vederea transplantului sunt 37 realizate conform invenției, printr-o singură metodă, respectiv, conservarea de lungă durată a grefelor osoase utilizate în transplant, sterilizate prin iradiere în radiații ionizante, în 39 ambalaj final. Principiul de bază care stă la baza funcționării metodei de conservare de lungă durată a grefelor osoase utilizate în transplant, sterilizate prin iradiere în radiații ionizante, 41 este certitudinea efectului biocid al radiațiilor ionizante, asupra microorganismelor viabile și specifice grefei osoase, și a faptului că substanțele organice de pe grefă și de pe materialele 43 de ambalat sunt radiosensibile.These three steps for preparing bone grafts for transplantation are performed according to the invention, by a single method, respectively, the long-term preservation of the bone grafts used in transplantation, sterilized by irradiation in ionizing radiation, in the final package. The basic principle underlying the functioning of the long-term preservation method of bone grafts used in transplantation, sterilized by irradiation in ionizing radiation, 41 is the certainty of the biocidal effect of ionizing radiation, on the viable and specific microorganisms of the bone graft, and the fact that the substances organic on the graft and on the 43 packing materials are radiosensitive.

Microorganismele specifice grefei osoase și ambalajului final sunt distruse prin 45 iradiere în radiații ionizante, în urma modificărilor ce se produc în cadrul macromoleculei de ADN, modificări ce împiedică funcția de replicare a celulelor microorganismelor. 47The microorganisms specific to the bone graft and the final packaging are destroyed by 45 irradiations in ionizing radiation, following the changes that occur within the DNA macromolecule, changes that impede the replication function of the cells of the microorganisms. 47

RO 122127 Β1RO 122127 Β1

Dacă ADN-ul este distrus, bacterile sunt eliminate din grefa osoasă și ambalaj, după câteva replicări. Nivelul minim necesar de distrugere al ADN-lui bacteriilor pentru sterilizarea grefei osoase poate fi considerat ca numărul de distrugeri al dublei spirale suficient pentru a reduce conținutul de bacterii vii de la N la N la puterea -12/gram de țesut.If the DNA is destroyed, the bacteria are removed from the bone graft and packaging after a few replication. The minimum required level of DNA destruction of bacteria for bone graft sterilization can be considered as the number of double spiral damage sufficient to reduce the content of live bacteria from N to N to power -12 / gram of tissue.

în timpul iradierii cu radiații ionizante, apar rupturi ale legăturilor de hidrogen și formarea unor punți disulfurice, care afectează bazele acizilor nucleici ai microorganismelor specifice grefei și de pe ambalajul final.During irradiation with ionizing radiation, breaks of hydrogen bonds occur and the formation of disulfide bridges, which affect the nucleic acid bases of the microorganisms specific to the graft and from the final packaging.

Sterilizarea grefei osoase ambalată final se face prin expunerea la radiații ionizante pentru o durată de timp de 30 h, pentru ca grefa și ambalajul să absoarbă o doză de radiație echivalentă cu 25 Kgy.Sterilization of the final packaged bone graft is done by exposure to ionizing radiation for a period of 30 hours, so that the graft and the package absorb a radiation dose equivalent to 25 Kgy.

Efectul de inactivare microbiană, bacteriană și fungică se datorează acțiunii distructive a radicalilor liberi asupra moleculelor proteice din ADN-ul microorganismelor.The effect of microbial, bacterial and fungal inactivation is due to the destructive action of free radicals on the protein molecules in the DNA of microorganisms.

Aceste modificări determină alterarea dublei spirale a ADN-ului microorganismelor, reprezentate prin microbi, viruși, bacterii și fungi specifici grefei osoase și ambalajului final.These changes cause alteration of the double-stranded DNA of microorganisms, represented by microbes, viruses, bacteria and fungi specific to bone graft and final packaging.

Scopul principal în sterilizarea în radiații ionizante, conform invenției, este distrugerea ADN-ului bacteriilor contaminante și păstrarea intactă a polimerilor din care este alcătuit ambalajul.The main purpose of sterilization in ionizing radiation, according to the invention, is the destruction of the DNA of the contaminating bacteria and the intact preservation of the polymers from which the packaging is made.

O serie de motive au făcut ca această metodă conform invenției să fie necesară în aplicații medicale, și anume că funcția ambalajului final, aceea de barieră fizică între grefa sterilă și mediu, este o funcție cheie pentru succesul metodei de sterilizare în radiații ionizante.A number of reasons have made this method according to the invention necessary in medical applications, namely that the function of the final packaging, that of physical barrier between sterile and medium graft, is a key function for the success of the sterilization method in ionizing radiation.

O importanță majoră o are faptul că sterilizarea grefei osoase se realizează în același timp cu ambalajul final și reprezintă etapa ultimă în operațiunea de sterilizare în vederea conservării țesutului osos pentru transplant.A major importance is the fact that the sterilization of the bone graft is carried out at the same time as the final packaging and represents the final step in the sterilization operation in order to conserve the bone tissue for transplantation.

Caracterul steril al grefei osoase ambalată final se menține pentru o durată de minimum 2 ani.The sterile character of the final packaged bone graft is maintained for a minimum of 2 years.

Metoda pentru conservarea de lungă durată a grefelor osoase ambalate final, utilizate în transplant, sterilizate prin iradiere în radiații ionizante, conform invenției, înlătură dezavantajele metodelor enumerate și prezintă următoarele avantaje:The method for long-term preservation of final packaged bone grafts, used in transplantation, sterilized by irradiation in ionizing radiation, according to the invention, removes the disadvantages of the methods listed and has the following advantages:

- nu induce radioactivitate în grefă sau în ambalajul final, sterilizate prin radiații ionizante;- does not induce radioactivity in the graft or in the final packaging, sterilized by ionizing radiation;

- este complet nepoluantă și lipsită de impact asupra mediului;- is completely non-polluting and has no environmental impact;

- radiațiile ionizante penetrează orice parte a grefei, indiferent de dimensiune și formă;- ionizing radiation penetrates any part of the graft, regardless of size and shape;

- înlocuiește tehnologii de sterilizare și de conservare a grefelor osoase cu mulți parametri tehnici, dificil de controlat: elimină testarea ulterioară, microbiană, a lotului de grefe osoase;- replaces sterilization and preservation technologies for bone grafts with many technical parameters, difficult to control: eliminates the subsequent microbial testing of the lot of bone grafts;

- nu este necesară perioada de carantină a grefei, deoarece iradierea ionizantă nu conține reziduuri radioactive;- the quarantine period of the graft is not required, because the ionizing irradiation does not contain radioactive residues;

- sterilizarea în vederea conservării este controlată de un singur parametru, respectiv timpul de expunere la radiații;- sterilization for conservation purposes is controlled by a single parameter, respectively the radiation exposure time;

- nu este o metodă de sterilizare laborioasă și permite păstrarea structurii morfologice de bază a grefelor;- it is not a laborious sterilization method and allows the basic morphological structure of the grafts to be preserved;

- nu afectează structura coloidală a proteinelor grefei;- does not affect the colloidal structure of graft proteins;

- se conservă sistemul enzimatic tisular și activitatea biologică a grefei osoase;- the tissue enzymatic system and the biological activity of the bone graft are preserved;

- asigură asepsia întregului proces de manipulare și păstrare a țesutului osos în pungi sterile din polipropilenă de unică folosință, sterile din momentul recoltării și pânăîn momentul transplantării.- ensures the asepsis of the whole process of handling and preserving the bone tissue in sterile disposable polypropylene bags, sterile from the time of harvest to the time of transplantation.

RO 122127 Β1RO 122127 Β1

Nici o altă metodă de sterilizare și conservare de lungă durată a grefelor osoase 1 ambalate final, utilizate în transplant, nu poate fi mai sigură, mai simplu și mai eficient controlată, decât prin iradiere în radiații ionizante. 3No other method of sterilization and long-term preservation of final packaged bone grafts 1 used in transplantation can be safer, simpler and more efficiently controlled than by irradiation in ionizing radiation. 3

Prin această metodă de conservare a grefelor osoase utilizate în transplant, acestea nu sunt eliminate din cauza reacției imunologice a organismului gazdă împotriva grefei. 5By this method of preservation of the bone grafts used in transplantation, they are not eliminated due to the immunological reaction of the host organism against the graft. 5

Reacțiile alergice care apar după transplantarea de grefă osoasă conservată prin iradire în radiații ionizante sunt benigne și nu afectează cu nimic reușita transplantului. 7Allergic reactions that occur after transplantation of bone graft conserved by irradiation in ionizing radiation are benign and do not affect the success of the transplant. 7

Conservarea țesutului osos, prin metoda iradierii în radiații ionizante, pentru o perioadă de minimum doi ani, este posibilă fără afectarea totală a viabilității țesutului. 9 în funcție de particularitățile metabolice ale țesutului osos, conservarea prin sterilizare în radiații ionizante creează diferențe de comportament după transplantare în organismul 11 gazdă.The preservation of the bone tissue, by the method of irradiation in ionizing radiation, for a period of at least two years, is possible without totally affecting the viability of the tissue. 9 depending on the metabolic peculiarities of the bone tissue, preservation by sterilization in ionizing radiation creates behavioral differences after transplantation in the host organism 11.

Grefele osoase de orice tip provoacă reacții imunologice de intensități diferite, reacții 13 ce se conduc după legile generale ale imunității de transplantare.Bone grafts of any type cause immunological reactions of different intensities, reactions 13 that are governed by the general laws of transplant immunity.

Grefele osoase sterilizate în radiații ionizante în ambalaj final, conform invenției, 15 servesc ca suport biologic pentru repopularea cu celule de la organismul gazdă, iar substanța lor, ca material plastic pentru formarea osului nou. 17The bone grafts sterilized in ionizing radiation in the final package, according to the invention, 15 serve as biological support for the repopulation of cells from the host organism, and their substance as a plastic material for the formation of new bone. 17

Studiile experimentale au pus în evidență faptul că transplantul de os conservat prin sterilizare în radiații ionizante, în ambalaj final, este posibilă datorită revitalizării osului și 19 înlocuirea lui cu țesut osos de neoformație, proces luat asupra sa de către țesutul conjuctiv nediferențiat din măduva osoasă a osului receptor. 21Experimental studies have shown that bone transplantation preserved by sterilization in ionizing radiations, in the final packaging, is possible due to the revitalization of the bone and its replacement with non-formation bone tissue, a process taken by the undifferentiated connective tissue from the bone marrow. of the recipient bone. 21

Indiferent de origine, prin modul de conservare conform invenției, asimilarea transplantului de țesut osos parcurge întotdeauna aceleași etape, conducându-se după legile 23 generale ale osificației fiziologice și osteogenezei.Regardless of origin, by the way of preservation according to the invention, the assimilation of the bone tissue transplant always goes through the same stages, leading according to the 23 general laws of physiological ossification and osteogenesis.

Imaginile histologice ilustrează o activitate celulară locală deosebit de intensă. 25Histological images illustrate a particularly intense local cellular activity. 25

Fibrele conjunctive formează o textură cu caracter continuu, în care se identifică o vascularizație capilară bogată, iar populația celulară este dominant fibrocitară. 27The conjunctival fibers form a continuous texture, in which a rich capillary vascularization is identified, and the cell population is fibrocitarily dominant. 27

Se dă, în continuare, un exemplu practic de realizare a invenției.The following is a practical example of the invention.

Exemplu. Pentru realizarea practică a invenției, este necesar să se recolteze de la 29 un donator o cantitate de țesut osos, în funcție de necesarul chirurgical. Recoltarea țesutului osos se efectuează în condiții sterile, în săli de operație și cu respectarea tuturor regulilor 31 de prelevare, inclusiv efectuarea de teste și analize conform protocolului de transplant. Dacă în urma testelor și analizelor obligatorii de efectuat, țesutul recoltat a fost declarat 33 corespunzător, se continuă operațiunile de conservare prin sterilizare în radiații ionizante.Example. For the practical implementation of the invention, it is necessary to harvest from 29 a donor a quantity of bone tissue, depending on the surgical necessity. Bone tissue is harvested under sterile conditions, in operating rooms and in compliance with all sampling rules 31, including testing and analysis according to the transplant protocol. If, following the obligatory tests and analyzes to be carried out, the harvested tissue has been declared 33 properly, the sterilization preservation operations in ionizing radiation are continued.

Țesutul osos proaspăt prelevat este supus operațiunilor specific chirurgicale de decorticare, 35 îndepărtarea periostului, a măduvei osoase și prelucrat în model final de grefă. Se ambalează grefa osoasă în trei pungi din material plastic, tip polipropilenă și se sigilează cu 37 aparatul de sigilat pungi. Grefa osoasă astfel ambalată se introduce în instalația specializată, numită iradiator, care utilizează ca sursă de radiații un material radioactiv tip cesiu 137. 39The freshly harvested bone tissue is subjected to specific surgical operations of peeling, removal of the periosteum, bone marrow and processed in the final graft pattern. Pack the bone graft in three plastic bags, polypropylene type and seal with 37 bags sealer. The bone graft thus packaged is introduced into the specialized installation, called the irradiator, which uses as a radiation source a radioactive cesium-like material 137. 39

Sterilizarea grefei osoase în vederea conservării constă în expunerea grefei, împreună cu ambalajul final, în câmp de radiații ionizante, pentru o perioadă de timp de 30 h. în instalația 41 de iradiere cu radiații ionizante, grefa ambalată final se menține timp de 30 h, pentru a absorbi o doză de radiație de 25 Kgy. în aceste condiții, se realizează un nivel de asigurare 43 a sterilității statistic reprezentat de N la puterea -12 de microorganisme pe gram de țesut, fără o altă procedură. După această procedură, grefa osoasă ambalată final este sterilă și 45 poate fi conservată pentru o durată de timp de minimum 2 ani, în vederea transplantului. Pachetele cu grefe osoase sterilizate, conservate și ambalate final, se pot menține și 47 manipula fără restricții, la temperatura mediului ambiant.Sterilization of the bone graft for preservation consists of exposing the graft, together with the final packaging, in the field of ionizing radiation, for a period of 30 hours. In the installation 41 irradiation with ionizing radiation, the final packaged graft is kept for 30 hours, to absorb a radiation dose of 25 Kgy. Under these conditions, a level of assurance 43 of the statistical sterility represented by N is achieved at the power -12 of microorganisms per gram of tissue, without another procedure. Following this procedure, the final packaged bone graft is sterile and can be stored for a minimum of 2 years for transplantation. Packages with sterilized bone grafts, preserved and finally packed, can be maintained and manipulated without restrictions, at room temperature.

RO 122127 Β1RO 122127 Β1

Pentru a demonstra eficiența metodei conform invenției, am efectuat un studiu experimental privind posibilitatea încărcării microbiologice în cursul prelevării, dimensionării în model final de grefă și ambalare a grefei osoase destinată transplantului.In order to demonstrate the efficiency of the method according to the invention, we conducted an experimental study on the possibility of microbiological loading during sampling, sizing in the final graft model and packing of the bone graft for transplantation.

Studiul experimental urmărește comparativ încărcarea microbiologică a două seturi de eșantioane de material osos. Eșantionul de referință este prelevat în condiții identice pentru transplant și eșantionul de probă este prelevat în condiții identice, dar este supus unui proces de sterilizare cu radiații ionizante.The experimental study compares the microbiological loading of two sets of bone material samples. The reference sample is taken under identical conditions for transplantation and the sample is taken under identical conditions, but is subjected to a sterilization process with ionizing radiation.

Au fost prelevate, prin procedură chirurgicală, din femurul stâng de la un cadavru, un număr de 20 de eșantioane osoase, cu diametrul de aproximativ 2 cm și lungimi cuprinse între 2 și 2,5 cm. Eșantioanele au fost împărțite în două loturi. Lotul 1 a fost format din 10 fragmente osoase, care după prelevare au fost stocate în pungi de material plastic sterile, închise cu fermoar plastic. Lotul 2 a fost constituit din 10 fragmente osoase similare celor din lotul 1, dar care după prelevare și stocare în pungi sterile au fost tratate cu radiații ionizante. Ulterior, ambele loturi au fost desigilate, iar germenii de pe suprafață au fost recoltați prin metoda tamponului. Tampoanele aferente fiecărui eșantion au fost descărcate în soluție de ser fiziologic steril și ulterior însămânțate pe plăci Petri, cu geloză simplă. Numărul total de germeni UCF (Unități formatoare de colonii) a fost determinat după 24 h, la 37°C.By the surgical procedure, a number of 20 bone samples were taken from the left femur from a corpse, with a diameter of approximately 2 cm and lengths between 2 and 2.5 cm. The samples were divided into two groups. Lot 1 consisted of 10 bone fragments, which after storage were stored in sterile plastic bags, closed with plastic zipper. Group 2 consisted of 10 bone fragments similar to those of group 1, but which after treatment and storage in sterile bags were treated with ionizing radiation. Subsequently, both batches were cleared, and the germs on the surface were harvested using the buffer method. The swabs for each sample were unloaded in sterile saline solution and then seeded on Petri dishes with simple jealousy. The total number of UCF (Colony Forming Units) germs was determined after 24 h at 37 ° C.

Rezultate încărcarea microbiologică a eșantioanelor este prezentată în tabel.Results The microbiological loading of the samples is presented in the table.

TabelTable

Lotul 1 - martor Lot 1 - control Lotul 2 - probă Lot 2 - sample Nr. eșantion Nr. sample Diametrul mediu eșantion (cm) diameter environment sample (Cm) Lungime eșantion (cm) Length sample (Cm) UFC/ eșan- tion UFC / eşan- tion Nr. eșantion Nr. sample Diametrul mediu eșantion (cm) diameter environment sample (Cm) Lungime eșantion (cm) Length sample (Cm) UFC/ eșan- tion UFC / eşan- tion 1 1 2 2 2,3 2.3 2 2 11 11 2,1 2.1 2 2 0 0 2 2 2 2 2,2 2.2 2 2 12 12 2,2 2.2 2,2 2.2 0 0 3 3 2 2 2,4 2.4 3 3 13 13 2,2 2.2 2,1 2.1 0 0 4 4 2 2 2 2 2 2 14 14 2,3 2.3 2 2 0 0 5 5 2 2 2,1 2.1 1 1 15 15 2,1 2.1 2,2 2.2 0 0 6 6 2,1 2.1 2,2 2.2 2 2 16 16 2,2 2.2 2,3 2.3 0 0 7 7 2 2 2 2 0 0 17 17 2,2 2.2 2,3 2.3 0 0 8 8 1,9 1.9 2,1 2.1 2 2 18 18 2,3 2.3 2,2 2.2 0 0 9 9 2 2 2,3 2.3 2 2 19 19 2,2 2.2 2,3 2.3 0 0 10 10 2 2 2 2 2 2 20 20 2,2 2.2 2,2 2.2 0 0

Concluziiconclusions

Se observă că toate eșantioanele sterilizate în radiații ionizante sunt fără încărcare microbiologică. Sterilizarea cu radiații ionizante este eficientă. Acest procedeu este de o utilitate reală pentru creșterea ratei de succes a transplantului de os.It is observed that all samples sterilized in ionizing radiation are without microbiological loading. Sterilization with ionizing radiation is effective. This procedure is of real utility for increasing the success rate of bone transplant.

Claims

Claims 1

1. Method of preservation of bone grafts used in transplantation, characterized in that the bone graft in the final package is exposed in the field of ionizing radiation, from a cesium source 137, a duration of 30 hours, to absorb a radiation dose of 25 KGy. 5

Conservation method according to claim 1, characterized in that the level of sterility assurance is statistically represented by N ^'12 microorganisms per gram of tissue 7 bone.