RU2632979C2

RU2632979C2 - Способ консервации эритроцитов

Info

Publication number: RU2632979C2
Application number: RU2015125697A
Authority: RU
Inventors: Илья ИЛЬИН; Ларри Дж. ДЮМОН
Original assignee: РИЧ ТЕКНОЛОДЖИЗ ХОЛДИНГ КОМПАНИ, ЭлЭлСи; Трастиз Оф Дартмут Колледж
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2013-11-19
Publication date: 2017-10-11
Also published as: CA2892006A1; ES2926664T3; RU2015125697A; EP4032402A1; BR112015012308B1; CA2892006C; TW201439320A; EP2925123A4; EP2925123A1; MX2015006857A; CN110583627A; KR102101684B1; WO2014085136A1; BR112015012308A2; CN104869819A; AR093615A1; JP6226438B2; TWI654303B; MX366283B; JP2016508120A

Abstract

Изобретение относится к способу консервации донорской крови. При консервации эритроцитов для последующей трансфузии осуществляют этапы: a. получение эритроцитарной массы; b. помещение указанной эритроцитарной массы в контейнер, где указанный контейнер является проницаемым для газов и по существу содержит эритроцитарную массу; c. удаление кислорода из эритроцитарной массы во время нахождения эритроцитарной массы в контейнере, где указанный кислород удаляют из эритроцитарной массы и указанного контейнера путем диффузии указанного кислорода через указанный контейнер; d. воздействие на указанную эритроцитарную массу, находящуюся в контейнере, системой газов путем диффузии указанной системы газов через указанный контейнер и взаимодействия с указанной эритроцитарной массой в указанном контейнере, где указанная система газов включает ксенон, где указанную стадию воздействия на указанную эритроцитарную массу указанной системой газов осуществляют после указанной стадии удаления кислорода из указанной эритроцитарной массы, где указанный ксенон в указанной системе газов находится в концентрации, которая является большей, чем концентрация ксенона, которая встречается в природе в земной атмосфере, и с. поддержание указанной эритроцитарной массы, которую подвергали воздействию системы газов, при температуре, которая является выше точки замерзания указанной эритроцитарной массы и до температуры 30°С, где указанная эритроцитарная масса может содержаться в указанном контейнере в течение по меньшей мере 42 дней без значительной утраты качества эритроцитов таким образом, что указанная эритроцитарная масса в указанном контейнере может быть использована для указанной последующей трансфузии. Изобретение позволяет повысить качество консервируемой эритроцитарной массы. 16 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

По настоящему изобретению испрашивается приоритет по предварительной патентной заявке США с серийным номером 61/731944, зарегистрированной 30 ноября 2012 года, включенной в настоящее описание посредством ссылки.

Настоящее изобретение относится к способу консервации крови, конкретно к консервации донорской крови - а именно осажденных эритроцитов (эритроцитарной массы).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ, ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ ИЗОБРЕТЕНИЮ

Широко используемые способы консервации эритроцитов включают получение эритроцитов от доноров (например, способом афереза или выделением из донорской цельной крови) в форме осажденных эритроцитов (эритроцитарной массы) со сниженным содержанием лейкоцитов и последующим хранением получаемой эритроцитарной массы в пластиковых мешках при температуре в диапазоне от 1°C до 6°C в течение 42 суток. Например, в настоящее время этот способ проводят с использованием устройств для афереза, выпускаемого Haemonetics Corp (Baintree, MA, USA) и Terumo BCT, Inc. (Lakewood, CO, USA), и комплектов мешков для компонентов крови (также поставляемых совместно с устройствами для афереза), изготавливаемых из поливинилхлорида с пластификатором бис(2-этилгексил)фталатом (DEHP, CAS No.117-81-7). Приблизительно только 20 процентов RBC собирали этим способом, большую часть выделяют из донорской цельной крови. Для тромбоцитов ситуация является противоположной.

Эритроциты (RBC) для переливания крови собирают от доноров в антикоагулянтный раствор консерванта CPD или CP2D. RBC выделяют способом центрифугирования и добавляют раствор для длительного хранения (например, AS-3). Лейкоциты удаляют фильтрованием и хранят RBC/AS-3 в мешках из пластифицированного DEHP PVC при 1-6°C до 42 суток до трансфузии. Хорошо известно, что пластификатор DEHP обладает значительным защитным эффектом в отношении RBC, уменьшая величину гемолиза в течение периода хранения. Желательным является сведение к минимуму гемолиза при хранении и других повреждений при хранении для обеспечения максимального терапевтического благоприятного действия на реципиента трансфузии, а также сведение к минимуму потенциальных неблагоприятных последствий, связанных с трансфузией RBC. Пластификатор DEHP (используемый для получения таких мешков) частично растворяется в эритроцитарной массе во время хранения RBC, таким образом диффундируя из материала мешка и оказывая дополнительное консервирующее действие на эритроциты. Показано (Exploratory in vitro study of red blood cell storage containers formulated with an alternative plasticizer. Transfusion, 2012 July 52(7):1439-1445), что наличие пластификатора DEHP снижает число эритроцитов, которые подвергались лизису во время хранения эритроцитарной массы.

Пластификатор DEHP в эритроцитарной массе распадается на токсические компоненты, именно один из которых представляет собой моноэтилгексилфталат (MEHP). Таким образом, недостатком консервации эритроцитов в мешках, изготавливаемых из материала, содержащего пластификатор DEHP, представляет собой область интоксикации пациентов после трансфузии разовой дозы эритроцитарной массы. Указанное отрицательное последствие может довольно значительно увеличиваться в случае многочисленных трансфузий. Принимая во внимание это обстоятельство, предпочтительно хранить эритроцитарную массу в мешках, выполненных из материалов, которые не содержат пластификатор DEHP. Вследствие теоретического неблагоприятного действия в определенных популяциях пациентов, подвергающихся высокому риску, желательно найти альтернативу DEHP как компонента в мешках для хранения RBC. Однако в этом случае теряется консервирующий эффект (обусловленный наличием пластификатора DEHP) и, таким образом, увеличивается число эритроцитов, которые подвергаются лизису во время хранения.

Известен способ консервации тромбоцитов, описанный в US 2010/0009334, опубликованном 14 января 2010 года. Этот способ включает получение тромбоцитарной массы из крови, получаемой от индивидуума, поддержание плазмы тромбоцитами в газовой среде, содержащей от 65% до 100% ксенона под давлением от 3,5 до 5 атмосфер, последующее охлаждение тромбоцитарной массы до температуры в диапазоне приблизительно от 1°C до 6°C и хранение в условиях указанных выше температуры и давления в газовой среде. Тромбоциты получали аферезом. Этот способ приводит к увеличению периода хранения тромбоцитов.

Однако, как показывает практический опыт, применение этого способа консервации других клеток крови (например, эритроцитов) характеризуется рядом недостатков. Во-первых, этот способ предполагает использование смеси газов, которая содержит кислород или атмосферный воздух в дополнение к ксенону. Однако присутствие кислорода во время хранения эритроцитов стимулирует эритроцитолиз (гемолиз). Гемолиз эритроцитов во время хранения приводит к неудовлетворительному качеству конечного продукта - а именно низкому числу интактных клеток в эритроцитарной массе, что ухудшает эффективность последней после трансфузии пациентам. Еще более важным являются неблагоприятные действия трансфузии вследствие высокого уровня гемолиза в трансфузируемых RBC. В США, если более 1% эритроцитарной массы подвергается гемолизу, эритроцитарная масса считается неприемлемой для трансфузии. В других странах величина гемолиза должна составлять менее 0,8% для эритроцитарной массы, чтобы она являлась приемлемой для трансфузии.

Принимая во внимание существующий уровень техники в настоящее время, существует необходимость в разработке способа консервации эритроцитарной массы, который обеспечивает хранение последней в течение не менее 42 суток без значительного ухудшения качества эритроцитов и который обеспечивает возможность использования пластиковых мешков, изготавливаемых без использования пластификатора DEHP.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к улучшенному способу консервации эритроцитарной массы, который обеспечивает хранение последней в течение менее 42 суток без значительного ухудшения качества эритроцитов и который обеспечивает возможность использования пластиковых мешков, изготавливаемых без использования пластификатора DEHP.

Настоящее изобретение относится к медицинскому средству для консервации крови и конкретно к консервации осажденных эритроцитов (эритроцитарной массы). В одном из неограничивающих вариантов осуществления изобретение относится к способу консервации эритроцитов, в котором эритроцитарную массу (предварительно получаемую из цельной крови и помещенную в мешок) поддерживают в системе газов, которая не содержит газ кислород. В одном из неограничивающих аспектов этого варианта осуществления, система газов характеризируется содержанием ксенона, который существует в природе в атмосфере Земли на уровне моря. В другом неограничивающем аспекте этого варианта осуществления система газов характеризируется содержанием ксенона, которое составляет более приблизительно 10% от объема. В еще одном другом неограничивающем аспекте этого варианта осуществления система газов характеризируется содержанием ксенона, которое составляет более приблизительно 50% от объема. В еще одном другом неограничивающем аспекте этого варианта осуществления система газов характеризируется содержанием ксенона приблизительно от 65% приблизительно до 100% от объема. Ксенон (Xe) представляет собой благородный, инертный одноэлементный газ, который является распространенным компонентом воздуха на уровне моря в очень малых пропорциях (менее 1/1,000%). Он является нереакционноспособным или "инертным" в нормальных биологических условиях. Ксенон представляет собой легкодиффундирующий газ, который не утилизируется и не продуцируется организмом. Ксенон можно необязательно объединять с одним или несколькими балластными газами (например, азотом, благородным газом, диоксидом углерода) при содержании от 0% до 35% от объема. Количество кислорода, которое вводят в газ ксенон или смесь газа ксенона и балластных газов, как правило, составляет менее 5% от объема, как правило, менее 2% от объема, более предпочтительно менее 1% от объема, еще более предпочтительно менее 0,5% от объема, и даже еще более предпочтительно менее 0,1% от объема, и даже еще более предпочтительно менее приблизительно 0% от объема. Количество ксенона в системе газов может представлять собой любое количество от 65% до 100% от объема (например, 65%, 65,1%, 65,2%… 99,8%, 99,9%, 100%) и может включать любой диапазон в пределах таких значений. Аналогично, когда один или несколько балластных газов вводят в систему газов, количество балластного газа в системе газов может представлять собой любое количество от 0% до 35% от объема (например, 0%, 0,1%, 0,2%… 34,8%, 34,9%, 35%) и может включать любой диапазон в пределах таких значений. В случае использования балластный газ, как правило, представляет собой азот и/или аргон; однако для эритроцитарной масса можно использовать другие инертные газы. Систему газов вводят в эритроцитарную массу в контейнер до состояния частичного или полного насыщения эритроцитарной масса системой газов. Как правило, эритроцитарная масса является по меньшей мере приблизительно на 75% насыщенной системой газов, как правило, по меньшей мере приблизительно на 80% насыщенной системой газов, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно на 85% насыщенной системой газов, еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно на 90% насыщенной системой газов, еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно на 95% насыщенной системой газов и даже еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно на 98% насыщенной системой газов. В одном из неограничивающих расположений по меньшей мере часть контейнера является проницаемой для смеси газов, таким образом, что смесь газов может входить и/или выходить из контейнера путем диффузии через контейнер; однако это не является необходимым. В одной из неограничивающих конфигураций контейнер находится в форме мешка, выполненного из поливинилхлорида, который может содержать пластификатор DEHP или может не содержать его. Размер контейнера не является ограничивающим. Один из неограничивающих размеров включает контейнер, который может содержать по меньшей мере 200 мл эритроцитарной массы. В другой неограничивающей конфигурации контейнер помещают в герметично запечатанном сосуде, оснащенном крышкой, которая является проницаемой для смеси газов. Сосуд может являться проницаемы или непроницаемым для смеси газов. Эритроцитарную массу в контейнере можно необязательно держать в присутствии смеси газов и под давлением выше 1 атмосферы без дополнительного накачивания смеси газов, при этом контейнер помещают в герметично запечатанную камеру. Необязательное охлаждение эритроцитарной массы в герметично запечатанной камере можно начинать в момент стабилизации давления смеси газов в герметично запечатанной камере, где стабилизация является результатом насыщения эритроцитарной массы и смеси газов.

В одном из неограничивающих аспектов изобретения, когда систему газов вводят к эритроцитарной массе, давление системы газов, как правило, составляет не более приблизительно 4 атмосфер. Как правило, давление системы газов составляет по меньшей мере приблизительно 1 атмосферу. Для целей настоящего изобретения атмосферное давление составляет 1 атмосферу (760 торр). Как правило, давление системы газов составляет менее приблизительно 10 атмосфер. В одном из неограничивающих вариантов осуществления изобретения давление системы газов при введении к эритроцитарной массе составляет приблизительно от 1 до 4 атмосфер (например, 1 атмосферу, 1,1 атмосферы, 1,2 атмосферы… 3,8 атмосферы, 3,9 атмосферы, 4 атмосферы) и может включать любой диапазон таких значений. В одном из неограничивающих аспектов изобретения давление системы газов при введении к эритроцитарной массе является больше атмосферного давления (например, 1 атмосфера).

В другом и/или альтернативном неограничивающем аспекте изобретения систему газов можно вводить к эритроцитарной массе, когда эритроцитарная масса находится при температуре, которая является выше точки замерзания эритроцитарной массы до температуры приблизительно 30°C (например, 0,01°C, 0,02°C… 29,98°C, 29,99°C, 30°C). Температуру эритроцитарной массы в контейнере можно поддерживать при постоянной температуре или изменять (например, понижать, повышать и т.д.) при введении системы газов к эритроцитарной массе. В одном из неограничивающих вариантов осуществления систему газов вводят к эритроцитарной массе, когда эритроцитарная масса находится при температуре, которая составляет не более температуры приблизительно 25°C. В другом неограничивающем варианте осуществления систему газов вводят к эритроцитарной массе, когда эритроцитарная масса находится при температуре, которая составляет не более температуры приблизительно 23°C. В другом неограничивающем варианте осуществления систему газов вводят к эритроцитарной массе, когда эритроцитарная масса находится при температуре, которая составляет приблизительно от 6°C до 23°C.

В еще одном другом и/или альтернативном неограничивающем аспекте изобретения систему газов, как правило, вводят к эритроцитарной массе в течение приблизительно 98 часов (например, 0,01 часа, 0,02 часа… 97,98 часа, 97,99 часа, 98 часов) после взятия крови у человека или другого типа млекопитающего. В одном из неограничивающих вариантов осуществления систему газов вводят к эритроцитарной массе в течение приблизительно 72 часов после взятия крови у человека или другого типа млекопитающего. В другом неограничивающем варианте осуществления систему газов вводят к эритроцитарной массе в течение приблизительно 48 часов после взятия крови у человека или другого типа млекопитающего. В другом неограничивающем варианте осуществления система газов вводят к эритроцитарной массе в течение приблизительно 24 часов после взятия крови у человека или другого типа млекопитающего.

В еще одном другом неограничивающем аспекте изобретения кислород удаляют или вытесняют из контейнера, который содержит эритроцитарную массу, до введения системы газов (т.е. ксенона, ксенона плюс балластные газы) к эритроцитарной массе; однако это не является обязательным. Как правило, эритроцитарную массу экспонируют вакуумной средой (например, 0 атмосфер, 0,01 атмосферы, 0,02 атмосферы… 0,97 атмосферы, 0,98 атмосферы, 0,99 атмосферы) в течение достаточного периода времени (например, 0,1 секунды, 0,2 секунды, 0,3 секунды … 599,8 секунды, 599,9 секунды, 600 секунд) для удаления по меньшей мере приблизительно 75% кислорода из контейнера, который содержит эритроцитарную массу, как правило, по меньшей мере приблизительно 80% кислорода из контейнера, который содержит эритроцитарную массу, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 85% кислорода из контейнера, который содержит эритроцитарную массу, еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 90% кислорода из контейнера, который содержит эритроцитарную массу, и еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 95% кислорода из контейнера, который содержит эритроцитарную массу. По существу приблизительно от 75% до 100% (например, 75%, 75,1%, 75,2%… 99,8%, 99,9%, 100%) кислорода удаляют из контейнера, который содержит эритроцитарную массу, до введения системы газов к эритроцитарной массе. Степень вакуума и период времени, в течение которого эритроцитарную массу подвергают действию вакуума, не являются ограничивающими. Способ удаления или вытеснения кислорода из контейнера, который содержит эритроцитарную массу, также приводит к удалению кислорода, который является растворенным в эритроцитарной массе.

В еще одном другом и/или альтернативном неограничивающем аспекте изобретения после того, как систему газов вводят к эритроцитарной массе, эритроцитарную массу поддерживают при охлажденной температуре (т.е. меньшей температуры окружающей среды), которая является выше точки замерзания эритроцитарной массы. Как правило, охлажденная температура составляет не более приблизительно 25°C, как правило, не более приблизительно 20°C, более предпочтительно не более приблизительно 15°C, еще более предпочтительно не более приблизительно 10°C и еще более предпочтительно не более приблизительно 6°C. В одном из неограничивающих вариантов осуществления эритроцитарную массу можно поддерживать при такой охлажденной температуре в течение по меньшей мере приблизительно 42 суток, что приводит к гемолизу эритроцитарной массы не более приблизительно 1%, как правило, приводит к гемолизу эритроцитарной массы не более приблизительно 0,8%, как правило, приводит к гемолизу эритроцитарной массы не более приблизительно 0,7% и более предпочтительно приводит к гемолизу эритроцитарной массы не более приблизительно 0,6%.

В другом и/или альтернативном неограничивающем аспекте изобретения систему газов можно необязательно вводить в эритроцитарную массу более одного раза перед охлаждением эритроцитарной массы. В случае, когда систему газов вводят к эритроцитарной массе более одного раза перед охлаждением эритроцитарной массы, эритроцитарную массу подвергают избыточному давлению с использованием системы газов, затем промывая систему газов, а затем снова подвергают избыточному давлению с использованием системы газов. Число этапов избыточного давления и вытеснения не является ограничивающим. Как правило, эритроцитарную массу не подвергают избыточному давлению, вытеснению, а затем повторному избыточному давлению более 5 раз и, как правило, не более 4 раз, более предпочтительно не более 3 раз и даже еще более предпочтительно не более 2 раз. Вытеснение системы газов из эритроцитарной масса можно проводить в вакууме; однако это не является обязательным. Подвергание эритроцитарной массы избыточному давлению с использованием системы газов, затем вытеснению системы газов, а затем снова подвергание избыточному давлению с использованием системы газов используют для дополнительного удаления любого количества кислорода, оставшегося в эритроцитарной массе после того, как из эритроцитарной массы первично вытесняли воздух до первого введения системы газов к эритроцитарной массе. Вытеснение системы газов из эритроцита может происходить при аналогичных параметрах, как и удаление кислорода из эритроцитарной массы; однако это не является обязательным. Эритроцитарную массу можно необязательно перемешивать или иным образов встряхивать для облегчения удаления кислорода из эритроцитарной массы.

В еще одном другом и/или альтернативном неограничивающем аспекте изобретения эритроцитарную массу после того, как ее подвергали избыточному давлению с использованием системы газов и до и/или во время охлаждения эритроцитарной массы, можно необязательно перемешивать или иным образом встряхивать для облегчения перемешивания системы газов с эритроцитарной массой. Время перемешивания может составлять приблизительно от 0,002 часа до 24 часов (например, 0,0021 часа, 0,0022 часа… 23,99 часа, 24 часов). В одном из неограничивающих вариантов осуществления время перемешивания составляет не более приблизительно 10 часов, как правило, не более приблизительно 5 часов и более предпочтительно не более приблизительно 3,5 часов.

В еще одном другом и/или альтернативном неограничивающем аспекте изобретения после окончания периода охлаждения эритроцитарной массы и до или после того, как эритроцитарную массу подвергали избыточному давлению с использованием системы газов, эритроцитарную массу можно необязательно перемешивать. В одном из неограничивающих вариантов осуществления эритроцитарную массу перемешивают до подвергания избыточному давлению эритроцитарной масса системой газов. Время перемешивания может составлять приблизительно от 0,002 часа до 10 часов (например, 0,0021 часа, 0,0022 часа… 9,99 часа, 9 часов). В одном из неограничивающих вариантов осуществления время перемешивания составляет не более приблизительно 2 часов, как правило, не более приблизительно 1 часа, более предпочтительно не более приблизительно 0,5 часа и еще более предпочтительно не более приблизительно 0,2 часа.

В еще одном другом и/или альтернативном неограничивающем аспекте изобретения после того, как эритроцитарную массу подвергали избыточному давлению системы газов и необязательно перемешивали, эритроцитарную массу необязательно оставляют нагреваться от охлаждающей температуры до температуры окружающей среды (например, 25-27°C). В одном из неограничивающих вариантов осуществления период времени, в течение которого эритроцитарную массу оставляют нагреваться, может составлять приблизительно от 0,002 часа до 10 часов (например, 0,0021 часа, 0,0022 часа… 9,99 часа, 9 часов). Как нетрудно понимать, можно использовать более длительные периоды времени нагревания.

В другом и/или альтернативном неограничивающем аспекте изобретения после того, как эритроцитарную массу подвергали избыточному давлению системы газов и необязательно перемешивали, эритроцитарную массу используют при трансфузии в течение приблизительно 72 часов, как правило, в течение приблизительно 36 часов, более предпочтительно в течение приблизительно 24 часов и еще более предпочтительно в течение приблизительно 12 часов.

В еще одном другом неограничивающем аспекте изобретения используемый для эритроцитарной массы контейнер не содержит пластификатор DEHP. Способ по настоящему изобретению обеспечивает консервацию эритроцитарной массы в течение по меньшей мере приблизительно 42 суток с гемолизом эритроцитарной массы не более приблизительно 1% в контейнере, который не содержит пластификатор DEHP. Такой способ представляет собой значительное преимущество по сравнению с предшествующими способами консервации, для которых необходимым являются консервирующие эффекты пластификатора DEHP для получения периодов времени консервации 42 суток для эритроцитарной массы. Способ по настоящему изобретению устраняет это указанное выше ограничение в данной области консервации эритроцитарной массы.

Одной из неограничивающих целей настоящего изобретения является предоставление способа консервации эритроцитарной массы.

Другой и/или альтернативной неограничивающей целью настоящего изобретения является предоставление способа консервации эритроцитарной массы без использования изготавливаемого контейнера, который содержит пластификатор DEHP.

Еще другой и/или альтернативной неограничивающей целью настоящего изобретения является предоставление способа консервации эритроцитарной массы с использованием системы газов, которая содержит газ ксенон.

Еще одной другой и/или альтернативной неограничивающей целью настоящего изобретения является предоставление способа консервации эритроцитарной массы с использованием системы газов, которая содержит газ ксенон, и эритроцитарную массу частично или полностью очищают от кислорода.

Еще одной другой и/или альтернативной неограничивающей целью настоящего изобретения является предоставление способа консервации эритроцитарной массы, который обеспечивает хранение последней в течение периода менее 42 суток без значительного ухудшения качества эритроцитов и который обеспечивает возможность использования пластиковых мешков, изготовляемых без использования пластификатора DEHP.

Другой и/или альтернативной неограничивающей целью настоящего изобретения является предоставление способа консервации эритроцитарной массы, который уменьшает гемолиз эритроцитарной массы.

Еще одной другой и/или альтернативной неограничивающей целью настоящего изобретения является предоставление способа консервации эритроцитарной массы, который увеличивает содержание аденозинтрифосфата (АТФ) эритроцитарной массы.

Еще одной другой и/или альтернативной неограничивающей целью настоящего изобретения является предоставление системы контейнеров для эритроцитов, предназначенной для консервации эритроцитов, которая содержит контейнер, содержащий эритроцитарную массу, и эритроцитарная масса в контейнере находится при температуре, которая является меньше температуры окружающей среды, и эритроцитарная масса является по меньшей мере частично насыщенной системой газов, которая содержит газ ксенон.

Эти и другие цели, признаки и преимущества настоящего изобретения станут понятны в свете следующего ниже подробного описания его предпочтительных вариантов осуществления, как проиллюстрировано в прилагаемых чертежах.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 представляет собой график, который проиллюстрирует степень гемолиза эритроцитарной массы в мешке через 42 суток при воздействии и без воздействия системы газов по настоящему изобретению, и

Фиг. 2 представляет собой график, который проиллюстрирует содержание АТФ в эритроцитарной массе в мешке через 42 суток при воздействии и без воздействия системы газов по настоящему изобретению.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Касательно чертежей в настоящем описании, где изображения приведены только с целью иллюстрации вариантов осуществления изобретения, а не с целью их ограничения, настоящее изобретение относится к улучшенному способу консервации эритроцитарной массы. Улучшенный способ консервации эритроцитарной массы можно проводить с использованием контейнера, изготовляемого без использования пластификатора DEHP, или без его использования. Способ включает использование системы газов, которую вводят к эритроцитарной массе во время хранения эритроцитарной массы. Настоящее изобретение также относится к системе контейнеров для эритроцитов, предназначенной для консервации эритроцитов, содержащей контейнер, который содержит эритроцитарную массу, и эритроцитарная масса является по меньшей мере частично насыщенной системой газов, и где система газов включает газ ксенон в концентрации, которая является больше, чем концентрация газа ксенона, которая встречается в природе в атмосфере.

Приведено несколько неограничивающих способов в соответствии с настоящим изобретением, которые являются такими, как указано ниже.

Способ A

1. Получение эритроцитарной массы в контейнере.

2. Подвергание эритроцитарной массы в контейнере действию системы газов, которая содержит газ ксенон в концентрации, которая является больше, чем концентрация газа ксенона, которая встречается в природе в атмосфере, и

3. Поддержание эритроцитарной массы, которую подвергали действию системы газов при температуре, которая является выше точки замерзания эритроцитарной массы до температуры приблизительно 30°C.

Как можно понимать, RBC можно подвергать воздействию газа ксенона во время введения RBC в контейнер и/или после него.

Способ B

2. Подвергание эритроцитарной массы в контейнере действию системы газов, которая содержит газ ксенон в концентрации от 65% до 100% от объема и необязательно содержит один или несколько балластных газов от 0% до 35% от объема, и

Способ C

2. Удаление 70-100% кислорода из эритроцитарной массы в контейнере, который содержит эритроцитарную массу.

3. Подвергание эритроцитарной массы в контейнере действию системы газов, которая содержит газ ксенон в концентрации, которая является больше, чем концентрация газа ксенона, которая встречается в природе в атмосфере, после этапа удаления кислорода, и

4. Поддержание эритроцитарной массы, которую подвергали действию системы газов при температуре, которая является выше точки замерзания эритроцитарной массы до температуры приблизительно 30°C.

Способ D

3. Подвергание эритроцитарной массы в контейнере действию системы газов, которая содержит газ ксенон в концентрации от 65% до 100% от объема и необязательно содержит один или несколько балластных газов от 0% до 35% от объема, и

В способах A-D давление системы газов при введении к эритроцитарной массе в контейнер, как правило, составляет менее 6 атмосфер, как правило, 1-4 атмосферы, более предпочтительно 1-3 атмосферы и еще более предпочтительно 1-2 атмосферы. В способах A-D температура эритроцитарной массы в контейнере при введении системы газов к эритроцитарной массе, как правило, составляет не более приблизительно 25°C и, как правило, не более приблизительно 23°C. В способах A-D температуру эритроцитарной массы в контейнере можно поддерживать при постоянной температуре или изменять (например, понижать и т.д.) во время введения системы газов к эритроцитарной массе в контейнер. В способах A-D контейнер, который содержит эритроцитарную массу, можно необязательно перемешивать или встряхивать до, во время и/или после того, как систему газов вводят к эритроцитарной массе в контейнере. В способах A-D контейнер, который содержит эритроцитарную массу, можно охлаждать до температуры не более приблизительно 6°C и больше, чем точка замерзания эритроцитарной массы, после того, как систему газов вводят к эритроцитарной массе в контейнере. В способах A-D контейнер может необязательно не содержать пластификатора DEHP.

Более конкретные неограничивающие способы по изобретению являются такими, как указано ниже.

Способ E

1. Получение эритроцитарной массе в контейнере.

2. Удаление 70-100% кислорода из эритроцитарной массы в контейнере в вакуумной среде.

3. Подвергание эритроцитарной массы в контейнере действию системы газов, которая содержит от 65% до 100% от объема ксенона и необязательно один или несколько балластных газов от 0% до 35% от объема, после этапа удаления кислорода при температуре не более приблизительно 23°C и при давлении более 1 атмосфере и приблизительно до 4 атмосфер, и

4. Поддержание эритроцитарной массы, которую подвергали действию системы газов при температуре, которая является выше точки замерзания эритроцитарной массы и приблизительно до 6°C.

Способ F

3. Подвергание эритроцитарной массы в контейнере действию системы газов, которая содержит от 65% до 100% от объема ксенона и необязательно один или несколько балластных газов от 0% до 35% от объема, после этапа удаления кислорода при температуре приблизительно от 18°C до 23°C и при давлении приблизительно 1,01-2 атмосфер.

4. Охлаждение эритроцитарной массы в контейнере до температуры, которая является выше точки замерзания эритроцитарной массы и приблизительно до 6°C, и

5. Поддержание эритроцитарной массы, которую подвергали действию системы газов при температуре, которая является выше точки замерзания эритроцитарной массы до температуры приблизительно 6°C до 42 суток.

Способ G

1. Получение эритроцитарной массе в контейнере, где контейнер не содержит пластификатор DEHP.

4. Перемешивание или встряхивание эритроцитарной масса в контейнере до, во время и/или после того, как систему газов вводят к эритроцитарной массе в контейнере.

5. Охлаждение эритроцитарной массы в контейнере до температуры, которая является выше точки замерзания эритроцитарной массы, и приблизительно до 6°C, и

6. Поддержание эритроцитарной массы, которую подвергали действию системы газов при температуре, которая является выше точки замерзания эритроцитарной массы, до температуры приблизительно 6°C до 42 суток.

В способах E-G давление системы газов при введении к эритроцитарной массе в контейнер, как правило, составляет менее 6 атмосфер, как правило, 1-4 атмосфер, более предпочтительно 1-3 атмосфер и еще более предпочтительно 1-2 атмосфер. В способах E-G температура эритроцитарной массы в контейнере при введении системы газов к эритроцитарной массе, как правило, составляет не более приблизительно 25°C и, как правило, не более приблизительно 23°C. В способах E-G температуру эритроцитарной массы в контейнере можно поддерживать при постоянной температуре или изменять (например, понижать и т.д.) при введении системы газов к эритроцитарной массе в контейнер. В способах E-G контейнер, который содержит эритроцитарную массу, которая необязательно может взбалтываться или перемешиваться до, во время и/или после введения системы газов к эритроцитарной массе в контейнере. В способах E-G контейнер, который содержит эритроцитарную массу, можно охлаждать до температуры не более приблизительно 6°C и большей точки замерзания эритроцитарной массы после того, как систему газов вводят к эритроцитарной массе в контейнер. В способах E-G контейнер может не содержать пластификатор DEHP.

Несмотря на то, что это не подкреплено какой-либо теорией способа по настоящему изобретению, полагают, что происходит диффузия газов в эритроцитарную массу (включая сами эритроциты), когда эритроцитарную массу поддерживают в смеси газов указанной выше композиции под давлением (например, 2 атмосферы). Насыщение эритроцитарной массы ксеноном в условиях указанного выше давления обеспечивает последующее хранение указанной выше эритроцитарной массы при температуре, которая является выше точки замерзания и приблизительно до 6°C с сохранением жизнеспособности и функциональности эритроцитов. Консервирующее действие ксенона на эритроциты обеспечивает хранение эритроцитарной массы в до 42 суток, что обеспечивает возможность отказаться от идеи использования пластиковых мешков, изготавливаемых с использованием пластификатора DEHP.

Также в отличие от известных способов предлагаемый способ предотвращает диффузию кислорода из окружающей среды чрез материал мешка в эритроцитарную массу, что уменьшает гемолиз эритроцитов.

Для охлаждения эритроцитарной массы и последующего хранения охлажденной эритроцитарной массы необязательно можно использовать камеру охлаждения.

При выполнении предлагаемого способа эритроцитарную массу можно помещать в контейнер, проницаемый для смеси газов, и поддержание эритроцитарной массы в смеси газов проводят в герметично запечатанной камере, в которую помещают контейнер с эритроцитарной массой. В частности, до подачи смеси газов в герметично запечатанную камеру (в которую помещали контейнер с эритроцитарной массой) в камере создают вакуум с целью удаления кислорода из нее.

В качестве контейнера для эритроцитарной массы можно необязательно использовать герметично запечатанный сосуд, оснащенный крышкой, проницаемой для смеси газов, или мешок, выполненный из материала, проницаемого для смеси газов (например, мешки, которые изготавливают из поливинилхлорида без DEHP и которые, как правило, используют для хранения компонентов крови).

Период времени, в течение которого эритроцитарную массу поддерживают в смеси газов под давлением (например, 1,01-4 атмосфер), определяют по желаемому уровню насыщения эритроцитарной массы ксеноном (как указано выше). Например, при использовании мешка, выполненного из материала, проницаемого для смеси газов, в который помещают по меньшей мере 200 мл эритроцитарной массы, затем подвергают давлению выше 1 атмосферы, это время составляет по меньшей мере приблизительно 1 минуту, как правило, менее приблизительно 30 часов, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 15 минут, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 30 минут, еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 1 час и даже еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 3 часа.

В общем случае продолжительность поддержания эритроцитарной массы в смеси газов под давлением (например, 1,01 атмосферы, 1,5 атмосферы, 2 атмосферы и т.д.) можно определять на основании прекращения снижения давления смеси газов в герметично запечатанной камере (без дополнительного откачивания смеси газов), что свидетельствует о прекращении насыщения эритроцитарной массы компонентами смеси газов. Охлаждение эритроцитарной массы можно необязательно начинать с момента стабилизации давления смеси газов в герметично запечатанной камере.

Непосредственно перед использованием эритроцитарной массы после хранения эритроцитарную массу можно необязательно поддерживать под давлением, не превышающим атмосферного давления (1 атмосфера), и при температуре от 18 до 28°C (например, нагревать до температуры окружающей среды и т.д.) в течение по меньшей мере периода, который является достаточным для естественного нагревания эритроцитарной массы до указанной выше температуры; однако это не является обязательным. В частности, герметично запечатанную камеру можно извлекать из камеры охлаждения, герметичное запечатывание вскрывать, а затем извлекать мешок с эритроцитарной массой и поддерживать при комнатной температуре и атмосферном давлении в течение периода времени, достаточного для естественного нагревания эритроцитарной массы до комнатной температуры и для выхода системы газов из эритроцитарной массы, т.к. эритроцитарную массу нагревают до температуры окружающей среды в окружающей среде. Для уменьшения периода времени, в течение которого компоненты смеси газов выделяются или выходят из эритроцитарной массы после периода хранения контейнера, контейнер, который содержит эритроцитарную массу, можно необязательно перемешивать или встряхивать и/или помещать в условиях пониженного давления или вакуума (по сравнению с атмосферным давлением).

Настоящее изобретение можно использовать на практике с целью консервации эритроцитов (в форме эритроцитарной массы) с использованием общепринятых мешков, предназначенных для хранения препаратов крови и выполненных из материала, который является газопроницаемым для ксенона, и где мешок не содержит пластификатор DEHP. В настоящем изобретении можно использовать стандартное оборудование, выполненное с возможностью доставки системы газов в герметично запечатанную камеру, которая может выдерживать давление системы газов до 2-4 атмосфер. В настоящем изобретении также можно использовать стандартное холодильное оборудование (общепринятые холодильники), в которых хранят консервированные препараты крови.

Экспериментально подтверждали возможность практической реализация настоящего изобретения и получения указанных выше результатов (в отношении консервации 200 мл эритроцитарной массы в течение до 42 суток при поддержании низкого уровня гемолиза эритроцитов).

Касательно фиг. 1-2 в настоящем описании проиллюстрированы результаты тестирования двух различных эритроцитарных масс. Первая эритроцитарная масса обозначена номером 2032, и вторая эритроцитарная масса обозначена номером 2086. Каждый из образцов разделяли на четыре различных контейнера. Два контейнера для каждого из образцов содержали пластификатор DEHP, и два контейнера для каждого из образцов не содержали пластификатор DEHP. Также для каждого образца два контейнера содержали систему газов 99,9% от объема газа ксенона. На графике указано, какой контейнер содержал или не содержал газ ксенон и/или пластификатор DEHP. Протокол тестирования контейнеров являлся таким, как указано ниже.

Для контейнеров, которые не содержат газ Xe.

a. Помещение блоков без Xe плашмя на ротатор в течение 3,5 часов.

b. Помещение блоков без Xe в холодильник для банка крови одновременно с блоками Xe.

Для контейнеров, которые содержат газ Xe.

a. Помещение блоков Xe плашмя в предварительно испытанную гипербарическую камеру.

b. Создание в камере вакуума для удаления кислорода из блоков Xe.

c. Создание избыточного давления в камере с использованием газа Xe при 4 атмосферах.

d. Отведение из камеры газа Xe.

e. Создание избыточного давления в камере с использованием газа Xe при 4 атмосферах.

f. Отведение из камеры газа Xe.

g. Создание избыточного давления в камере с использованием газа Xe при 4 атмосферах.

h. Отведение из камеры газа Xe.

i. Создание избыточного давления в камере с использованием газа Xe при 4 атмосферах.

j. Помещение подвергнутого избыточному давлению блока Xe на мешалку в течение 3,5 час.

k. Помещение подвергнутого избыточному давлению блока Xe в холодильник для банка крови одновременно с блоком без Xe.

Когда блоки Xe блоки и без Xe находились в холодильнике для банка крови, блоки Xe периодически проверяли в течение 42 суток для обеспечения давления в блоках Xe, превышающего 1 атмосферу. Через 42 суток все блоки удаляли из холодильника для банка крови. После того как блоки удаляли из холодильника для банка крови, по отношению к блокам проводили следующие ниже процедуры.

1. Немедленно помещали подвергнутые высокому давлению блоки Xe и не содержащие Xe блоки на пластину к и от горизонтальной мешалки в течение 10 минут.

2. Снижают давление всех блоков открытием клапана на контейнере.

3. Помещают все блоки на рабочую поверхность стола и держат в течение 3 часов.

4. После периода выдержки в течение 3 часов тестируют образцы на процент гемолиза и содержание АТФ.

Как проиллюстрировано на фиг. 1, процент гемолиза образцов эритроцитарной массы, которые обрабатывали газом ксеноном, является меньше по сравнению с образцами, которые не обрабатывали газом ксеноном. В обоих образцах процент гемолиза образцов эритроцитарной массы, которые обрабатывали газом ксеноном, является значительно меньше по сравнению с необрабатываемыми образцами. Пониженную величину гемолиза также наблюдают для контейнера, который содержит пластификатор DEHP. Также более низкие величины гемолиза получали с использованием газа ксенона без пластификатора DEHP по сравнению с контейнером, который содержал пластификатор DEHP и не содержал газ ксенон. Добавление пластификатора DEHP к контейнеру, который содержал газ ксенон, приводило к дополнительному снижению гемолиза.

Касательно фиг. 2 в настоящем описании в обоих образцах выявляли повышенное содержание АТФ в эритроцитарной массе при тестировании с газом ксеноном.

Таким образом, как видно, эффективно достигают указанные выше цели, среди тех, которые стали очевидными из предшествующего описания, и вследствие того, что можно проводить определенные изменения в указанных конструкциях, не выходя за рамки сущности и объема изобретения, следует понимать, что весь материал, содержащийся в указанном выше описании и продемонстрированный в прилагаемых чертежах, следует интерпретировать как иллюстративный, а не в ограничительном смысле. Изобретение было описано со ссылкой на предпочтительные и альтернативные варианты осуществления. Модификации и изменения станут понятны специалистам в данной области при прочтении и понимании подробного описания изобретения, предоставленного в настоящем описании. Предполагают, что это изобретение включает все такие модификации и изменения до такой степени, как если бы они входили в объем настоящего изобретения. Также следует понимать, что следующая ниже формула изобретения предназначена включать общие и конкретные признаки изобретения, описанные в настоящем описании, и все указания объема изобретения, которые ввиду языка, можно сказать, попадают между ними. Изобретение было описано со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления. Эти и другие модификации предпочтительных вариантов осуществления, а также другие варианты осуществления изобретения станут очевидны из описания в настоящем описании, таким образом, указанный выше текстовый материал следует интерпретировать только как иллюстрирующий изобретение, а не как ограничивающий. Он предназначен включать все такие модификации и альтернативные варианты в такой степени, как если бы они входили в объем прилагаемой формулы изобретения.

Claims

1. Способ консервации эритроцитов для последующей трансфузии, включающий этапы:

a. получения эритроцитарной массы;

b. помещения указанной эритроцитарной массы в контейнер, где указанный контейнер является проницаемым для газов и по существу содержит эритроцитарную массу;

c. удаления кислорода из эритроцитарной массы во время нахождения эритроцитарной массы в контейнере, где указанный кислород удаляют из эритроцитарной массы и указанного контейнера путем диффузии указанного кислорода через указанный контейнер;

d. воздействия на указанную эритроцитарную массу, находящуюся в контейнере, системой газов путем диффузии указанной системы газов через указанный контейнер и взаимодействия с указанной эритроцитарной массой в указанном контейнере, где указанная система газов включает ксенон, где указанная стадия воздействия на указанную эритроцитарную массу указанной системой газов осуществляют после указанной стадии удаления кислорода из указанной эритроцитарной массы, где указанный ксенон в указанной системе газов находится в концентрации, которая является большей, чем концентрация ксенона, которая встречается в природе в земной атмосфере, и

с. поддержания указанной эритроцитарной массы, которую подвергали воздействию системы газов, при температуре, которая является выше точки замерзания указанной эритроцитарной массы и до температуры 30°С,

где указанная эритроцитарная масса может содержаться в указанном контейнере в течение по меньшей мере 42 дней без значительной утраты качества эритроцитов таким образом, что указанная эритроцитарная масса в указанном контейнере может быть использована для указанной последующей трансфузии.

2. Способ по п. 1, где указанная система газов включает от 65% до 100% от объема ксенона и по меньшей мере один балластный газ, где балластный газ включает один или более газов, выбранных из группы, состоящей из азота, инертного газа, помимо ксенона, и углекислого газа, где указанный балластный газ в указанной системе газов не превышает 35% от указанной системы газов.

3. Способ по п. 2, где указанный балластный газ представляет собой азот, аргон или их смеси.

4. Способ по любому из пп. 1-3, где указанная система газов включает менее 5% от объема кислорода.

5. Способ по любому из пп. 1-3, дополнительно включающий этап удаления 70-100% кислорода из эритроцитарной массы до добавления указанной системы газов к указанной эритроцитарной массе.

6. Способ по п. 5, где указанный этап удаления кислорода проводят в вакуумной среде.

7. Способ по любому из пп. 1-3, где указанную систему газов добавляют к указанной эритроцитарной массе при давлении 1-10 атмосфер.

8. Способ по п. 7, где указанную систему газов добавляют к указанной эритроцитарной массе при давлении более 1 атмосферы.

9. Способ по любому из пп. 1-3, дополнительно включающий этап перемешивания указанной эритроцитарной массы в контейнере а) до добавления указанной системы газов к указанной эритроцитарной массе, b) во время указанного добавления указанной системы газов к указанной эритроцитарной массе, с) после указанного добавления указанной системы газов к эритроцитарной массе и любых сочетаний а), b) и с).

10. Способ по любому из пп. 1-3, где давление системы газов при введении к указанной эритроцитарной массе составляет 1-4 атмосфер.

11. Способ по любому из пп. 1-3, где температура указанной эритроцитарной массы, когда указанную систему газов вводят к указанной эритроцитарной массе, является выше точки замерзания эритроцитарной массы и не более чем 23°С.

12. Способ по любому из пп. 1-11, дополнительно включающий этап охлаждения указанной эритроцитарной массы после добавления указанной системы газов до температуры выше точки замерзания эритроцитарной массы и не более чем 6°С.

13. Способ по п. 12, где указанный этап охлаждения указанной эритроцитарной массы после добавления указанной системы газов проводят в камере охлаждения, где указанная камера охлаждения предназначена для хранения указанной охлажденной эритроцитарной массы до 42 суток.

14. Способ по любому из пп. 1-3, где указанный контейнер помещают в герметично запечатанный сосуд, где герметично запечатанный сосуд выполнен с возможностью соединения с крышкой, которая является проницаемой для указанной смеси газов, где указанный сосуд является непроницаемым для указанной смеси газов.

15. Способ по любому из пп. 1-3, где указанную эритроцитарную массу в указанном контейнере поддерживают в указанной системе газов и под давлением выше 1 атмосферы без дополнительного откачивания указанной системы газов, при этом указанный контейнер помещают в указанной герметично запечатанной камере, и охлаждение эритроцитарной массы начинают с момента стабилизации давления системы газов в указанной герметично запечатанной камере, где указанная стабилизация возникает в результате насыщения.

16. Способ по любому из пп. 1-3, где указанный контейнер не содержит пластификатор DEHP.

17. Способ по любому из пп. 1-3, где указанную систему газов вводят в эритроцитарную массу более чем один раз до замораживания указанной эритроцитарной массы.