[go: up one dir, main page]

RU2847325C1 - Способ поддержания жизнеспособности трансплантируемого органа в консервирующей газовой смеси и набор для его реализации - Google Patents

Способ поддержания жизнеспособности трансплантируемого органа в консервирующей газовой смеси и набор для его реализации

Info

Publication number
RU2847325C1
RU2847325C1 RU2024112904A RU2024112904A RU2847325C1 RU 2847325 C1 RU2847325 C1 RU 2847325C1 RU 2024112904 A RU2024112904 A RU 2024112904A RU 2024112904 A RU2024112904 A RU 2024112904A RU 2847325 C1 RU2847325 C1 RU 2847325C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
organ
chamber
preservation
mixture
Prior art date
Application number
RU2024112904A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Леонидович Гагаринский
Евгений Евгеньевич Фесенко
Артём Евгеньевич Гурин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Пущинский научный центр биологических исследований Российской академии наук"(ФИЦ ПНЦБИ РАН)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Пущинский научный центр биологических исследований Российской академии наук"(ФИЦ ПНЦБИ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Пущинский научный центр биологических исследований Российской академии наук"(ФИЦ ПНЦБИ РАН)
Application granted granted Critical
Publication of RU2847325C1 publication Critical patent/RU2847325C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к медицине, а именно к патофизиологии и экспериментальной трансплантологии. Способ гипотермической консервации изолированного органа млекопитающего включает размещение органа в камере с газовой средой, где в состав газовой среды входит смесь динитроген оксида и кислорода «N2O+O2», которая составляет от 60 до 100% от объема газовой среды для консервации. Типы газовых смесей для формирования газовой среды в камере выбирают из перечня смесей, входящих в группу, состоящую из: «N2O+O2»; «N2O+O2+Ar»; «N2O+О2+СО+Ar», где соотношение в процентах объемов газов в смеси «N2O+O2» выбирают от 71/29 до 29/71, предпочтительно 50/50, где соотношение в процентах объемов газов в смеси «N2O+O2+Ar» составляет 36/36/28, где соотношение в процентах объемов газов в смеси «N2O+О2+СО+Ar» составляет 60/17/14/9. Для формирования газовой среды в камере на первом этапе осуществляют продувку объема камеры с помощью первого мини-баллона с газовой средой для продувки, а на втором этапе заполняют объем камеры выбранной смесью газов из второго мини-баллона, при этом устанавливают давление в камере предпочтительно 7 атм и гипотермическую консервацию осуществляют при температуре от +2°C до +12°С, предпочтительно около +4°С, в течение от 12 до 24 часов, предпочтительно 24 часов. Набор для гипотермической консервации изолированного органа млекопитающего включает устройство в виде стерильной камеры для размещения изолированного органа, два мини-баллона с газовыми средами, где первый баллон содержит газовую среду для вытеснения воздуха и продувки рабочего объема камеры, а второй баллон содержит газовую смесь для вытеснения среды продувки и создания газовой среды высокого давления для пролонгированной консервации изолированного органа, набор жидкостных сред и зажимов для проведения работ по консервации и расконсервации органа после окончания его транспортировки и хранения. Предлагаемый способ и набор для гипотермической консервации изолированного органа млекопитающего обеспечивает длительное сохранение жизнеспособности органа для трансплантации за счет использования нетоксичных консервирующих газовых сред, безопасность хранения и транспортировки. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.

Description

Изобретение относится к области трансплантологии и может быть использовано при хранении трансплантируемого органа в безопасных условиях и поддержания его жизнеспособности для цели последующей трансплантации.
Трансплантация органов в современном мире для многих людей остается единственно возможной процедурой для продления жизни и улучшения ее качества. Развитие хирургических технологий и возможностей проведения сложнейших операций привело к глобальному кризису трансплантологии - острой нехватки донорских органов. По данным всемирной организации ВОЗ, лишь 10% пациентов дожидаются трансплантации новых органов. Сердце при этом является органом, имеющим наименьшее время хранения (4-6 ч), в отличие от печени (12 ч) и почки (24 ч) при использовании стандартных методов статической холодовой консервации. В России время ожидания донорского сердца в среднем составляет полтора года.
Известны способы и устройства для консервирования биоматериалов в аэрозольной атмосфере медицинского газа и консервирующей жидкости [1]. Другие технические решения основаны на непрерывной перфузии консервирующей газовой среды, состоящей из смеси газов СО и О2 через трансплантат во время хранения [2]. В патенте РФ № RU 2741219 описано устройство для консервации донорских органов экспериментальных животных за счет непрерывной оксигенации трансплантата увлажненным кислородом под постоянным давлением 35 мм рт. ст. с объемной скоростью 3 мл/мин [3].
Одним из перспективных направлений консервации органов может стать гипотермическое хранение органа в смеси биологически активных газов под давлением до 7 атмосфер. Один из вариантов способа консервации органа основан на применении камеры, которая заполняется смесью токсичного газа монооксида углерода с кислородом под повышенным давлением [4]. К недостатку данного технического решения относится то, что камера не защищена от внешней среды и возможна утечка токсичного газа в окружающую среду. Известно изобретение, описанное в патенте РФ №2707532, 27.11.2019, которое устраняет указанный недостаток и позволяет безопасную транспортировку органов при применении токсичного газа под высоким давлением [5].
Недостатком известного способа и конструкции устройства на его основе является необходимость использовать сложные технические решения в реализации способа и в конструкции устройства, вызванные необходимостью повышения безопасности при консервировании трансплантатов в токсичной газовой смеси монооксида углерода с кислородом при высоком давлении.
Настоящее изобретение направлено на расширение арсеналов нетоксичных или мало токсичных газовых сред, используемых в способе гипотермической консервации и расширение арсенала устройств для реализации способа поддержания длительной жизнеспособности трансплантируемого органа в безопасных условиях хранения или транспортировки.
Технический результат заключается в совершенствовании технологии консервации и обеспечении безопасной консервации органов за счет размещения трансплантируемого органа в новых не токсичных газовых средах или средах, обладающих малой токсичностью и повышающих безопасность работы персонала при подготовке органа к консервации и расконсервации. Эффективность работы при консервации органов дополнительно повышается за счет применения набора, содержащего устройство в виде стерильной камеры для размещения трансплантируемого органа, двух одноразовых мини баллонов, предварительно заправленных выбранным типом газовой смеси при определенном давлении и набора жидкостных сред и зажимов для проведения работ по консервации и расконсервации органа после окончания его транспортировки и хранения.
Согласно первому аспекту, настоящее изобретение относится к способу гипотермической консервации изолированного органа млекопитающего для трансплантации с учетом его безопасного хранения и транспортировки, по которому орган размещают в камере с газовой средой, где в состав газовой смеси входит смесь динитрогена оксида и кислорода «N2O+O2», которая составляет от 60 до 100% от объема газовой среды для консервации. Газовую смесь для формирования газовой среды выбирают из перечня смесей, входящих в группу, состоящую из: «N2O+O2»; «N2O+О2+Ar»; «N2O +О2+СО+Ar», где соотношение в процентах объемов газов в смеси «N2O+O2» выбирают от 71/29 до 29/71, предпочтительно 50/50, где соотношение в процентах объемов газов в смеси «N2O+O2+Ar» составляет 36/36/28, где соотношение в процентах объемов газов в смеси N2O+O2+СО+Ar» составляет 60/17/14/9. При этом для формирования газовой среды в камере, на первом этапе осуществляют продувку объема камеры с помощью первого мини баллона с газом для продувки под давлением до 3 атм, а на втором этапе заполняют объем камеры выбранной смесью газов из второго мини баллона, который предварительно заполнен выбранной смесью газов под давлением до 16 атм. Устанавливают рабочее давление в камере предпочтительно 7 атм и проводят гипотермическую консервацию при температуре от +2 до +12°С, предпочтительно около +4°С, в течение от 12 до 24 часов, предпочтительно 24 часов. Предпочтительным органом для трансплантации является сердце.
К следующему аспекту изобретения относится набор для гипотермической консервации изолированного органа млекопитающего содержащий: устройство в виде стерильной камеры для размещения трансплантируемого органа, два мини баллона с газовыми средами, где первый баллон содержит газовую среду для вытеснения воздуха и продувки рабочего объема камеры, а второй баллон содержит газовую среду для вытеснения среды продувки и создания газовой среды высокого давления для пролонгированной консервации трансплантата. В состав набора дополнительно входит узел крепления органа и контейнер для жидкости, а также набор жидкостных сред и зажимов для проведения работ по консервации и расконсервации органа после окончания его транспортировки и хранения.
К другому аспекту изобретения относится применение набора для гипотермической консервации изолированного органа млекопитающего, описанного в п. 3, для осуществления способа консервации изолированного органа млекопитающего для трансплантации приведенного в пп. 1, 2.
Фиг. 1 Изображена схема камеры для консервации сердца
Фиг. 2 Приведены результаты анализа сохранности изолированного сердца крысы после консервации при 4°С. Данные представлены в виде среднего ± стандартное отклонение.
Где: А - сердечная активность в группе «Кустодиол»; В - восстановление сердечной активности в группе «СО+О2» в процентном соотношении газов 50/50; С - восстановление сердечной активности в группе «N2O+О2» в процентном соотношении газов 71/29; D - восстановление сердечной активности в группе «N2O+О2» в процентном соотношении объемов газов 50/50; Е - восстановление сердечной активности в группе «N2O+О2» в процентном соотношении объемов газов 29/71; F - восстановление сердечной активности в группе «О2+СО+N2O+Ar» в процентном соотношении объемов газов 60/17/14/9; G - восстановление сердечной активности в группе «O2+N2O+Ar» в процентном соотношении объемов газов 36/36/28
При проведении исследований по полному или частичному замещению токсичного газа монооксида углерода при создании многокомпонентных смесей в консервирующих газовых смесях, было обнаружено, что газовая смесь кислорода и динитроген оксида в качестве газовой среды при хранении трансплантируемого органа при высоком давлении позволяет увеличить безопасность и повысить эффективность результатов хранения и транспортировки трансплантируемого органа. Известно, что динитроген оксид, зарегистрированный газ, входящий в список «ЖНВЛП», оказывает положительное влияние на сохранность сердца в условиях гипоксии, однако его применение известно только при атмосферном давлении. Было также обнаружено, что включение аргона, входящего в группу инертных газов, в состав газовых смесей для консервации, совместно с газовой смесью кислорода и динитроген оксида позволяет уменьшить ишемически-реперфузионные повреждения трансплантируемых органов, в том числе сердца и повышает надежность консервирования органов для последующей трансплантации.
Для повышения эффективности работы газовых смесей при консервации было обнаружено количественное соотношение в процентах объема для нескольких газовых смесей, в которые входит смесь динитрогена оксида и кислорода «N2O+O2», которая составляет от 60 до 100% от общего объема газовой среды для консервации. Газовую смесь для формирования газовой среды выбирают из перечня смесей, входящих в группу, состоящую из: «N2O+O2»; «N2O+O2+Ar»; «N2O+О2+СО+Ar». Соотношение в процентах объемов газов в смеси «N2O+O2» выбирают от 71/29 до 29/71, предпочтительно 50/50, где соотношение в процентах объемов газов в смеси «N2O+O2+Ar» составляет 36/36/28, где соотношение в процентах объемов газов в смеси «N2O+O2+СО+Ar» составляет 60/17/14/9.
Способ консервации трансплантируемого органа включает несколько этапов. На первом этапе осуществляют выбор типа газовой среды, которой заполняют камеру с органом, подготовку органа и его размещение в камере. Далее осуществляют продувку объема камеры с помощью первого мини баллона с газом для продувки под давлением до 3 атм, входящего в набор консервации органа. На следующем этапе заполняют объем камеры выбранной смесью газов из второго мини баллона, который предварительно заполнен выбранным типом газовой смеси под давлением до 16 атм, при этом устанавливают рабочее давление в камере предпочтительно 7 атм и проводят гипотермическую консервацию при температуре от +2 до +12°С, предпочтительно около +4°С, в течение от 12 до 24 часов, предпочтительно 24 часов.
Структурная схема камеры для размещения трансплантируемого органа приведена на фиг. 1.
Для повышения воспроизводимости конструкция камеры должна обеспечивать надежность и одинаковые условия при консервации. В известных устройствах [1] экспериментатор создает газовую смесь подключая к входам камеры баллоны, снабженные манометрами. При этом за счет ручного управления давлением трудно создать одинаковые условия в разных экспериментах, теряется время на установку заданных параметров при консервации, что приводит к снижению воспроизводимости результатов.
Согласно изобретению устройство включает камеру 1 содержащую рабочий объем 2, внутри которого размещается трансплантируемый орган 3, который расположен на поверхности влагопроницаемой пористой подложки 4 и зафиксирован лапками 5 для исключения перемещения органа при транспортировке. Влагопроницаемая пористая подложка 4 и лапки 5 закреплены на рамке 6 закрепленной над контейнером 7, в котором размещают жидкость 8 для создания влажности и возможной дополнительной холодной газовой зоны с пониженной температурой на начальном этапе консервации. Камера снабжена крышкой 9 на которой размещен газовый манометр 10 и электронный блок 11 входы которого подключены к датчикам: измерения температуры 12, влажности 13, давления 14 в камере 1, а также плату для беспроводной передачи данных о температуре, влажности и давлении и передачи данных о местонахождении камеры 1 с трансплантируемым органом 3 (GPS модуль).
Камера 1 дополнительно содержит два входа оборудованные газовыми кранами. Первый кран 15 предназначен для поочередного ввода в камеру 1 сначала смеси газов из первого 16 мини-баллона под давлением до 3 атм для продувки объема камеры и на втором этапе ввода в камеру 1 смеси газов для консервации из второго мини-баллона под давлением до 16 атм 17. Для обеспечения возможности быстрого подключения первого и второго газовых баллонов, и ввода газов в рабочий объем 2 камеры к первому крану 15 подключено быстроразъемное газовое соединение 18. Второй кран 19 обеспечивает возможность плавного снижения давления смеси газа в объеме 2 камеры 1. Для устранения утечек газа во время консервации из объема камеры 1 на второй кран устанавливают съемную заглушку 20. Конструкции камеры и кранов должны обеспечивать работу с давлениями не менее 10 атм. В качестве примера, не ограничивающего других вариантов, камеру 1 можно выполнить на основе химических реакторов, способных работать с высоким давлением.
Для упрощения работ по консервации органов, с возможностью повысить воспроизводимость результатов консервации было решено подготовить набор для проведения консервации в состав которого входят: камера 1, контейнер 7 с закрепленным на нем рамкой 6 для крепления подложки выполненной в виде водопроницаемой пористой подложки 4 и лапок 5 для крепления органа 3, комплект жидких сред, зажимы, фиттинги, первый 16 и второй 17 мини-баллоны - входят в набор для гипотермической консервации изолированного органа млекопитающего.
Устройство для размещения и хранения трансплантируемого органа на основе стерильной камеры 1 работает следующим образом. Открытую камеру, входящую в состав набора, вместе с контейнером 7 и расположенном на нем узлом фиксации органа, содержащего рамку 6 с закрепленной на ней пористой подложкой 4 и установленными лапками 5 заранее обеззараживают методом кварцевания, герметично закрывают (до момента забора органа) и охлаждают до +4°С.
Перед забором органа, в операционной камеру открывают и в контейнер 7 для поддержания влажности и дополнительного местного охлаждения наливают консервирующий раствор 8 (пример: Кустодиол) до уровня в 1 см, либо раствор 0.9% NaCl с добавлением в его состав 0,1 мг/мл цефтриаксона (при консервации органа, наполненного кровью).
Орган помещается в камеру на рамку 6, на которой укреплена мягкая среднепористая подложка 4 и орган 3 фиксируется специальными подпружиненными лапками 5 выполненными из нейтрального материала (которые не оказывают давящего воздействия на орган).
После полного закрытия крышки 9 осуществляется продувка камеры газовой смесью. Для первого этапа процедуры продувки и второго этапа насыщения органа газовой средой под давлением используются первый 16 и второй 17 одноразовые газовые баллоны с быстроразъемным соединением позволяющие создать в камере газовую среду продувки и газовую среду с избыточным давлением необходимым для консервации органа.
К крану сброса давления 19 присоединяется газовый мешок необходимого объема. При двух открытых кранах 15 и 19 подключается первый газовый баллон 16 к быстроразъемному соединению 18. Происходит продувка внутреннего объема 2 камеры 1 газовой смесью. Далее кран 19 сброса давления перекрывается, отсоединяется газовый мешок и устанавливается специальная заглушка 20 на кран 19. К камере 1 для хранения подключают к крану 15 для набора давления второй газовый мини-баллон 17. Когда стрелка манометра 10 камеры зафиксируется на давлении 7 атм. Перекрывают кран 15 набора давления, и отсоединяют второй газовый баллон 17. Далее камеру перемещают в контейнер для перевозки органов наполненный льдом. На камере имеется блок 11 для отслеживания, записи и передачи на специализированное приложение показаний температуры, влажности, давления в камере, а также данные о местонахождении органа 3 через GPS модуль и беспроводную связь.
После транспортировки органа снимают заглушку на кране 19 сброса давления и подключают устройство для сброса давления до атмосферного (устройство состоит из мешка для газа с переходником, который обеспечивает скорость дегазации 0,5 атм/мин). После сброса давления до атмосферного проводят открытие камеры 1 и извлечение органа 3 для последующей трансплантации.
Ниже приведены примеры, которые включают, но не ограничивают объем изобретения.
Пример 1. Проверка эффективности хранения сердца в новых газовых средах.
Проверку эффективности хранения сердца в новых газовых средах для консервации осуществляют в газовых средах, в состав которых входит смесь «N2O+O2». которая составляет от 60 до 100% от объема газовой среды по сравнению с двухкомпонентной средой СО+О2 содержащей токсичный угарный газ.
Проверка эффективности хранения сердца в новых газовых средах проводилось на 42 самцах крыс линии Wistar массой 250 ± 20 г.
После наркотизации крыс смесью, состоящей из 80 мкл препарата «Золетил 100» (Virbac, Франция) и 20 мкл препарата «Ксила» (Interchemie, Нидерланды), животных фиксировали на столике и проводили продольную срединную лапаротомию. Далее в нижнюю полую вену вводили раствор гепарина (Московский эндокринный завод, Россия) объемом 1 мл из расчета 100 МЕ/мл. Спустя 5 мин проводили продольную срединную стернотомию и выделяли сердце с частью аорты длиной не менее 1 см. В аорту сердца, вводили канюлю и фиксировали ее лигатурой. Далее орган, не отмытый от крови, помещался в предварительно охлажденную до 4°С камеру хранения. С целью поддержания влажности в камере 1 перед размещением сердца в камере устанавливают и закрепляют контейнер, который заполняют раствором жидкости тип которой выбирают из группы, состоящей из: дистиллированной воды, раствора «Кустодиол», раствора 0.9% NaCl с добавлением в его состав 0,1 мг/мл цефтриаксона или раствором жидкости со льдом. Над контейнером размещают узел крепления органа, состоящий из рамки, в которой зафиксирована подложка и лапки для фиксации органа на подложке.
После полного закрытия крышки осуществляют продувку камеры газовой смесью. При этом, газовую смесь для продувки, подготавливают перед проведением гипотермической консервации, смешивая газы в первом мини баллоне в определенных соотношениях под давлением до 3 атм. Газовую смесь для консервации также подготавливают перед проведением гипотермической консервации, путем смешивания газов во втором мини баллоне в необходимых соотношениях при давлении до 16 атм. После проведения продувки в камеру нагнетают газовую смесь под давлением 7 атм. Камеру помещали на хранения в холодильник на +4°С в течение 24 часов.
После хранения, камеру извлекают из холодильника и проводят дегазацию в течение 13 мин, плавно в ручном режиме сбрасывая давление до атмосферного, скорость дегазации 0,5 bar/min.
Сердце крысы после консервации подключали к стенду isolatedHEART-SR (Hugo Sachs Elektronik Harvard Apparatus GmbH, Германия). Перфузию осуществляли оксигенированной (аэрация - 95% O2/5% СО2) раствором Тироде (in mM): NaCl, 135; KCl, 4; MgCl2, 1; CaCl2, 1.8: NaHCO3, 13,2; NaH2PO4, 1.8; glucose, 11; pH 7.4, при температуре 37°C и давлении 80 мм рт.ст. В левый желудочек вводили латексный баллон объемом 0.5 мл, подключенный к датчику для регистрации развиваемого давления и частоты сердечных сокращений. После 20-минутного периода стабилизации проводили снятие экспериментальных; данных при помощи программного обеспечения isolated HEART. Исследуемые параметры регистрировали в интервале с двадцатой по шестидесятую минуту работы сердца на стенде.
Для проведения проверки эффективности разных газовых смесей использовали две контрольные группы по 6 самцов крыс и пять экспериментальных групп по 6 самцов крыс линии Wistar массой 250 ± 20 г в каждой.
В первой контрольной группе использовали сердца, отмытые от крови раствором Кустодиол (Dr. F.KOHLER CHEMIE GmbH, Германия) консервированные при температуре 4°С в течение 24 часов.
Во второй контрольной группе использовали сердца, не отмытые от крови, консервированные в газовой смеси «СО+О2» при соотношении газов (в процентах) 50/50 под давлением 7 атмосфер при температуре 4°С в течение 24 часов.
В экспериментальных группах для консервации органов использовали как двухкомпонентные газовые смеси, состоящие из О2 и N2O в разных объемных соотношениях, так и многокомпонентные смеси, в состав которых кроме смеси O2 и N2O которая составляет от 60 до 100% от объема газовой среды входил инертный газ Ar или Ar и СО. Эксперименты проводили под давлением 7 атмосфер при температуре 4°С в течение 24 часов и для хранения использовали сердца, не отмытые от крови.
В первой экспериментальной группе использовали газовую смесь «N2O+O2» в процентном соотношении объемов газов 71/29.
Во второй экспериментальной группе использовали газовую смесь «N2O+O2» в процентном соотношении объемов газов 50/50.
В третьей экспериментальной группе использовали газовую смесь «N2O+O2» в процентном соотношении объемов газов 29/71.
В четвертой экспериментальной группе использовали газовую смесь «O2+CO+N2O+Ar» в процентном соотношении объемов газов 60/17/14/9.
В пятой экспериментальной группе использовали газовую смесь «О2+N2O+Ar» в процентном соотношении объемов газов 36/36/28.
Анализ данных проводили с помощью программного обеспечения SigmaPlot 12.5 (Systat Software Inc, США); данные выражали в виде среднего значения ± стандартное отклонение. Значимость различий определяли с использованием U-критерия Манна-Уитни. Значения с р < 0.05 считали статистически значимыми.
В ходе эксперимента наблюдалось восстановление сократительной активности сердец во всех экспериментальных группах и контрольной группе СО+O2 в течении 1-2 минут с момента начала реперфузии. Сердца, консервированные в кардиоплегическом растворе Кустодиол не восстанавливали свою сократительную активность. В первые 5 минут работы сердца всех опытных групп выходили на нормальный режим работы, редкие периоды аритмий наблюдались во всех группах.
Количество выживших сердец в экспериментальных группах «СО+О2» по отношению к «N2O-O2» составляло 4/6
Показатели частоты сердечных сокращений в группах «СО+О2» и «N2O+O2» достоверно не отличались и составили 262 ± 21 уд/мин и 256 ± 23 уд/мин.
Давление, развиваемое левым желудочком (д.р.л.ж.) в контрольной группе «СО+О2» (50/50%) составило 31 ± 19 мм рт.ст. В экспериментальных группах «N2O+O2» (71/29%) - 25±5 мм рт.ст., в группе «N2O+О2» (50/50%) - 49±10 мм рт.ст. в группе «N2O+O2» (29/71%) - 37 ± 6 мм рт.ст.
В экспериментальной группе «O2+СО+N2O+Ar» (60/17/14/9%) д.р.л.ж. составляло 30 ± 9 мм рт.ст. в группе «O2+N2O+Ar» (36/36/28%) составило 34 ± 11 мм рт.ст. На фиг. 2 приведены графики, поясняющие эффективность разработанных типов газовых смесей. Данные результаты подтверждают эффективность газовых смесей на основе O2+N2O.
Закись азота, будучи примененной в сочетании с кислородом явилась ключевым элементом приведенных в изобретении газовых композиций, обладает выраженным протективным действием при гипотермической консервации, близким по показателям сохранности органа в газовой среде смеси кислорода с монооксидом углерода. В перспективе замена монооксида углерода на закись азота в защитных газовых композициях на основе кислорода повысит безопасность применения газовой консервации. Предпочтительным органом для трансплантации является сердце.
В предлагаемом новом способе показана возможность использования многокомпонентных газовых смесей на основе кислорода и других биологически активных газов, в которых снижено содержание монооксида углерода, для консервации сердца. Показана возможность замены монооксида углерода на динитроген оксид и аргон, что позволит повысить безопасность применения технологии газовой консервации. Показана возможность консервирования сердца при помощи газовой смеси без его предварительной остановки кардиоплегическими растворами, что может найти свое отражение при экстренной консервации травматически ампутированных конечностей. В некоторых случаях ампутаций не всегда возможно оперативно обнаружить главную артерию для введения растворов позволяющих сохранить ткань с целью дальнейшей реплантации.
Применение одноразовых мини баллонов, предварительно заправленных выбранным типом газовой смеси при определенном давлении, повышает воспроизводимость полученных результатов и дополнительно упрощает проведение консервации
Источники информации
1. HATAYAMA N. et al. PRESERVATION METHOD OF BIOMATERIAL, PRODUCTION PROCEDURE OF BIOMATERIAL, BIOMATERIAL, TRANSPLANT MATERIAL, TRANSPLANT METHOD AND PRESERVATION APPARATUS OF BIOMATERIAL, Патент Японии JP 6242001 (2017-12-06).
2. LUKE PATRICK SUBNORMOTHERMIC MACHINE PERFUSION OF ORGANS WITH CARBON MONOXIDE AND OXYGEN. Заявка США US 2023073834 (A1) (2023-03-09).
3. ЕРМОЛАЕВ П.А. и др. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНСЕРВАЦИИ ДОНОРСКИХ ОРГАНОВ Патент РФ RU 2741219 (22.01.2021).
4. NAOYUKI HATAYAMA ET AL. DIFFERENT EFFECTS OF PARTIAL PRESSURE IN A HIGH-PRESSURE GASEOUS MIXTURE OF CARBON MONOXIDE AND OXYGEN FOR RAT HEART PRESERVATION. Sci Rep. 9: 7480 (2019).
5. ФЕСЕНКО E.E. И ДР. СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТИ ХРАНЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВКИ ТРАНСПЛАНТИРУЕМОГО ОРГАНА ПОД ДАВЛЕНИЕМ КОНСЕРВИРУЮЩЕЙ ГАЗОВОЙ СМЕСИ И УСТРОЙСТВО НА ЕГО ОСНОВЕ Патент РФ №2707532 (27.11.2019).

Claims (10)

1. Способ гипотермической консервации изолированного органа млекопитающего для трансплантации, характеризующийся тем, что орган размещают в камере с газовой средой, где в состав газовой среды входит газовая смесь динитрогена оксида и кислорода «N2O+O2», которая составляет от 60 до 100% от объема газовой среды для консервации, где газовую смесь для формирования газовой среды выбирают из перечня газовых смесей, входящих в группу, состоящую из: «N2O+O2»; «N2O+O2+Ar»; «N2O+О2+СО+Ar», где соотношение в процентах объемов газов в газовой смеси «N2O+O2» выбирают от 71/29 до 29/71, предпочтительно 50/50, где соотношение в процентах объемов газов в смеси «N2O+O2+Ar» составляет 36/36/28, где соотношение в процентах объемов газов в смеси «N2O+О2+СО+Ar» составляет 60/17/14/9, при этом для формирования газовой среды в камере на первом этапе осуществляют продувку объема камеры с помощью первого мини-баллона с газовой смесью для продувки под давлением до 3 атм, а на втором этапе заполняют объем камеры газовой смесью из второго мини-баллона, который предварительно заполнен газовой смесью под давлением до 16 атм, при этом устанавливают рабочее давление в камере предпочтительно 7 атм и проводят гипотермическую консервацию при температуре от +2°C до +12°С, предпочтительно около +4°С, в течение от 12 до 24 часов, предпочтительно 24 часов.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что предпочтительно органом для трансплантации является сердце.
3. Набор для гипотермической консервации изолированного органа млекопитающего для осуществления способа по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что содержит:
а) устройство в виде стерильной камеры, в рабочем объеме которой установлены:
- узел крепления органа, в состав которого входит гибкая подложка, на которой размещают орган, и закреплены боковые лапки, удерживающие орган при транспортировке,
- контейнер для жидкости для формирования зоны влажности и дополнительного охлаждения в камере;
б) два мини-баллона с газовыми средами, где первый баллон содержит газовую смесь под давлением до 3 атм для вытеснения воздуха и продувки рабочего объема камеры, а второй баллон содержит газовую смесь под давлением до 16 атм для формирования газовой среды в рабочей зоне камеры, при этом газовую смесь выбирают при формировании набора из перечня газовых смесей входящих в группу, состоящую из: «N2O+O2»; «N2O+О2+Ar»; «N2O+O2+CO+Ar», где соотношение в процентах объемов газов в газовой смеси «N2O+O2» выбирают от 71/29 до 29/71, предпочтительно 50/50, где соотношение в процентах объемов газов в смеси «N2O+О2+Ar» составляет 36/36/28, где соотношение в процентах объемов газов в газовой смеси «N2O+О2+СО+Ar» составляет 60/17/14/9, и газовую смесь используют для вытеснения воздуха, продувки и создания газовой среды высокого давления для пролонгированной консервации изолированного органа млекопитающего для трасплантации;
в) набор жидкостных сред,
г) набор зажимов для проведения работ по консервации и расконсервации органа после окончания его транспортировки и хранения.
4. Применение набора по п. 3 для гипотермической консервации изолированного органа млекопитающего для осуществления способа по п.1 или 2.
RU2024112904A 2024-05-13 Способ поддержания жизнеспособности трансплантируемого органа в консервирующей газовой смеси и набор для его реализации RU2847325C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2847325C1 true RU2847325C1 (ru) 2025-10-03

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016097390A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 Institut D'investigacions Biomèdiques August Pi I Sunyer (Idibaps) Preservation and transport of an ex vivo biological sample comprising ultrasound application
RU2707532C1 (ru) * 2018-10-11 2019-11-27 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Способ повышения безопасности и эффективности хранения и транспортировки трансплантируемого органа под давлением консервирующей газовой смеси и устройство на его основе
WO2020252148A1 (en) * 2019-06-11 2020-12-17 Paragonix Technologies, Inc. Organ transport container with antiviral therapy
RU2741219C1 (ru) * 2020-06-18 2021-01-22 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО ОмГМУ Минздрава России) Устройство для консервации донорских органов
RU2754592C1 (ru) * 2020-09-15 2021-09-03 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО ОмГМУ Минздрава России) Устройство для перфузионной консервации и рекондиционирования донорского сердца
RU225990U1 (ru) * 2024-02-07 2024-05-16 Общество с ограниченной ответственностью "ИнПрес" Контейнер для консервации донорского органа

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016097390A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 Institut D'investigacions Biomèdiques August Pi I Sunyer (Idibaps) Preservation and transport of an ex vivo biological sample comprising ultrasound application
RU2707532C1 (ru) * 2018-10-11 2019-11-27 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Способ повышения безопасности и эффективности хранения и транспортировки трансплантируемого органа под давлением консервирующей газовой смеси и устройство на его основе
WO2020252148A1 (en) * 2019-06-11 2020-12-17 Paragonix Technologies, Inc. Organ transport container with antiviral therapy
RU2741219C1 (ru) * 2020-06-18 2021-01-22 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО ОмГМУ Минздрава России) Устройство для консервации донорских органов
RU2754592C1 (ru) * 2020-09-15 2021-09-03 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО ОмГМУ Минздрава России) Устройство для перфузионной консервации и рекондиционирования донорского сердца
RU225990U1 (ru) * 2024-02-07 2024-05-16 Общество с ограниченной ответственностью "ИнПрес" Контейнер для консервации донорского органа

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СКОКОВА А. И. "Периоперационный период при трансплантации сердца с экстремально длительным (более 6 ч) сроком ишемии донорского сердца". Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук, Москва, 2023 г. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11089775B2 (en) System for hypothermic transport of samples
US12245586B2 (en) System for hypothermic transport of samples
US9867368B2 (en) System for hypothermic transport of samples
CA2838537C (en) Data record for organ transport and/or storage, comprising biomarker and events information
CN109997836B (zh) 用于供体肺的离体机器灌注的器官护理溶液
US11178866B2 (en) System for hypothermic transport of samples
EP2882660B1 (en) System for hypothermic transport of samples
WO2012078968A2 (en) Machine perfusion with complement inhibitors
EP3982725A1 (en) Organ transport container with antiviral therapy
US20240306634A1 (en) System for hypothermic transport of samples
CN112638157B (zh) 一种防止样品和细胞外冰直接接触的有效低温保存装置
TWI610622B (zh) 活組織保存方法
RU2847325C1 (ru) Способ поддержания жизнеспособности трансплантируемого органа в консервирующей газовой смеси и набор для его реализации
RU2707532C1 (ru) Способ повышения безопасности и эффективности хранения и транспортировки трансплантируемого органа под давлением консервирующей газовой смеси и устройство на его основе
US20180295833A1 (en) Method for suppression of or protection from ischemia/reperfusion injury of organs for transplantation
ES2926664T3 (es) Procedimiento de preservación de eritrocitos
Karow Jr et al. Survival of dog kidneys subjected to high pressures: necrosis of kidneys after freezing
RU2748496C1 (ru) Способ сохранения органов и тканей в составе целостного организма в жидкости при температурах ниже 0оС под давлением в среде инертного газа
RU2835169C1 (ru) Способ консервации донорского органа и контейнер для консервации донорского органа
WO2025165261A1 (ru) Способ консервации донорского органа и контейнер для консервации донорского органа
JP2007001883A (ja) 高分圧炭酸ガスを利用した摘出臓器の保存方法