159976. lajstromszámú szabadalom • Eljárás biológiai anyagok tartósítására
3 159976 4 átengedi, amely elsődleges komponense a belső folyadéknak és a plazmának. A tapasztalat szerint a vörös vértesteket körülvevő membrán cukoroldatc'kkal és elektrolitokkal szemben nem áteresztő, a víz átengedésekor pedig a membránon keresztül ozmózis-egyensúly ál be a sejtek és a vérplazma között. A sejt belseje és az azt körülvevő közeg között a víz és hidrofil molekulák vándorlása a membránon keresztül feltehetőén úgy megy végbe, hogy a molekulák a membrán fázisban feloldódnak és a membrán egyik oldaláról a másik oldalára diffundálnak, vagy diffúzió esetleg konvekció útján cserélődnek az extra-és intracellulars folyadékot összekötő csatornán vagy pórusokon keresztül. A leírt funkció pontos természetének ismerete nem feltétlenül szükséges a találmány megértéséhez, azonban az a tény, hogy a membránon keresztül fizikai helyváltoztatás történik, szükségessé teszi, hogy tehetetlenségi szempontokat is figyelembe vegyünk a vizsgálat során, továbbá azt is, hogy gyors vagy hirtelen változásokat elkerüljünk, nehogy a membrán felrepedése következzen be. Mint az előzőekben már említettük, a szervezet vérkeringési rendszerében a vörös vértestek élettartama megközelítően 120 napra terjed. A vörös vértestek azonban in vitro állapotban rendkívül gyorsan tönkremennek. A vörös vértesiek tartósításánál figyelembe veendő szempontok közül a vérpótlási terápia céljait illetően a legfontosabb a vörös vértestek alapvető funkciójának megőrzése, vagyL" a gáz-transzport fenntartása a vörös vértesteket körülvevő membránon keresztül, amellyel a tüdőkből oxigén szállítódik a testsejtekbe és a • vörös vértestek széndioxiddal telítve recirkulálnafe. Ennek a funkciónak, vagyis a sejt életképességének fenntartása szempontjából számos tényezőt kell figyelembe venni: 1. meg kell akadályozni in vitro állapotban a vér megalvadási hajlamát, 2. le kell lassítani az anyagcsere folyamatokat, 3. fenn kell tartani a sejt integritását (épségét) (ez utóbbi funkció bizonyos mértékig öszszefüggésben van az anyagcsere folyamatok lelassításával). A 2. alatti szempontot figyelembe véve ismeretes az, hogy a sejten keresztül a gázok cseréje feltehetően a koncentráció-gradienstől függ és külön energia befektetését nem igényli. Megjegyzendő az is, hogy az elért sejtben a hemoglobin-tartalom teljes kifejlődése után már csekély mértékben történik fehérje vagy lipidek szintézise. A vérkeringésben levő sejtek azonban alakját, belső ionos összetételét és szerkezeti épségét meg kell tartani. Sőt a hemoglobin is megőrzendő eredeti alakjában. A fenti feladatok teljesítése energiát igényel, emiatt az életképes vörös vértesteknek energiát kell termelni. In vitro állapotban az energia termelése azt eredményezi, hogy a vörös vértest anyagcsere folyamatában a vércukor tartalom felhasználódik és tejsavvá átalakul. A tejsav kialakulása folytán a plazma pH-értéke 5 kedvezőtlen szintre csökken és az intra- és extra-eelluláris anyag közötti ozmózisa-egyensúly hamar megbomlik. Ä 3. pontban utalunk arra, hogy a sejt épségének fenntartása rendkívül fontos, A sejt 10 életképességét sejt-hemolízis-próbákkal és ozmózis-törékenységi próbákkal lehet kimutatni. A hemolizis a sejtmembrán épségének megbomlásából ered, míg az ozmózis-törékenység pedig abban mutatkozik, hogy a sejt olyan 15 mértékben kerül nyomás alá, hogy vagy a lépeti vagy a májon keresztül kiürül. Az összes veszteség közvetlenül mérhető az ún. „hematacrif-próbával, amelynek során a vért centrifugálják és a plazma-sejt arányt meghatároz-20 zák. Az indirekt transzfúzió (melynek során nem közvetlenül a donortól származó vér kerül felhasználásra) úgy válik lehetővé, hogy a vérbe antikoagulánsként citrát-oldatot adagolnak. A 25 citrát-oldat összetételének módosítása savazással és glukóz hozzáadásaival az ACD (acid-citrate-dextrose) komplex képződését eredményezi, amely adalékanyagot 100 g vérre számítva 15 g arányban adagolják oldat alakban. Az 30 adalékolt vér megfelelő hűtés esetén (kb. 4 °C-on) közel 21 napig transzfúzióra alkalmas. A 4 °C-os hőmérsékleti ériek megválasztása úgy történt, hogy ez a hőmérsékleti érték a fagyáspont felett van, de elegendő ahhoz, hogy 35 a vérfolyadék folyadékfázisban maradjon lényegesen csökkent anyagcsere sebességgel. A citrát-oldat összetételének előbb említett módosításán és egy új antikoaguláns szer, az ún. CPD bevezetésén és az alacsony hőmérsék-40 létű tároláson kívül rendkívül csekély előrehaladást sikerült elérni az utóbbi években a vö* rös vértesiek tárolásának meghosszabbítása, ill. tárolás közbeni életképességének javítása céljából. 45 A vörös vértestek legkedvezőbb funkcionális állapotának meghosszabbítása tárolás közben rendkívül fontos feladatot képez. Ehhez tartozik számos ritka vértípus tárolása és a tárolás közbeni gyors romlás (mivel jelenleg a 50 tárolt vér 21 nap után transzfúziőra alkalmatlanná válik) megszüntetése. A leírtakon kívül más alkalmas és gazdaságos módszer nem vált ismeretes?é az emberi vér tárolására nagyobb (pl. 500 ml-es) egységekben. 55 Az utóbbi időkben a jég között tárolt hal sikeres felélesztése hosszabb tárolási idő után olyan kísérletek megkezdését eredményezte, hogy a tárolást szilárd (fagyasztott) állapotban „. kell megoldani. A természetes vér azonban adalékanyagok nélkül fagyáspontja alatti hőmérsékleten erősen károsodik, főként a vörös vértestek károsodnak. A károsodást az alábbi 3 elmélettel indökol(•;;• ják: 2