159976. lajstromszámú szabadalom • Eljárás biológiai anyagok tartósítására
159976 9 .10 galmassági értékkel és kiterjedéssel rendelkező edénybe helyezünk, ahol elhanyagolható mértékű az edény sugárirányú térfogatváltozása, és ha a hőmérsékletet 4 °C alatti hőmérsékletre csökkentjük, akkor a nyomásnövekedés a folyadék kitérj edési hajlama miatt önmagától bekövetkezik. Ennek eredményeképpen a rendszeren belül a gyors térfogatnövekedési határpont, ahol jég képződik (rendszerint atmoszferikus nyomáson 0 °C-on, míg ennél alacsonyabb hőmérsékleten, ha előkompressziót alkalmazunk) olyan alacsony értékre csökken, ahol a folyadékra gyakorolt és jégiképződést kiváltó erők az uralkodó nyomást legyőzik. Említést érdemel az, hogy elméleti szempontból előnyös (főként a fagyáspont tekintetében), hogy a vérre megfelélő előkompressziót fejtsünk ki annak érdekében, hogy a komprimálhatóságot teljes mértékben ellensúly ózzuk. Ez kb. 4 °C-os hőmérsékleten 844 kg/cm2 nyomás kifejtését igényelné. A kísérleti tapasztalatok szerint azonban ilyen nagy nyomás egyszerre történő kifejtése a sejtfalak kedvezőtlen deformálódását válthatja ki és így transzfúzió esetén a szervezet feltehetően a vért kiveti. Ez a kedvezőtlen jelenség kiküszöbölhető, hogyha a nyomást fokozatosan növeljük, mivel felismerésünk szerint a sejt károsodása a nyomás és hőmérséklet értékeitől függ. Rendszerint azonban ritkán vesszük tekintetbe kizárólag a fagyáspontot, ennek megfelelően az optimális nyomás és hőmérsékleti viszonyok kialakítását különböző tényezőktől tesszük függővé. Az 1. ábra szemlélteti az előkompresszió biztonságos és nem biztonságos szakaszát a végső tárolási hőmérséklet függvényében. Így pl. 352 kg/cm2 előkompresszió esetén a végső tárolási hőmérséklet (a tároló edény kiterjedését figyelmen kívül hagyva) —12 °C vagy ennél magasabb. 211 kg/om2 előkompressziós értéken a kívánt tárolási hőmérséklet kb. —3,5 °C vagy ennél magasabb. A megadott hőmérsékleti értékek alatt a réteges íagyás következtében hemolízis következik be és érmeik rendikívül kedvezőtlen hatása van transzfúzió szempontjából. Elméleti szempontból az 1. ábrán szemléltetett görbe alapján a legalacsonyabb tárolási hőmérsékleten érhető el az anyagcserefolyamat optimális csökkentése, másfelől azonban minden adott hőmérsékleti értékhez meghatározott megengedhető nyomás tartozik, amelynek a tárolandó vér alávethető. Ugyanis a membrán-«leformáció is a nyomástól függ, ennek megfelelően pedig az 1. ábrán a biztonságos határértékeken belül a sejtek bizonyos százalékos mennyisége hemolizál, ennek folytán pedig minden egyes előkompressziós értéken a legalacsonyabb biztonságos tárolási hőmérsékletnek és a sejt életképességének feltételei nem feltétlenül egyeznek meg. Kísérletek alapján a legmegfelelőbb eredményeket 281—422 kg/cm2 nyccnásértékek között kaptuk és mivel a szemléltetett görbe hajlásszöge ezen nyomásértékek között minimális, így. a tárolási hőmérséklet szempontjából tág lehetőségek állnak fenn. A 2. ábrán szemléltetett készülék segítségével a találmány szerinti eljárás kivitelezhető. A készüléket közelebbről vér tartósítási eljárás kapcsán az alábbiakban ismertetjük. A vér tárolására szolgáló edényt 1400 kg/cm'-' belső nyomásnak ellenálló szerkezeti anyagból készítjük. A szerkezeti anyag rugalmassági Young-féle modulusát elég nagy értékre választjuk ahhoz, hogy a megadott belső nyomáshatárokon belül térfogat kiterjedése vagy sugárirányú kiterjedése elhanyagolható legyen. A térfogat kiterjedési hőmérsékleti együtthatót másfelől úgy választjuk meg, hogy a megadott hőmérsékleti határokon belül vagy nyomásnövekedéssel, vagy a nyomás következtében előálló rugalmas térfogatváltozással kompenzálható legyen. A vér tárolására szolgáló edényt előnyösen úgy alakítjuk ki, hogy autokláv-típusú sterilezésre alkalmas legyen és belső felületét a feldolgozandó vér ne nedvesítse, továbbá tükörszerű felületi kikészítése legyen a vörös vértestek esetleges sérülésének megakadályozása céljából. A legelőnyösebb szerkezeti anyagnak jelenlegi ismereteink alapján a nikkel bizonyult. Az edényt célszerűen elektrolitikus úton alakítjuk ki, amelynek során a nikkelt az egységnyi tárolandó vértérfogatnak megfelelő gömbhenger tüskére visszük fel. A gömbhenger alakú tüskét ezüsttel vagy más alkalmas elektróda-anyaggal bevonjuk és mikro-kikészítésig polírozzuk. Ezt követően az edényt keverhető vagy forgásban tartható elektrolitikus fürdőbe helyezzük. Az egyik elekródot a gomíbhengerre erősítjük, a másik elektródot (anód) tiszta nikkelből készítjük és a központtól távolesően a fürdőben felfüggesztjük. A galvanizálási folyamat az anódról a katódra történik, így nikkel-ionok válnak ki és az edény az ábrán szemléltetett módon fokozatosan kialakítható. 3,175 mm falvastagság elegendőnek bizonyult az alkalmazandó belső nyomás szempontjából, amelyet a találmányban meghatározott módon eszközlünk (415 kg/cm2 előkompresszió). Az edény egyik végén 11 és 12 nyíláspárt helyezünk el, amelyet keresztül fúrunk, míg a másik edényvégen belső csavarmenetet képzünk ki, amelybe egy szokásos manométert (13) becsavarunk. A manoíméterrel ellentétes edényvégen a 14 meghajtott dugattyút helyezzük el csúsztatható megoldással, a dugattyút kis tűréssel készítjük és tömítőgyűrűk elhelyezése céljából 15 és 15' gyűrű alakú vájattal látjuk el. A 2a. ábrán szemléltetett módon az egyes tömítőgyűrűk két részből tevődnék össze. Az első gyűrűirész 16 orvosi minőségiben készített szilikongumi O-igyűrű, körkörös keresztmetszetű, amely mechanikus akadályt képez a 22 teflonból készített (derékszögű keresztmetszetű) O-gyűrűben. Ezzel a koimbinációval tökéletes folyadékzárást valósíthatunk meg, a tömítőgyűrűt a vér nem nedvesíti és könnyen sterilezhető. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5