JP3253131B2

JP3253131B2 - 移植臓器用溶液

Info

Publication number: JP3253131B2
Application number: JP21841692A
Authority: JP
Inventors: 洋巳和田; 光春藤井
Original assignee: 洋巳和田; 大仲憲治
Priority date: 1992-07-24
Filing date: 1992-07-24
Publication date: 2002-02-04
Anticipated expiration: 2017-02-04
Also published as: DE69308673D1; EP0580444B1; JPH0640801A; DE69308673T2; EP0580444A1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、移植臓器用溶液に関
し、さらに詳しくは移植用臓器を潅流又は保存するため
に用いる溶液に関する。

【０００２】

【従来の技術】臓器移植は、機能が低下、廃絶した組
織、臓器の代わりに別の組織、臓器を移しかえて機能回
復をはかることを目的とし、血管吻合を要しない組織又
は細胞の移植（角膜や皮膚移植、骨髄移植など）と、血
行再建を必要とする移植とがある（南山堂医学大辞典、
１９９０年）。従来より欧米において最もよく使用され
てきた移植臓器用溶液の一つに、塩化カリウム、リン酸
二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、炭酸水素ナト
リウム及びブドウ糖を含有するユーロ−コリンズ（Euro
-Collins）液がある。しかし、この溶液は、機能維持力
の高い腎臓には利用できるものの、他の臓器については
細胞の変性に対する保護作用が充分とは言えず、臓器機
能の維持時間が短いという問題がある。最近になって、
不浸透剤としてラクトビオン酸ナトリウムとラフィノー
ス、また、膠質浸透圧剤としてヒドロキシエチル澱粉を
含有し、さらに細胞のエネルギー代謝を考慮してアデノ
シンやインスリン等が加えられた電解質溶液、ＵＷ液
（特開平１−２４６２０１号公報）が開発された。しか
し、この溶液は製剤学的安定性に難点があり、低温保存
を必要とするなどの問題がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
課題は、移植用臓器を潅流又は保存するための溶液であ
って、臓器機能の維持作用に優れ、しかも製剤学的に安
定な溶液を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、種々の電
解質，浸透圧調節剤，膠質浸透圧剤及び細胞膜安定剤を
用いて、それらの組合せと配合割合につき鋭意検討した
結果、上記課題を解決する本発明を完成することができ
た。

【０００５】すなわち、本発明は、１０００ml水溶液
中、少なくとも下記の成分を下記の範囲内で含有し、浸
透圧が２７０〜４５０mOsm/lでｐＨが７〜８であること
を特徴とする移植臓器用溶液を提供するものである。トレハロース５０〜２４０mM Ｎａ⁺ １０〜１４０mM Ｋ ⁺ ４〜１４０mM Ｈ ₂ ＰＯ ₄ ^- 又はＨＰＯ ₄ ^-- １２〜６５mM Ｃｌ ^- 、ＨＣＯ ₃ ^- 、ＣＯ ₃ ^-- 、有機酸又は有機酸アニオン１５〜１５０mM 但し、必要に応じてヒドロキシエチル澱粉（以下、「Ｈ
ＥＳ」ともいう。）を１０００ml水溶液中に８０ｇ以下
含有させると好ましい。又、電解質のカチオンとしても
上記ナトリウムイオンやカルシウムイオンの他にＭｇ ⁺⁺
４mM以下及び／又はＣａ ⁺⁺ ２mM以下を含有させても良
い。

【０００６】本発明のより好ましい実施態様の組成範囲
（１０００ml水溶液中）を示せば次の通りである。トレハロース１００〜２１０mM Ｎａ⁺ ２０〜１２０mM Ｋ ⁺ ２０〜１３０mM Ｈ ₂ ＰＯ ₄ ^- 又はＨＰＯ ₄ ^-- ２０〜６０mM Ｃｌ ^- 、ＨＣＯ ₃ ^- 、ＣＯ ₃ ^-- 、有機酸又は有機酸アニオン２０〜１２０mM さらに、本発明の移植臓器用溶液に、Ｍｇ ⁺⁺ 、Ｃａ ⁺⁺ 及
びヒドロキシエチル澱粉のうちのいずれか一種以上を含
有させる場合、好ましい含有量（１０００ml水溶液中）
は、それぞれＭｇ ⁺⁺ ２mM以下、Ｃａ ⁺⁺ １mM以下、ヒドロ
キシエチル澱粉２０〜４０gである。また、浸透圧のよ
り好ましい範囲は、２７０〜３８０mOsm/lである。

【０００７】上記成分中のトレハロースにはα，α−ト
レハロース、α，β−トレハロース及びβ，β−トレハ
ロースの３種が存在するが、より好ましくは天然に存在
するα，α−トレハロースである。また、上記のヒドロ
キシエチル澱粉は、置換度が０．４〜０．８の範囲のも
ので、平均分子量が２０００００〜９０００００のもの
が好ましく、さらに好ましくは３５００００〜８０００
００のものである。

【０００８】上記有機酸としては、グルコン酸、乳酸、
酢酸、プロピオン酸、β−ヒドロキシ酪酸、クエン酸等
が例示でき、上記アニオン及びカチオンを処方するため
の具体的電解質としては、前記のような有機酸のナトリ
ウム塩又はカリウム塩、塩化ナトリウム、塩化カリウ
ム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、リン酸二水素
ナトリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二ナト
リウム、リン酸水素二カリウム、炭酸水素ナトリウム、
炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等が
例示できる。

【０００９】本発明の臓器移植用溶液は、その他の添加
物、例えば活性酵素消去剤、ＡＴＰ等の細胞賦活剤、抗
生物質等を含むことができる。

【００１０】本発明の移植臓器用溶液は、公知の輸液剤
製造方法に準拠して容易に製造できる。

【００１１】

【作用】本発明の移植臓器用溶液は、臓器細胞の保護作
用と浮腫抑制作用に優れ、その臓器機能を長時間維持す
ることができる。また、本発明の移植臓器用溶液は、Ｕ
Ｗ液成分のインスリンのような不安定な化合物を使用し
ておらず、製剤学的に安定である。

【００１２】

【実施例】

実施例１約５０℃の蒸留水８００mlにα，α−トレハロース３５
ｇ、塩化カリウム１．１２ｇ、リン酸二水素カリウム
２．０５ｇ及び、リン酸水素二カリウム７．４ｇを溶解
した後、炭酸水素ナトリウム０．８４ｇと蒸留水を加え
て全量を１０００mlとした。これを直ちに濾過し、ガラ
ス瓶に充填、密栓後、蒸気滅菌して浸透圧２７１ｍＯｓ
ｍ／ｌ、ｐＨ７．４６の移植臓器用溶液を得た。

【００１３】実施例２約５０℃の蒸留水８００mlにα，α−トレハロース７０
ｇ、塩化カリウム１．１２ｇ、リン酸二水素カリウム
２．０５ｇ及び、リン酸水素二カリウム７．４ｇを溶解
した後、炭酸水素ナトリウム０．８４ｇと蒸留水を加え
て全量を１０００mlとした。これを直ちに濾過し、ガラ
ス瓶に充填、密栓後、蒸気滅菌して浸透圧３７３ｍＯｓ
ｍ／ｌ、ｐＨ７．４２の移植臓器用溶液を得た。

【００１４】実施例３約５０℃の蒸留水８００mlにα，α−トレハロース４１
ｇ、ヒドロキシエチル澱粉（平均分子量４２９０００、
置換度０．５５）３０ｇ、グルコン酸ナトリウム２１．
８１ｇ、リン酸二水素カリウム０．８８５ｇ、及びリン
酸水素二カリウム３．２２２ｇを溶解した後、蒸留水を
加えて全量を１０００mlとした。これを直ちに濾過し、
ガラス瓶に充填、密栓後、蒸気滅菌して浸透圧３６６ｍ
Ｏｓｍ／ｌ、ｐＨ７．３５の移植臓器用溶液を得た。

【００１５】実施例４約５０℃の蒸留水８００mlにα,α-トレハロース４１
g、ヒドロキシエチル澱粉（平均分子量４２９０００、
置換度０．５５）３０g、グルコン酸ナトリウム４．３
６２g、グルコン酸カリウム２０．２６３g、リン酸二水
素カリウム０．８８５g、及びリン酸水素二カリウム
３．２２２gを溶解した後、蒸留水を加えて全量を１０
００mlとした。これを直ちに濾過し、ガラス瓶に充填、
密栓後、蒸気滅菌して浸透圧３７０mOsm/l、ｐＨ７．３
７の移植臓器用溶液を得た。

【００１６】雑種成犬を用いて左肺同所移植術を施し、
本発明移植臓器用溶液による臓器の潅流並びに保存の効
果を調べた。なお、実施例１〜４の移植臓器用溶液の成
分濃度は後述の表８に記載した通りである。

【００１７】試験例１方法体重７．６〜１３．２kgの雑種犬３４匹を、身長、体重
がより合致する2 匹（臓器供給犬と同受容犬) を１組に
して１７組とし、無作為に３群（Ｉ群５組、II群６組、
III 群6 組）に分け、以下の実験に供した。

【００１８】先ず、臓器供給犬をハロセンで麻酔した
後、ドリップ法に従って左肺動脈より、８〜１０℃の被
験液（Ｉ群に実施例１液、II群に実施例２液、III 群に
前記ユーロ- コリンズ液を使用）を、５０ml／kg、５０
cmＨ₂Ｏの条件下、潅流した。潅流後、心臓と左肺を切
り離すことなく摘出し、８〜１０℃の同被験液５００ml
に浸漬保存した。１２時間後、臓器受容犬の左肺を麻酔
下に切除し、バイス法に従って保存の左肺のみを移植し
た。血液を再潅流し、４０分、７０分、１３０分経過毎
に右肺動脈をクランプ止めしてその都度、常法に従って
動脈血酸素分圧及び左肺動脈圧を測定した。

【００１９】次に、臓器受容犬を犠死させ、移植肺の上
部肺葉と下部肺葉からそれぞれ標本を採り、病理所見用
にＨＥ染色した。残りの上部肺葉及び下部肺葉それぞれ
について、乾燥前の重量（湿重量）とオーブン乾燥後の
重量（乾燥重量）を測定し、（湿重量）／（乾燥重量）
を求めた。

【００２０】結果表１に動脈血酸素分圧の測定結果を示した。本発明移植
臓器用溶液使用群（Ｉ群、II群）の移植肺換気能は、１
３０分後もよく維持されており、比較群、すなわちユー
ロ- コリンズ液投与群（III 群）のそれより有意に優れ
ていることが判った。

【００２１】

【表１】

【００２２】表２に移植肺の動脈圧測定結果を示した
が、３群間に有意差は認められなかた。しかし、II群、
Ｉ群、III 群の順で低い傾向が認められた。

【００２３】

【表２】

【００２４】表３に、移植肺の浮腫の程度を反映する指
標の一つとして（湿重量）／（乾燥重量）を算出し、そ
の結果を示した。前記と同様、３群間に有意差は認めら
れなかったが、Ｉ群、II群、III 群の順で浮腫の程度が
低い傾向が認められた。

【００２５】

【表３】

【００２６】ＨＥ染色の標本観察の結果、Ｉ群及びII群
については、全例が殆ど正常な肺構造であった。しか
し、III 群については、６例中５例に重篤な、残りの１
例に部分的な浮腫性変化が認められた。

【００２７】試験例２方法体重７．７〜１２．９kgの雑種犬２２匹を、身長、体重
がより合致する2 匹（臓器供給犬と同受容犬) を１組に
して１１組とし、無作為に２群（IV群５組、Ｖ群６組）
に分け、試験例１と同様にして（IV群に実施例３液、Ｖ
群にユーロ- コリンズ液を使用）、心臓と左肺を浸漬保
存した。２０時間後、左肺を移植して血液を再潅流し、
４０分、７０分、１３０分経過毎に動脈血酸素分圧及び
肺動脈圧を測定した。なお、１３０分経過後には左肺の
血管抵抗についても測定した。さらに、試験例１と同様
に左肺標本をＨＥ染色し、その残りの（湿重量）／（乾
燥重量）を求めた。

【００２８】表４に動脈血酸素分圧の測定結果を示し
た。本発明移植臓器用溶液使用群（IV群）の移植肺換気
能は、１３０分後もよく維持されており、比較群、すな
わちユーロ- コリンズ液投与群（Ｖ群）のそれより、有
意に優れていることが判った。

【００２９】

【表４】

【００３０】表５に移植肺の動脈圧測定結果を示した。
２群間に有意差は認められなかったが、IV群の動脈圧は
Ｖ群のそれより低い傾向が認められた。

【００３１】

【表５】

【００３２】表６に移植左肺の血管抵抗測定結果を示し
た。IV群の血管硬化変性の程度はＶ群のそれより有意に
低いことが判った。

【００３３】

【表６】

【００３４】表７に（湿重量）／（乾燥重量）を算出
し、その結果を示した。IV群の浮腫の程度はＶ群のそれ
より有意に低いことが判った。

【００３５】

【表７】

【００３６】ＨＥ染色の標本観察の結果、IV群について
は、全例が殆ど正常な肺構造であった。しかし、V群に
ついては全例に重篤な浮腫性変化が認められた。以上の
実施例の溶液の成分濃度は、表８の通りである。

【表８】

【００３７】以上の試験結果から、本発明移植臓器用溶
液は、臓器機能維持に優れた効果を示すことが判明し
た。中でも、Ｋ⁺濃度がＮａ⁺濃度の約半分以下で、ヒ
ドロキシエチル澱粉を添加した溶液（実施例３液）は、
２０時間保存でなお顕著な効果を示すことが分かった。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、移植用臓器の緒機能を
損なうことなく潅流及び長時間保存ができ、しかも製剤
学的に安定な移植臓器用溶液を提供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平４−128201（ＪＰ，Ａ) 特開平３−188001（ＪＰ，Ａ) 特開平１−246201（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−67001（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−76814（ＪＰ，Ａ) 特開平６−261933（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−222443（ＪＰ，Ａ) 特表平４−501112（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01N 1/02 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】１０００ml水溶液中、少なくとも下記の成
分を下記の範囲内で含有し、浸透圧が２７０〜４５０mO
sm/lでｐＨが７〜８であることを特徴とする移植臓器用
溶液。トレハロース５０〜２４０mM Ｎａ^＋１０〜１４０mM Ｋ^＋４〜１４０mM Ｈ_２ＰＯ_４ ⁻又はＨＰＯ_４ ⁻⁻ １２〜６５mM Ｃｌ⁻、ＨＣＯ_３ ⁻、ＣＯ_３ ⁻⁻、有機酸又は有機酸アニオン１５〜１５０mM
【請求項２】さらに、前記１０００ml水溶液中に、ヒド
ロキシエチル澱粉を８０g以下含有する請求項１に記載
の移植臓器用溶液。
【請求項３】前記ヒドロキシエチル澱粉の含有量が２０
g以上４０g以下である請求項２に記載の移植臓器用溶
液。
【請求項４】浸透圧が２７０〜３８０mOsm/lの範囲内に
ある請求項１〜３のいずれかに記載の移植臓器用溶液。