用於將獲取的器官維持能存活且可運輸的裝置製造方法
2023-06-30 21:05:01 1
用於將獲取的器官維持能存活且可運輸的裝置製造方法
【專利摘要】一種用於在獲取之後並且在移植之前封閉一個器官的裝置，包括：一個容器（2），該容器封閉流體（3）；一個連接管（31），該連接管用於將一個流體流動軟管（35）連接至該器官以藉助於泵（41）將流體傳遞給該器官。一個除氣軟管（46）從該連接管（31）、從鄰近該管（31）與該器官的一個入口部分的連接的一個位置向所述容器（2）延伸。一個夾管閥（48）被安排在該除氣軟管中。在一個除氣階段期間，該夾管閥（48）打開以允許從該泵經由該流體流動軟管向該連接管（31）以及經由該除氣軟管（46）向該容器（2）的流體流動，以用於排出在該流體流動系統中截留的空氣。一個氣囊（49）被安排來在該除氣階段期間防止經由該連接管（31）向該器官的流體流動。一個無菌安排（70）在該容器的頂部關閉該容器，並且可以由一個第二、第三等無菌安排（77）代替，而不使無菌效果折中。
【專利說明】用於將獲取的器官維持能存活且可運輸的裝置
發明領域
[0001]本發明涉及一種用於將器官(例如心臟)長期維持能存活且可運輸的裝置，例如高達並超過24小時。
[0002]發明背景
[0003]美國專利7176015號披露了一種用於將一個器官維持能存活以用於成功地植入一個人類接受者體內的可運輸的器官保存系統。該系統包括一個圓筒，該圓筒包含255升氧，足夠維持高達34小時的灌流時間。該器官被浸入一種灌流液中，該灌流液被通過心臟、經由心臟的主動脈氧化且泵送。該系統包含心臟、儲氧筒、泵總成及軟管，這些都安排在一個託盤中，該託盤被插入一個市售冷卻器設備中，該設備具有冷卻區塊以及隔熱材料，用於將該圓筒和心臟維持在約4°C的溫度。無菌是通過一個蓋子來維持的，該蓋子關閉該圓筒。
[0004]上述系統可以包括獲取的器官的一個可運輸保存系統所需的多個組件。然而，所披露的系統缺乏可指示可能危害器官的任何情況的監測裝置。
[0005]該系統的另一個缺點是以下事實:在獲取器官之後連接流體循環系統中的軟管，這消耗可以使器官維持在能存活狀態的總時間 中的時間。
[0006]該系統的另外一個缺點是在某些情況期間可能對無菌有危害，並且需要改良的無囷系統。
[0007]該系統的另一個缺點是取決於心臟或器官的大小和狀態，心臟不能被安排在不同位置。
[0008]專利公開案W02011/037511A1披露了一種用於在獲取之後並且在移植之前處理心臟的方法和設備，其中通過該心臟的冠狀血管循環灌流液。該灌流液是心臟麻痺的，並且包括一種施加大於約30mmHg的膠體滲透壓的膠體滲透壓劑,並且以至少15mmHg以及低於所述膠體滲透壓至少15mmHg的壓力執行灌流。該灌流可以是間歇性的。W02011/037511A1被指派給本申請的受讓人，並且其技術內容通過引用包括在本申請中。
[0009]因此，在該技術中需要一種更加整合在器官移植過程中所涉及的整個程序中的器官保存系統。
[0010]更確切地，需要一種在大多數情況下保證無菌的系統。
[0011]此外，在該技術中需要一種最佳化用於在獲取與移植之間以及在移植程序期間對心臟進行間歇性灌流的心臟保存系統。
[0012]發明概述
[0013]因此，本發明的一個目的是單獨或以任何組合形式減輕、緩和或消除一個或多個以上認定的不足和缺點。
[0014]本發明的另外一個目的是提供一種裝置，該裝置被適配成用於執行在提及的專利公開案W02011/037511A1中所披露的方法。
[0015]根據第一方面，提供一種裝置來在獲取之後並且在移植之前封閉一個器官，該裝置包括:一個容器，該容器封閉流體；一個連接管，該連接管用於將一個循環軟管連接至該器官以藉助於一個泵將流體傳遞給該器官；一個除氣軟管，該除氣軟管從該連接管、從鄰近該管與該器官的一個入口部分的連接的一個位置向所述容器延伸；以及一個閥門部件，例如，一個夾管閥，該部件被安排在所述除氣軟管中用於防止其中的流體流動；由此，在一個除氣階段期間，該閥門部件打開以允許從該泵經由所述流體流動軟管向所述連接管以及經由所述除氣軟管向所述容器的流體流動，用於排出在所述流體流動系統中截留的空氣。
[0016]在一個實施例中，該連接管可以包括一個閉塞部件，該閉塞部件被安排來防止在所述除氣階段期間經由所述連接管向所述器官的流體流動。該閉塞部件可以是一個氣囊部件，該氣囊部件經由一個氣囊軟管連接至一個泵，用於該氣囊部件藉助於所述泵的膨脹，以便在所述除氣階段期間堵塞經由該連接管向所述器官的流體流動，並且用於在所述除氣階段之後壓扁所述氣囊部件，用於準許經由所述連接管向所述器官的流體流動。該裝置可以包括一個壓力監測器，該壓力監測器用於監測所述氣囊部件中的壓力，用於確定所述氣囊部件的膨脹狀態。該氣囊軟管可以從所述氣囊向所述泵並且進一步向一個流體源延伸，該流體源例如一袋鹽水溶液或所述容器中的流體。
[0017]在另外一個實施例中，該裝置可以包括一個空間，該空間被安排來在一個軋制的安排中接收所述循環軟管及所述除氣軟管，由此，所述流體流動軟管及所述除氣軟管具有一個預定長度，該長度被適配成使得所述連接管可以被移向正從一個捐獻者身上獲取的一個器官，並且在將該器官移出該捐獻者身體並且移向所述容器之前，所述連接管連接至該器官，並且使得該器官在移植程序期間可以從該容器移向接受者的身體並且植入該接受者體內，同時仍然連接至所述連接管。可以進一步存在多個凹座，這些凹座被安排得鄰近所述空間，以用於將所述流體流動軟管以及所述除氣軟管封閉在一個摩擦夾緊裝置中。
[0018]在另一個實施例中，該裝置可以進一步包括一個無菌安排，該無菌安排在該容器的頂部關閉該容器，並且可以由一個第二、第三等無菌安排代替，而不使無菌效果折中。
[0019]附圖簡要說明
[0020]通過參考附圖的本發明的實施方案的以下具體說明，本發明另外的目的、特徵和優點將會變得清楚，其中: [0021]圖1是用於在獲取與移植之間封閉心臟的裝置的實施例的示意圖。
[0022]圖2是該裝置的另一個實施例的示意圖。
[0023]圖3是圖2的實施例的一部分的示意圖。
[0024]圖4是用於封閉根據以上實施例的裝置的冷卻設備的透視圖。
[0025]圖5是將被封閉在圖4的冷卻設備中的該裝置的俯視圖。
[0026]圖6是將被插入根據圖4的冷卻設備中的插入物的透視圖。
[0027]圖7是根據圖6的插入物的俯視圖。
[0028]圖8是本發明的一個實施例的示意圖。
[0029]實施例的詳細描述
[0030]下面，將描述本發明的幾個實施例。出於說明目的描述這些實施例，以便使技術人員能夠實施本發明，並披露出最佳模式。但是，這些實施例並不限制本發明的範圍。此外，有可能在本發明的範圍內進行其他不同特徵的組合。
[0031]下文實施例披露了用於在捐獻者身上獲取器官與一直到將該器官植入接受者體內之間處理器官的裝置和方法。
[0032]大多數器官不能經受長期缺血，S卩，無營養和氧供應的狀態，這些營養和氧通常是經由血液供應的。例如，心臟不能經受超過約20分鐘，而其他器官，例如肺，可以經受高達40分鐘或更長。
[0033]器官移植的結果例如取決於器官在獲取之前的狀態。在獲取之前，應該進行一切努力來使捐獻者及其器官維持在儘可能好的狀態。這些努力可以例如包括在專利公開案W02010/077200A1中披露的方法步驟和過程，該專利公開案的內容通過引用以其整體包括在本說明書中。一般來說，該公開案的方法涉及可能的捐獻者在死亡之前被盡全力治療，並且在宣布該可能的捐獻者腦死亡時之後維持循環和通風，以便避免缺血情況。在提前獲得該可能的捐獻者和/或他/她的最近親屬的同意之後，且在宣布腦死亡之後，根據使器官維持在能存活狀態的策略，處理該可能的捐獻者。
[0034]接著，獲取器官，在瑞典，通常在宣布腦死亡之後的24小時內進行。
[0035]檢查器官的存活力並且通常將這些器官存儲在低溫條件下，直至移植。
[0036]最後，將這些器官植入接受者體內。
[0037]所有步驟對於器官移植的最終結果都是重要的。
[0038]本發明的實施例一般處理器官、尤其是心臟的獲取與移植之間的程序。
[0039]在一個目前使用的程序中，獲取始於使心臟暴露到心臟麻痺且冷的鹽水中，該鹽水被灌入心臟。心臟停止跳動並且循環停止。心臟現在可能有缺血情況的風險，因為不存在血液流動。然而，灌入的流體可以提供足夠的氧和營養來避免缺血情況。心臟被從捐獻者身上解脫，並且主動脈被切割並且維持得儘可能久。
[0040]檢查心臟的存活力 ，涉及例如檢驗主動脈瓣關閉不全以及其他檢查。主動脈瓣關閉不全可以通過將流體添加到主動脈中並且檢查液面是否下降來檢查。由於流體除了經由主動脈瓣之外沒有其他流出通道，因此這是對主動脈瓣的開放性的一個好的測試。已提及流體可以經由冠狀血管流出。然而，用於穿過冠狀血管的壓力通常高於幾釐米水柱，這意味著在這種主動脈瓣測試期間沒有液流將穿過冠狀血管。也可以通過血管造影方法來檢查心臟，以便檢測冠狀血管中的缺陷。
[0041]將一個連接管附接到主動脈並且將心臟移動到一個保存裝置中並且連接在一個保存線路中，例如，如在上述美國專利7176015號或專利公開案W02010/077200A1中所描述。冷保存溶液通過冠狀血管經由主動脈循環。也可以使用其他策略。
[0042]在用於在獲取與移植之間維持器官的裝置的構造中，可以考慮到許多注意事項，下文提到了這些注意事項中的一些:
[0043]I)該裝置在包括器官時旨在從捐獻者位點運輸到接受者位點。因此，該裝置可以具有使單人能夠在從運輸設施裝載和卸載期間攜帶該裝置的大小和重量，該運輸設施例如飛機、汽車、救護車等，或者以使該類型的運輸可能的方式建造，例如，配備有輪子。
[0044]2)在獲取與移植之間的部分時間內，可能需要該裝置在不使用外部供電的情況下維持功能。獲取與移植之間的時間可以是例如24小時，並且至少幾個小時可以不使用電力。因此，該裝置應該被構建成在不使用外部電力的情況下，即，通過電池電力驅動，在至少2小時、3小時、4小時、5小時或6小時內維持其運行。
[0045]3)該裝置可以被構建來連接至用於灌流液的氧化的氣體的供應。該裝置可以配備有內部氣體供應，持續獲取與移植之間的至少一部分時間。
[0046]4)在獲取器官以及將器官放置在該裝置中的期間，在保存和評估該裝置中的器官期間，以及在移植程序期間，該裝置可以為器官提供一個無菌環境。這意味著包括器官的容器可能需要打開和關閉若干次，並且在這些程序期間應該維持無菌。
[0047]5)該裝置應該被構建成適合用於在手術室中獲取的當前程序以及在移植期間的程序。
[0048]6)該系統應該被構建成有成本效益的,而不危害安全性。
[0049]下文描述的實施例考慮至少一些上述約束，以及在實施例的詳細描述期間將闡明的其他約束。
[0050]將參考圖1描述第一實施例，圖1披露了用於在保存期間維持器官的裝置的示意圖。下文描述的器官是心臟，但是可以使用其他器官。
[0051]心臟I示出為安排在容器2中，該心臟浸入一種保存溶液中，該容器的上表面由參考數字3指示。
[0052]從正面示意性地示出該心臟，並且該心臟包括主動脈11，該主動脈以主動脈瓣12結束，該主動脈瓣打開進入該心臟的左心室13。二尖瓣14連接心室13與左心房15。在正常運行期間，血液經由四條肺靜脈16進入該心臟的左部分，在圖1中示出了這四條肺靜脈中的一個。在舒張期間，血液填充左心房15以及左心室13，同時二尖瓣14是打開的並且主動脈瓣12是關閉的。在收縮期間，左心房15首先收縮，從而進一步迫使血液進入左心室
13。然後，左心室13收縮，於是二尖瓣14關閉並且主動脈瓣12打開，並且血液被擠出，經由主動脈11進入身體。
[0053]該心臟的 右部分以一種類似的方式運行，同時血液經由兩條靜脈進入右心房17，這兩條靜脈是上腔靜脈18和下腔靜脈19。在舒張期間，血液經由三尖瓣21填充右心房17以及右心室20。在該心臟的收縮期間，右心室20中的血液被經由肺動脈瓣22及肺動脈23擠入肺中。
[0054]心肌配備有經由左冠狀動脈24及右冠狀動脈25的血液供應，每一個冠狀動脈分成多條毛細血管。冠狀動脈血經由冠狀竇26返回到右心房17，該冠狀竇收集來自若干冠狀靜脈的血液，這些冠狀靜脈例如心中靜脈27及心大靜脈28。冠狀竇26經由冠狀竇瓣(未示出)打開進入右心房17，該冠狀竇瓣防止向該冠狀竇的回流。
[0055]在心臟的獲取期間，經由將心臟麻痺流體灌入心臟的冠狀動脈循環中來麻痺心臟。心臟麻痺流體通常是冷的，以便誘發心臟中的低溫狀態。在一個位置切割主動脈，以便將其保留得儘可能久，使得可以將一個管附接到該主動脈上，以用於順行供應冠狀動脈流體流動。
[0056]在圖1中，心臟I示出為被從捐獻者身上移除，並且具有一個連接部件，例如安排在主動脈11中的連接管31。心臟I浸入容器2中，使得整條主動脈11浸入到流體表面3下面，以便保持該主動脈溼潤。在該器官的獲取期間，僅需要一個連接，即，在管31與該主動脈之間的連接，該連接可以相對快速地建立。
[0057]連接管31插入主動脈中，使得該管的末端32完全在主動脈瓣12以及冠狀動脈24和25的開口之上。冠狀動脈通常在主動脈瓣12上方5mm至IOmm之間處打開。管31可以配備有若干肩狀物以及一個或若干條外縫線33，使得沒有流體流動可以漏出並且傳到在該管的外表面與主動脈之間的管31的外部。由於主動脈瓣12是關閉的，因此穿過管31的所有流體流過這些冠狀動脈。[0058]在圖1的實施例中，連接管31在第一分支34中分開，該第一分支連接至柔性循環軟管35。循環軟管35的另一端連接至充氧器37的流體出口 36。該充氧器的入口 38經由柔性軟管40連接至泵41的出口 39。泵41的入口 42經由柔性軟管43連接至容器2的出口 44。充氧器可以配備有在該充氧器的頂部位置處的通風安排68，用於例如在該循環系統的裝填期間，例如經由疏水膜將任何截留的空氣通風到周圍大氣中。
[0059]循環線路形成自容器2的出口 44，經由泵41及充氧器37以及循環軟管35，至主動脈根。由於主動脈瓣是關閉的，因此流體傳入冠狀動脈24、25中，並且經由冠狀竇26傳到右心房17並且進一步傳出至周圍血管。
[0060]流體循環受泵41控制。可以按如下文將解釋的若干不同的運行模式運行及控制該慄。
[0061]在心臟連接至所述循環線路期間，心臟和系統的多個部分可能包括封閉的氣體，通常是空氣。應該防止這種氣體進入冠狀動脈，因為該氣體對於冠狀血管中的流體循環而言可能是有害的，並且可能阻塞毛細血管。
[0062]因此，提供一種除氣系統。連接管31分成第二分支45，該第二分支連接至柔性除氣軟管46，該除氣軟管以容器2的上部分中的入口 47結束。除氣軟管46通常由一個閥門部件關閉，例如，如圖1中所示的夾管閥48。
[0063]一個閉塞部件，例如氣囊49，被安排在管31中。氣囊49可以經由狹窄的氣囊軟管51充氣，該狹窄的氣囊軟管安排在除氣軟管46內部並且在夾管閥48之前的50處穿過該除氣軟管的壁。氣囊軟管51以容器2的第二出口 52結束。泵53可以從出口 52泵出流體並且經由軟管51泵送到氣囊49中，以便使氣囊49充氣。可替代地，可以從包括鹽水的袋子中取得流體。
[0064]壓力傳感器58 被安排來測量氣囊49內部的壓力，以便確定氣囊線路的適當運行。該壓力傳感器可以被安排在該氣囊與泵53之間的任何位置處，例如，如圖1中所示。
[0065]一個除氣周期可以如下。首先，循環泵41以慢速運行，以便將保存流體傳入循環軟管35以及第一分支34中，並且傳入連接管31中，並且進一步傳入主動脈11。夾管閥48是打開的。實質上，沒有壓力施加在主動脈中。因此，沒有流體將進入冠狀血管，但是主動脈或管31中封閉的任何氣體或空氣將上升到氣囊49之上的一個水平。當該氣囊下面的空間充滿流體時，啟動氣囊泵53，以便使氣囊49膨脹，使得連接管31被密封。現在，灌流液從循環泵41，經由循環軟管35以及經由除氣軟管46，傳到入口 47以及容器2。在該流動期間，循環軟管35以及除氣軟管46中夾帶的所有氣體或空氣被移置到該系統外部並且進入容器2中，其中該氣體或空氣上升到表面3。當除氣完成時，循環泵41停止，夾管閥48關閉，並且氣囊泵53倒轉來將氣囊49內的流體清空，該流體被泵送回出口 52。該運行由壓力傳感器58監測。現在，該系統為循環做好了準備。
[0066]為了確保氣體的適當移除，該系統可以開始灌流，其中夾管閥48部分地打開以允許小流動穿過軟管46，該軟管將允許任何剩餘的氣體上升，但是也將允許達到如由使用者設置的灌流壓。
[0067]在除氣之後，循環階段可以開始。該循環可以是間歇性的，使得循環期15分鐘後可以是休息期60分鐘。灌流液可以是心臟麻痺的，使得心臟處於舒張期，而無任何活動，並且處於低溫狀態，例如低於10°C，進一步參見下文。[0068]在休息期之後，可以進行混合的氧化和除氣階段。在該階段期間，氣囊49維持在充氣狀態，夾管閥48打開，並且流體經由該線路但除了心臟進行循環，以便混合溶液，使軟管和系統中的溫度穩定，並且在灌流之前氧化該流體。在該階段期間，抵消了例如紅細胞的任何沉降。因此，防止了紅細胞、細胞或者其他微粒的積聚或者太高的濃度可能進入冠狀血管。此外，將進入冠狀血管中的灌流液是從容器2的底部取得並且搖動了一段時間的新鮮流體。因此，該新鮮流體是充分混合、氧化的，並且具有所要溫度，該溫度可以由溫度傳感器57監測。
[0069]壓力傳感器55可以被安排在除氣軟管46或第二分支45中，例如接近於夾管閥48。壓力傳感器55的電線56可以傳出，穿過除氣軟管46的壁。該壓力傳感器可以被安排在沿著除氣軟管46的任何位置處，因為在灌流運行期間的壓力沿著軟管46是恆定的(除了可以數學上補償的液體靜壓差)，因為夾管閥48是關閉的並且在除氣軟管46中沒有流體流動。因此，監測的壓力獨立於循環軟管35中的循環流體的流速。
[0070]當心臟和循環系統已經被安排在適當位置並且已經被脫氣或者除氣時，壓力傳感器55和58應該被校準或者歸零。當循環泵41停止並且夾管閥48關閉時，執行校準。
[0071]在循環期間，運行泵41，使得一個壓力施加在主動脈根上，該壓力在指定範圍內。同時，監測流速，使得該流速不超過指定限制。例如，將該主動脈根部壓力調整到25mmHg，並且監測流速不超過100ml/min。當該主動脈根部壓力為約25mmHg時，這可能導致例如50ml/min的流動。準確的流速和壓力由操作員獨立於將被灌流的器官而確定。
[0072]該系統可以按一個基本上恆定的壓力或者以一個基本上恆定的流速或者其任何組合運行。
[0073]通常，該主動脈根中的壓力需要在一個閾限以上，以便使流體穿過所有冠狀血管。這種閾壓力可以為約IOmmHg,並且取決於將被灌流的具體器官。在一個低壓下將出現一個小灌流。然而，在本發明的實施例中，應該灌流所有冠狀血管。這種總灌流被認為在壓力高於所述閾限時存在。該 閾限取決於灌流器官的溫度。
[0074]氣體或空氣可以被截留在心臟的不同部分中。由於通常沒有循環存在於心房和心室中，因此任何截留的空氣可以保持靜止並且是無害的。然而，如果任何氣體在主動脈瓣上方進入主動脈中，那麼在每一個灌流周期之前，這種氣體將以周期性除氣程序移除。
[0075]另外一個壓力傳感器59可以被安排在循環軟管36處，該壓力傳感器可以用於檢測可能的氣阻。除氣軟管46中的壓力傳感器55以及循環軟管36中的壓力傳感器59被安排在一個固定的相對高度位置處。因此，這兩個壓力傳感器55和59應該具有相同的壓力讀數(它們同時歸零)。然而，如果氣泡遺留在除氣軟管46中的任何地方，那麼壓力傳感器55將測量一個壓力，這不同於循環迴路中的壓力傳感器59，由此可以開始進行測量以便移除這種空氣。
[0076]—個或多個溫度傳感器可以被安排在該系統中，例如溫度傳感器57被安排在容器2的出口 44處。另一個溫度傳感器可以被安排得鄰近連接管31，以便測量正引入心臟的冠狀血管中的流體的溫度。另外一個溫度傳感器可以被安排在下文描述的一個冷卻系統中。
[0077]如圖1中所示，容器2的上邊緣配備有多個波紋54。這些波紋被確定大小成以致例如通過摩擦來封閉和保留軟管35和46，使得心臟可以被安排在任何所要高度位置，並且被保留在調整過的位置。
[0078]如圖2中所示，軟管34和46在附接到這些波紋上之後，可以被安排在一個空間或凹座61中，該空間或凹座被安排在多個波紋54外部。在已經通過凹座61中的一個或若干個繞轉之後，軟管34和46經由兩個孔62和63從凹座61傳出，如圖2中所示。這些孔是密封的。
[0079]為了保持無菌，可以經由無菌安排70朝向頂部密封該凹座。該無菌安排包括在一個左緣72與一個右緣73之間延伸的一個頂部網71，。還存在圖2中未示出的一個前緣和一個後緣，這些緣一起形成一個矩形區域。頂部網71覆蓋整個矩形區域。緣72和73附接到一個環形部分74，該環形部分包圍凹座61。經由O型環密封件75或其他合適的方法朝向凹座61密封環形部分74。在該矩形區域內部，將一塊無菌運行布76安排在一個摺疊的狀態。使該無菌安排位在適當位置來對整個系統進行滅菌。
[0080]當心臟應該被安排到該容器中時，將頂部網71撕開或剝掉並移除。將無菌布76摺疊用於覆蓋圍繞凹座61的區域，由此形成一個無菌區域，同時由凹座61包圍的圓形區域保持自由。心臟現在可以被安排在容器2中。
[0081]當心臟位於適當位置上並且執行了所有初始程序時，應該以一種無菌方式再一次關閉容器2。現在，將第二無菌安排77添加到第一無菌安排70之上，同時將該第一無菌安排下推到凹座61的外表面上或者堆疊在先前安排的頂部上。現在可以視需要將舊的無菌布76移除或者下推到容器2外部。圖3中示出了新的無菌安排77的安排。
[0082]由於整個區域一直保持無菌，因此該第二無菌安排形成容器2的一個閉合。現在，可以將該容器運輸至接受者。一直維持無菌。
[0083]如果需要檢查該器官，那麼可以將相同程序執行若干次。該容器及凹座61可以被構建成用於包封高達四個無菌 安排，或所要的任何數目個無菌安排。
[0084]無菌意味著在手術室中維持無菌的類型。因此，手術室中的空氣在進入手術室區域之前通過無菌過濾器過濾。捐獻者或接受者的身體由無菌布覆蓋，並且執行所有正常行動用於維持無菌。在本發明的實施例中旨在相同類型的無菌。
[0085]當心臟將被植入接受者體內時，如上文描述打開容器2。在以常規方式準備手術室之後，可以從容器2拿起心臟，而不將心臟從管31以及軟管35和46分離。軟管35和46的足夠長度被安排在凹座61中，使得可以將心臟移向移植位置。因此，每一個軟管可能具有約2米的長度。可以使用任何合適的長度。
[0086]因為心臟附接到連接管31，所以可以容易地操縱心臟並且將心臟安排在移植位點中。此外，可以儘可能久地灌流心臟，直至在移植位點斷開連接的時候。在可能花費約60分鐘或更久的移植程序期間，通常需要向心臟添加心臟麻痺流體。移植時間的每20分鐘可以遞送一次這種心臟麻痺流體。由於心臟仍然附接到循環線路，因此泵41可以用於例如根據以下程序供應心臟麻痺溶液:
[0087]在20分鐘之後，暫停移植程序。首先，將壓力傳感器歸零，使得該壓力傳感器測量一個正確的壓力。然後，循環泵41以慢速開始用流體填充主動脈和管31。夾管閥48是打開的。主動脈和管31中的任何空氣將上升到氣囊49的水平以上。現在，氣囊泵53使氣囊49膨脹，以便使連接管閉塞。循環泵41現在將經由循環軟管35以及除氣軟管46泵送流體，以便將該系統中的所有氣體移除到該容器中。當氣體已經被移除時，氣囊泵53倒轉，並且氣囊49收縮或洩氣。接著，夾管閥48關閉。運行循環泵41來將管31中的壓力增加到一個所要壓力值。可替代地，以一個所要流速運行泵41。將冷的心臟麻痺流體提供給心臟的冠狀血管。該流體將從心臟的右心房傳出，但是容易從移植位點移除。該程序的優勢是確信沒有氣體進入冠狀血管，由此確保整個心臟保持麻痺並且灌流氧化的流體。整個程序可能花費一分鐘或幾分鐘。
[0088]下次，應該在移植過程中將心臟麻痺流體供應給心臟，壓力傳感器不需要再一次歸零，這意味著可以節省時間。
[0089]如圖2中所示，另外一個壓力傳感器66可以被安排在左心室中，並且壓力傳感器66可以經由電線67連接至系統運行設備，該電線可以經由除氣線路46傳出。壓力傳感器66可以用於通過二尖瓣12觀察可能的洩漏。如果存在洩漏，那麼左心室13內部的壓力將增加。由於心臟是心臟麻痺的，因此這種增加可能導致心臟的壁變得過度緊張。這種緊張還可能防止冠狀血管被灌流，至少接近於心臟的壁傳遞的那些血管。壓力傳感器66與系統壓力傳感器55同時被校準。如果左心室內部的壓力增加到一個預定閾值以上，那麼這指示二尖瓣並未充分地關閉，並且可以執行任何反作用。這種壓力閾值可以是IOmmHg的增加。
[0090]一個反作用可以是引入一個軟管，該軟管減輕左心室內部的壓力。另一個反作用可以是安排一個小縫線通過二尖瓣葉片的尖端，由此將這些二尖瓣葉片維持在適當位置。可以使用另外的反作用。
[0091]為了保護二尖瓣，管31的末端可以配備有一個重新定向安排，該重新定向安排將流體流動重新定向到一個徑向方向上。這種方向安排可以被安排為該管的末端部分的外周壁中的若干個裂縫69。該流體流動沿著管31的方向從一個縱向流動重新定向，並且穿過垂直於徑向方向上的縱向流動的這些裂縫流出。因此，將保護二尖瓣。
[0092]用於保護二 尖瓣的另一個措施可以是安排管31和第一分支34，使得管31中的循環流體在向下朝向主動脈瓣12傳遞時形成一個漩渦。因此，循環流體將傾向於接近於主動脈壁而移動並且更容易地進入冠狀血管24、25，同時保護主動脈瓣12。此外，在該漩渦的中心，任何空氣將容易地向上傳遞，用於經由除氣軟管46移除。
[0093]如圖2中進一步所示，整個容器2可以由一個隔熱空間64環繞，使得可以保持低溫。該隔熱空間可以另外包括一種階段改變材料65，該材料具有低溫，例如4°C，並且將整個容器2保持在所要溫度。該階段改變材料可以是冰或蠟或任何其他已知材料。
[0094]心臟應該在低溫下存儲，例如4°C至10°C的級別。因此，整個容器2被安排在一個冷卻設備中，該冷卻設備具有一個隔熱外殼和一個用於發展和維持低溫的設備。
[0095]這種冷卻設備可以是常規冰箱，該冰箱如圖4中所示具有壓縮機、冷凝器和蒸發器，例如美固牌(Waeco CoolFreeze)可攜式冰箱。該冰箱的冷卻系統包括丹佛斯BD35(Danfoss BD35)壓縮機81，該壓縮機連接至一個板式蒸發器82，該蒸發器安排在該可攜式冰箱中的冷藏室83的側壁中。該壓縮機和該冷凝器被安排在該可攜式冰箱的一個通風且溫暖的室84中。溫暖的室84通過一個隔熱壁85與冷室83分離。冷室83由隔熱材料在所有側面環繞。蓋子86可以關閉這兩個室，並且可以由一個鎖緊安排87鎖緊。蓋子86或殼體可以配備有一個把手，使得可以攜帶整個可攜式冰箱。
[0096]當該壓縮機運行時，該蒸發器變冷。該蒸發器可以被安排在該階段改變材料中，以使該蒸發器保持寒冷，並且將能量存儲在該蒸發器中，或者當電不可用時，從該蒸發器移除能量來維持低溫。
[0097]處理該系統的電子設備可以被安排在溫暖的室84中，而容器2和該階段改變材料以及隔熱材料可以被安排在該可攜式冰箱的冷室83中。
[0098]圖5是示出了軟管35和46被安排在凹座61內部的一個環形安排中的容器2的俯視透視圖。圖5示出了一次性組件91和可重複使用的組件92。
[0099]可重複使用的組件92包括兩個泵41和53連同用於這些壓力傳感器和這些溫度傳感器的許多連接器。這些組件被安排在溫暖的室83中。隔斷壁85被安排在線路93下面。因此，夾管閥48被安排在冷室84中，然而隔熱良好。在泵41和53下面，安排了多個電子設備，包括一個控制處理器、多個可充電電池和一個電源控制器。可重複使用的組件92的另一個部分被安排在冷室83中，並且形成一次性組件91的底座。
[0100]圖6是可重複使用的組件92以及一次性組件91的多個部件的部分斷裂透視圖，包括具有可見的波紋部分54和凹座61的容器2。無菌安排70被安排在凹座61的上部。
[0101]如圖5所呈現，一次性組件91包括兩個固定器94和95用於分別固定循環泵41和氣囊泵53的泵分段部分96和97。固定器94和95還固定除氣軟管46的一部分，用於穿過夾管閥48。以此方式，該一次性組件可以容易地插入可重複使用的部分中的適當位置，其中軟管針對兩個泵以及夾管閥位於正確位置。該安裝將是快速的。
[0102]圖5中還示出了一個氣體供應軟管98。氣體供應軟管98附接到充氧器的氣體入口 66，在圖1中示出。該充氧器還包括一個氣體出口 67，該氣體出口可以向大氣打開。氣體供應軟管98可以附接到一個通風連接器,該通風連接器向該充氧器提供carbogen氣體。該氣體可以包括95%氧和5% 二氧化碳。可以包括一個閥門，該閥門僅在有穿過該充氧器的流體流動時給予氣體。
[0103]該充氧器可以是一個標準充氧器，例如泰爾茂FX05 (Terumo FX05)充氧器,該充氧器是一個纖維充氧器，具有一種氣體可滲透並且液體不可滲透的材料的數百條細絲。這些細絲被並排地安排在一個圓筒內部，並且在每一端以一種彈性材料密封(pot)，由此在這些細絲外部以及在該圓筒內部形成一個封閉空間。每一個細絲的內部是從該密封材料的外部可用的。在這些細絲內部運輸氣體，並且在這些細絲外部運輸待氧化的液體。由於這些細絲的小直徑，因此這些細絲內部的氣體與這些細絲外部的液體之間的接觸表面將是大的，例如約I平方米。以此方式，該充氧器可以類似於肺運行。
[0104]該充氧器還可以包括一個熱交換器，使得該充氧器中的液體可以通過流體循環而被冷卻或加熱。
[0105]如上文所提及，該冷卻系統的蒸發器被安排得接近容器2的側壁並且冷卻容器2以及該容器中的流體。此外，整個冷室將使容器2以及其中的流體保持寒冷並且在一個所要溫度，例如約4°C。
[0106]旨在用於上文描述來用於保存心臟的裝置中的流體可以是在上述專利公開案W02011/03751 IAl中定義的流體。
[0107]—個實例是包括以下各項的流體:60g/L的右旋糖酐40 ；7.0g/L的NaCl ；1.71g/L 的 KCl ；0.22g/L 的 CaCl2*2H20 ；0.17g/L 的 NaH2PO4-H2O ；1.26g/L 的 NaHCO3 ；0.24g/L 的MgCl2*6H20 ；1.98g/L的D(+)葡萄糖；至少5%的血細胞比容的紅細胞；和任選地50ml的白蛋白(5%)。因為該流體包括紅細胞，所以該流體可以向心臟運輸氧。葡萄糖是營養。右旋糖酐和白蛋白形成膠體滲透壓，該膠體滲透壓足夠抵消液體靜壓。
[0108]該流體可以按約2升的體積存在。如果在15分鐘灌流周期內通過冠狀血管的流速是約30ml/min，那麼通過心臟的體積是約450ml，即，容器2中的流體體積的25%。因此，如果該容器中的全部流體被氧化，那麼氧可以足夠用於四個連續的灌流周期，而不進一步供應氧。心臟處於低溫狀態，其中氧需求和營養需求減少。
[0109]如果氧或carbogen氣體的供應被中斷，那麼充氧器可以配備有正常空氣，該空氣包括約20%的氧。這至少在短時間內在大多數情況下將是足夠的。
[0110]這些電池被定尺寸成用於運行該循環至少4小時，而不再充電。該階段改變材料能夠將整個容器2和其中的流體維持在低於約10°C的溫度至少4小時。如果沒有外部電力供應，那麼可以關閉該壓縮機。
[0111]因此，該裝置可以僅至少4小時內靠電池運行，而不危害待保存的心臟。這對於在歐洲範圍內通過飛機向任何所要接受者位點的大部分運輸而言是足夠的。電池容量可以被定尺寸成用於任何所要的運行時間，例如6小時、8小時或更久。
[0112]圖8是根據圖1的實施例的裝置的示意圖。如圖8中所示，這些壓力傳感器和溫度傳感器連接至計算機88，該計算機可以被安排在該裝置外部或者在溫暖的室84內部。該計算機由電源89供電，並且可充電電池90被安排來在外部電力不可用時提供電力。該計算機運行這些泵和該壓縮機。
[0113]此外，氣瓶79可以被安排在該裝置外部或者溫暖的室84內部。閥門80控制氣體向該充氧器的流動。該閥門受計算機88控制。
[0114]在權利要求中，術語「包括」並不排除其他要素或步驟的存在。此外，儘管單獨列出，但多個構件、要素或方法步驟可以通過例如單個單元來實施。另外，雖然個別特徵可以被包括在不同的權利要求 或實施例中，但這些特徵有可能有利地組合，並且被包括在不同權利要求中並不表示特徵的組合不是可行的和/或有利的。此外，單數指代並不排除多個。術語「一」、「第一」、「第二」等並不排除多個。權利要求中的引用符號只是作為一個明確的實例而被提供，不應當被解釋為通過任何方式限制權利要求的範圍。
[0115]儘管上文已經參考特定實施例和實驗描述了本發明，但是不旨在將本發明限於在此闡述的特定形式。相反地，本發明僅由隨附權利要求書限制，並且除了上文指定的那些實施例之外的實施例在這些附加權利要求的範圍內是同樣可能的。
【權利要求】
1.一種用於在獲取之後並且在移植之前封閉一個器官的裝置，包括: 一個容器(2)，該容器封閉流體(3)； 一個連接管(31)，該連接管用於將一個循環軟管(35)連接至該器官，用於藉助於一個泵(41)將流體傳遞給該器官； 其特徵在於 一個除氣軟管(46)，該除氣軟管從該連接管(31)、從鄰近該管(31)與該器官的一個入口部分的連接的一個位置向所述容器(2)延伸；以及 一個閥門部件(48)，例如，一個夾管閥，該閥門部件被安排在所述除氣軟管中以用於防止其中的流體流動； 由此，在一個除氣階段期間，該閥門部件(48)打開以允許從該泵經由所述流體流動軟管向所述連接管以及經由所述除氣軟管(46)向所述容器(2)的流體流動，用於排出在所述流體流動系統中截留的空氣。
2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述連接管(31)包括一個閉塞部件(49)，該閉塞部件被安排來防止在所述除氣階段期間經由所述連接管(31)向所述器官的流體流動。
3.根據權利要求2所述的裝置，其中所述閉塞部件是一個氣囊部件(49)，該氣囊部件經由一個氣囊軟管(51)連接至一個泵，用於該氣囊部件藉助於所述泵的膨脹，以便在所述除氣階段期間堵塞經由該連接管(31)向所述器官的流體流動，並且用於在所述除氣階段之後壓扁所述氣囊部件，用於準許經由所述連接管向所述器官的流體流動。
4.根據權利要求3所述的裝置，其進一步包括一個壓力監測器，該壓力監測器用於監測所述氣囊部件(49 ) 中的壓力，用於確定所述氣囊部件的膨脹狀態。
5.根據權利要求3或4所述的裝置，其中所述氣囊軟管(51)從所述氣囊(49)向所述泵(53)並且進一步向一個流體源延伸，該流體源例如一袋鹽水溶液或所述容器(2)中的流體。
6.根據以上權利要求中任一項所述的裝置，進一步包括一個空間(61)，該空間被安排來在一個軋制的安排中接收所述流體流動軟管(35)及所述除氣軟管(46)，由此，所述流體流動軟管(35)及所述除氣軟管(46)具有一個預定長度，該預定長度被適配成使得所述連接管(31)可以被移向正從一個捐獻者身上獲取的一個器官,並且在將該器官移出該捐獻者身體並且移向所述容器(2)之前，所述連接管(31)連接至該器官，並且使得該器官在移植程序期間可以從該容器(2)移向接受者的身體並且植入該接受者體內，同時仍然連接至所述連接管(31)。
7.根據權利要求6所述的裝置，進一步包括多個凹座(54)，這些凹座被安排得鄰近所述空間(61)，用於將所述流體流動軟管(35)以及所述除氣軟管(46)封閉在一個摩擦夾緊裝置中。
8.根據以上權利要求中任一項所述的裝置，進一步包括: 一個無菌安排(70)，該無菌安排在該容器的頂部關閉該容器，並且可以由一個第二、第三等無菌安排(77)代替，而不使無菌效果折中。
【文檔編號】A01N1/02GK103442675SQ201280014017
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2012年3月23日 優先權日:2011年3月23日
【發明者】斯蒂格·斯蒂恩, 奧德留斯·帕斯克維休斯, 班傑明·金 申請人:維沃琳醫藥有限公司