Brevet FR2581289A1 — publié le 19861107

La présente invention couvre les domaines pharmaceutique, transfusionnel et génie biologique tel que, par exemple, les cultures cellulaires et les sciences biologiques, et a pour objet une solution synthétique pour la conservation prolongée des concentrés érythrocytaires. Dans la description ci-après sont utilisées les abréviations suivantes CE concentré érythrocytaire SAG saline, adénine, glucose SAG-Mannitol saline, adénine, glucose, mannitol PAGGS Phosphate, adénine, glucose, guanosine, saline PAGGS-Sorbitol phosphate, adénine, glucose, guanosine, saline, sorbitol DHA dihydroxyacétone ACD acide,citrate, dextrose ATP adénosine, triphosphate ADP adénosine, diphosphate 2, 3-DPG 2,3 diphosphoglycérate Hb hémoglobine mg milligramme tmol/Hb micromoles par gramme d'hémoglobine mOsm/Kg d'eau milliosmoles par kilogramme d'eau jour L'invention concerne une solution synthétique destinée à la conservation des concentrés érythrocytaires d'origine humaine ou animale, préférentiellement appauvris en leucocytes et en plaquettes, pendant au moins 8 semaines entre +20C et +60C.Les hématies ainsi conservées remplacent les hématies fraiches, ou conventionnellement conser vées, dans toutes leurs applications, et en particulier dans les cas d'utilisation clinique, transfusionnelle ou de recherche. Une unité de sang total est la quantité de sang prélevée sur anticoagulant à un donneur, en une seule fois, soit 350 à 450 ml. Cependant le sang total est rarement utilisé car il est rarement nécessaire en clinique et il conduit à une perte importante de plasma nécessaire à la préparation de fractions spécifiques. On préfère donc, gé néralement, utiliser des concentrés érythrocytaires. Un concentré érythrocytaire (CE) est la masse de globules rouges qui provient de ce prélèvement, qui est séparée du plasma en système clos, et qui présente un hématocrite compris entre 70 % et 80 %. Un CE ainsi défini a théoriquement la mdme date de péremption que l'unité de sang total, dont il est issu. En realité on observe en cours de stockage une baisse de la fonction respiratoire plus rapide que dans le sang entier, et après une à deux semaines de conservation l'apparition d'agrégats leucoplaquettaires et de voiles fibrineux plus nombreux qui ralentissent considérablement la transfusion. Pour obvier à cet inconvénient, il a e' été proposé de préparer des CE très secs, à savoir présentant un hématocrite voisin de 85 % à 90 %, et de leur ajouter un milieu de conservation synthétique qui abaisse l'hémato- crite et améliore les qualités des hématies tout en permettant une récupération de plasma maximale. Ainsi, le SAG mis au point par Hôgmann (Hogmann CF., Hedlung K. and Sahlestrom Y. : Clinical usefulness of red cells preserved in protein poor medium. New Engl. J. Med. 299 : 1377 (1978)) permet une conservation de 35 jours. Cependant, lthémolyse est très importante, à savoir de l'ordre de 3 % à 4 %, le taux de 2, 3-DPG est inférieur à 10 % au bout de 21 jours et après 35 jours 1'ATP atteint la valeur limite de 2 smol/g Hb (Cf. P. Hervé and Coll. : Preservation of human erythrocytes in the liquid state : Biological results with a new medium). Le SAG-Mannitol également proposé par Hôgmann (Högmann and coll. Vox Sang. 41. 274-281, (1981)) permet une conservation de 35 jours avec une hémolyse moindre, mais cependant élevée, à savoir comprise entre 0,5 % et I %. Avec cette solution, les qualités des hématies ne sont pas améliorées. Par US-A 4 267 269 on connatt une variante du SAG-Mannitol appelée ADSOL, qui donne des résultats semblables : chute rapide du 2, 3-DPG, valeur limite de 1'ATP après 5-6 semaines et hémolyse encore trop élevée. On connatt egalement le PAGGS, proposé par Seidl, qui permet une conservation de 35 jours mais avec une hémolyse importante, à savoir de 2 % à 3 %. Le PAGGS-Sorbitol, également proposé par Seidl, permet une conservation de 6 semaines. Ces deux milieux ont été étudiés (Cf. Conservation des globules rouges dans des solutions équilibrées, nutritives, enrichies mais sans protéines. Annales pharmaceutiques françaises. J. Saint Blancard. 1983, 41, nO 3 ; p. 213-228), et il a été relevé que I'hémolyse est de 0,5 % à l %, 1'ATP devient limite aux j. 42-45 et la charge énergetique est à 0,75 à j. 42. Le taux de 2, 3-DPG est inférieur à 10 % à partir de j. 40. Ce milieu est actuellement le meilleur existant utilisé.Les concentres érythrocytaires en PAGGS-Sorbitol gardent les qualités de sang frais pendant une quinzaine de jours et peuvent etre conservés pendant 5 à 6 semaines. La fonction respiratoire est mieux préservée que dans les autres milieux, car le 2,3-DPG est conservé plus longtemps. Le PAGGS-Sorbitol présente, toutefois, l'incon vénient d'une hémolyse spontanée restant importante, à savoir de 0,5 % à j. 42, d'un faible taux de 2, 3-DPG, de l'ordre de 19 %, après j. 35, et d'une durée de conservation limitée à 5 à 6 semaines maximum. DD - 152.719 décrit une solution qui donne des résultats moyens pendant environ 6 semaines, à savoir un ATP égal à 50 %, mais le taux de 2, 3-DPG est nul après j. 21 et l'hémolyse reste élevée, à savoir comprise entre 0,5 % et 1,5 % après j. 42. Pour l'obtention de ces résultats, le sang est recueilli sur un anticoagulant enrichi tel que acide-eitrate-dextrose-adénine-guanosine, stimulant le métabolisme érythrocytaire et palliant le ralentissement dû au stockage à 40C avant la préparation des CE. Un tel milieu est actuellement peu utilisé. US-A 4 356 172 décrit une solution qui présente un intéret moindre, surtout pour la transfusion. En effet, du fait qu'elle contient de l'inosine, elle oblige l'utilisateur à pratiquer une adsorbtion sur charbon actif, puis à laver les hématies avant de pouvoir les transfuser. La pressente invention a pour but de permettre une conservation des hématies jusqu'à 8 semaines au moins, tout en améliorant leurs qualités tout au long de la conservation, et en particulier leur fonction respiratoire immédiate en conservant plus longtemps le 2, 3-DPG. L'invention a également pour but, par rapport aux solutions déjà existantes, de diminuer autant que possible les quantités d'adénine, de glucose et, éventuellement, de saccharose afin d'éviter des surcharges inutiles en cas de transfusion massive. A cet effet, l'invention a pour objet une solution synthétique pour la conservation prolongée des concentrés érythrocytaires d'origine humaine ou animale déleucocytés ou non, caractérisée en ce qu'elle présente avantageusement la composition suivante, en mmoles/l Saccharose 18 à 28 Adénine 0,8 à 1,6 Glucose 30 à 80 Galactose 17 à 39 Phosphate monosodique 2,6 à 4,2 Phosphate disodique il à 17 Dihydroxyacétone 4 à 8 Guanosine 1,4 à 2,8 Bicarbonate de sodium 37 à 73 Chlorure de magnésium 0,2 à 1,8 Chlorure de sodium 13 à 31 Eau distillée qsp 1000 ml L'osmolarité de la solution est de 3oye+20 mOsm/Kg d'eau et le pH est fixé à 7,80+0,20. Llajustement de I'osmolarité à 300+20 mOsm/Kg, qui est la même que celle du sang, permet d'éviter aux hématies de subir des chocs hyper- ou hypotoniques. En outre, un pH élevé permet au métabolisme érythrocytaire de s'effectuer pendant un temps prolongé. A titre d'exemple, la solution présente laXcom- position préférentielle suivante, en mmoles/l Saccharose 23+1 Adénine 1,2+0,1 Glucose 55+2 Galactose 28+2 Phosphate monosodique 3,4+0,2 Phosphate disodique 14+2 Dihydroxyacétone 6+1 Guanosine 2,1+0,2 Bicarbonate de sodium 55+5 Chlorure de magnésium 0,75+0,25 Chlorure de sodium 22+2 Eau qsp 1000 ml Le mélange de solution et de CE est avantageusement effectué dans un rapport compris entre 1/1,8 et 1/2,5 pour l'obtention d'un hématocrite moyen compris entre 55 % et 65 %, de sorte que les CE ainsi traités peuvent & re conservés pendant environ 8 à 9 semaines à une température comprise entre 20C et 60C avant utilisation, sans autre traitement que le réchauffement.Pendant ce délai, la viabilité et les qualités fonctionnelles des hématies ainsi conservées demeurent excellentes. En outre, la destruction des hématies pendant la conservation reste minime et en tous cas beaucoup plus faible qu'avec les solutions connues. Ainsi, les CE conservés dans la solution conforme à l'invention, à une température comprise entre 20C et 60C, gardent les qualités du sang frais pendant 3 à 4 semaines et celles de sang transfusable pendant 8 à 9 semaines. Exemple d'utilisation On recueille 400 à 450 ml de sang provenant d'un donneur dans une poche en PVC contenant 63 ml d'anticoagulant citrate, phosphate, dextrose. Dans les heures suivant le prélèvement, la poche est centrifugée pendant environ 10 minutes à 3000 g, puis le plasma est décanté et la couche leucoplaquettaire est éliminée. 90 à 110 ml de la solution conforme à l'invention sont alors ajoutés au CE ainsi obtenu, puis la poche est conservée à une température comprise entre 20C et 6ûC. Le pH de départ est de 7,20, l'osmolarité de 300 mOsm/Kg et l'hématocrite de 60 k. Le tableau ci-dessous représente les résultats obtenus au bout de 5 semaines et de 8 semaines Temps de conservation 5 sem. 8 sem. pH 6,80 6,65 ATP ( mol/g Hb) 4,07 soit 107 % 2,87 (76 %) 2,3-DPG (pmol/g Hb) 3,6 (27 %) 1,8 (14 %) Charge énergétique 0,82 0,75 ATP/ADP 3,6 2,4 Pool des nucléotides 0,340 0,288 (mol/mol Mb) Capacité de phosphorylation 368 200 (moles'l) Pourcentage d'hémolyse 0,15 0,20 Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue des constituants de la solution et de leur concentration, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. -REVENDICATIONS 1. Solution synthétique pour la conservation prolongée des concentrés érythrocytaires d'origine humaine ou animale déleucocytes ou non, caractérisée en ce qu'elle présente avantageusement la composition suivante, en mmoles/l Saccharose 18 à 28 Adénine 0,8 à 1,6 Glucose 30 à 80 Galactose 17 à 39 Phosphate monosodique 2,6 à 4,2 Phosphate disodique il à 17 Dihydroxyacétone 4 à 8 Guanosine 1,4 à 2,8 Bicarbonate de sodium 37 à 73 Chlorure de magnésium 0,2 à 1,8 Chlorure de sodium 13 à 31 Eau distillée qsp 1000 ml 2. Solution, suivant la revendication 1, caractérisée en ce que son osmolarité est de 30020 mOsm/Kg d'eau et le pH est fixé à 7,8O+0, 20. 3. Solution, suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle présente la composition préférentielle suivante, en mmoles/l Saccharose 23+1 Adénine 1,2+0,1 Glucose Galactose 28+2 Phosphate monosodique 3,4+0,2 Phosphate disodique 14+2 Dihydroxyacétone 6+1 Guanosine Bicarbonate de sodium 55+5 Chlorure de magnésium 0,75+0,25 Chlorure de sodium 22+2 Eau qsp 1000 ml 4. Solution, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle est mélangée à du CE en suspension dans la solution dans un rapport compris entre 1/1,8 et 1/2,5 pour l'obtention d'un hématocrite moyen compris entre 55 % et 65 %, de sorte que les CE ainsi traités peuvent etre conservés pendant environ 8 à 9 semaines à une température comprise entre 20C et 60C avant utilisation, sans autre traitement que le réchauffement.