(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置内の、肝臓又は腎臓の生存能力を維持するためのパラメータを決定する方法であって、
プロセッサに、コンパイルされたデータをアップロードすることによって、データレコードを作成するステップと、
同じプロセッサ又は異なるプロセッサを使って、前記データレコードに基づき、少なくとも一つの他の肝臓又は腎臓の生存能力を維持するために、前記少なくとも一つの装置又は異なる装置の搬送パラメータを決定するステップと、
を含み、
前記コンパイルされたデータは、
臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置内で肝臓又は腎臓を保存、搬送及び／又は保管する間での、一つ又は複数の所定のバイオマーカーの一つ又は複数の質的及び／又は量的関係と、臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置内で肝臓又は腎臓を搬送及び／又は保管する間に発生する事象とに関する、データと、
前記肝臓又は腎臓の移植予後に関するデータと、
を含み、
前記肝臓または腎臓を保存、搬送及び／又は保管する間での、一つ又は複数の所定のバイオマーカーの一つ又は複数の質的及び／又は量的関係に関するデータは、
４℃〜６℃の範囲の低体温条件下において酸素分圧（ｐＯ２）のターゲットを３００ｍｍＨｇとして灌流液を酸素供給器を用いて酸素化しながら前記肝臓又は腎臓を保存、搬送及び／又は保管する間に取得した、酸素化された前記灌流液からの灌流データであって、該灌流データが、前記灌流液の酸素分圧（ｐＯ２）と、該灌流液内のｐＯ２の安定性と、該灌流液のグルコース濃度と、該灌流液内の該グルコース濃度の安定性と、該灌流液のｐＨと、該灌流液内の該ｐＨの安定性とを含む、灌流データと、
前記肝臓又は腎臓の温度が４℃〜６℃の範囲であるとともに酸素分圧（ｐＯ２）のターゲットを３００ｍｍＨｇとして前記灌流液を前記酸素供給器を用いて酸素化する間の、該肝臓又は腎臓の代謝率と、該肝臓又は腎臓の温度が４℃〜６℃の範囲であるとともに酸素分圧（ｐＯ２）のターゲットを３００ｍｍＨｇとして前記灌流液を前記酸素供給器を用いて酸素化する間の、代謝率の安定性と、
酸素消費速度と、該酸素消費速度の安定性と、グルコース消費速度と、該グルコース消費速度の安定性と、                                                            
前記酸素分圧（ｐＯ２）、該ｐＯ２の安定性、前記酸素消費速度及び該酸素消費速度の安定性と、肝臓又は腎臓を臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置で搬送及び／又は保管する間の、温度、灌流圧などの灌流パラメータ又は条件との、関係と、
少なくとも一つの肝臓又は腎臓が、臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置の内の少なくとも一つに存在する間に発生する、事象及び／又は条件と、
を含み、
前記搬送パラメータは、前記肝臓又は腎臓の温度が４℃〜６℃の範囲である間の、該肝臓又は腎臓の約７％の代謝活動を維持するとともに、酸素分圧（ｐＯ２）のターゲットを３００ｍｍＨｇとして前記灌流液を前記酸素供給器を用いて酸素化するための、低体温マシン灌流中の酸素の有効供給量を少なくとも含む、方法。
【請求項２】
臓器搬送体、灌流装置、カセット及び／又は臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置内で、肝臓を搬送及び／又は保管する方法であって、
コンパイルされたデータを含むデータレコードからデータを検索するステップと、
少なくとも一つの他の肝臓の搬送及び／又は保管のための少なくとも一つの装置のプロセッサによって、該少なくとも一つの他の肝臓のために得られた一つ又は複数の所定のバイオマーカーの一つ又は複数の質的及び／又は量的関係が、臓器搬送及び／又は保管のデータレコードから算出される、前記肝臓の温度が４℃〜６℃の範囲である間の該肝臓の約７％の代謝活動を維持するのに効果的な、所定の標準範囲内にないと判断された場合に、前記臓器搬送及び／又は保管のデータレコードに基づいて、前記少なくとも一つの他の肝臓の搬送及び／又は保管のための少なくとも一つの装置の搬送及び／又は保管パラメータを調整するステップと、
を含み、
前記コンパイルされたデータは、肝臓を搬送及び／又は保管する間での、前記一つ又は複数の所定のバイオマーカーの一つ又は複数の質的及び／又は量的関係に関する臓器搬送及び／又は保管データを含み、
該臓器搬送及び／又は保管データは、
４℃〜６℃の範囲の低体温条件下において酸素分圧（ｐＯ２）のターゲットを３００ｍｍＨｇとして灌流液を酸素供給器を用いて酸素化しながら前記肝臓を保存、搬送及び／又は保管する間に取得した、酸素化された前記灌流液からの灌流データであって、該灌流データが、前記灌流液の酸素分圧（ｐＯ２）と、該灌流液内のｐＯ２の安定性と、該灌流液のグルコース濃度と、該灌流液内の該グルコース濃度の安定性と、該灌流液のｐＨと、該灌流液内の該ｐＨの安定性と、を含む、灌流データと、
前記肝臓の温度が４℃〜６℃の範囲であるとともに酸素分圧（ｐＯ２）のターゲットを３００ｍｍＨｇとして前記灌流液を前記酸素供給器を用いて酸素化する間の、該肝臓の代謝率と、該肝臓の温度が４℃〜６℃の範囲であるとともに酸素分圧（ｐＯ２）のターゲットを３００ｍｍＨｇとして前記灌流液を前記酸素供給器を用いて酸素化する間の、代謝率の安定性と、
酸素消費速度と、該酸素消費速度の安定性と、グルコース消費速度と、該グルコース消費速度の安定性と、
前記酸素分圧（ｐＯ２）、該ｐＯ２の安定性、前記酸素消費速度及び該酸素消費速度の安定性と、肝臓を臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置で搬送及び／又は保管する間の、温度、灌流圧などの灌流パラメータ又は条件との、関係と、
少なくとも一つの臓器が、臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置の内の少なくとも一つに存在する間に発生する、事象及び／又は条件と、
を含み、
前記調整される前記少なくとも一つの装置の搬送及び／又は保管パラメータは、前記肝臓の温度が４℃〜６℃の範囲である間の、該肝臓の約７％の代謝活動を維持するとともに、酸素分圧（ｐＯ２）のターゲットを３００ｍｍＨｇとして前記灌流液を前記酸素供給器を用いて酸素化するための、低体温マシン灌流中の酸素の有効供給量を含む、方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法において、前記少なくとも一つの他の肝臓の臓器生存能力指数を生成するステップを更に含む方法。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の方法において、
前記データレコードを記憶装置に転送するステップを更に含み、
前記データレコードを、前記搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置の内の少なくとも一つをネットワークへ接続する前に、前記記憶装置に転送する方法。
【請求項５】
請求項２〜４の何れか一項に記載の方法において、前記少なくとも一つの肝臓の管理、追跡、監視及び診断の内の少なくとも一つを行うために、前記データレコードを遠隔地に転送するステップを更に含む方法。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載の方法において、前記搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置の内の少なくとも一つを無線通信セットアップで構成し、リアルタイムのデータ転送を提供する方法。
【請求項７】
請求項２〜６の何れか一項に記載の方法において、
少なくとも一つの肝臓の第１臓器生存能力指数を生成するステップと、
該第１臓器生存能力指数に基づき、臓器治療の決断を行い、かつ／又は、該第１臓器生存能力指数を、少なくとも一つの同じ又は異なる肝臓に対して生成した第２臓器生存能力指数と比較する、ステップと、
を更に含む方法。
【請求項８】
請求項２に記載の方法において、前記データレコードを、データベースコンピュータから、特に、前記少なくとも一つの装置内の前記少なくとも一つの肝臓のリアルタイムでの管理、追跡、監視及び診断の内の少なくとも一つを行うデータベースコンピュータから、取得する方法。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一項に記載の方法において、前記少なくとも一つの装置を、リアルタイムデータ転送を提供するために、無線通信セットアップで構成する方法。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一項に記載の方法において、
前記データレコードを配信するステップと、
該データレコードを無線ネットワークを介して受信するステップと、
該データレコードをデータベースに格納するステップと、
該データレコードを、ローカルエリアネットワーク又はワールドワイドウェブなどのネットワークを介して、転送するステップと、
ネットワークを介して該データレコードの表示、アクセス及び／又はダウンロードを行うステップと、
を更に含む方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一つ又は複数の臓器を灌流して、臓器の生存能力を監視、維持及び／又は回復する方法、及び／又は臓器を搬送及び／又は保管する方法に関するものである。本発明は特に、臓器と組織とを保存するプロセス及び組成物に関するものであり、一つ又は複数の臓器、組織など（以下「臓器」と称する）を組成物で灌流し、搬送前及び／又は搬送中の臓器の生存能力を保持、維持し、又は向上させる方法を含む。
【背景技術】
【０００２】
低体温法は臓器及び組織を保存するあらゆる有用な方法の基本となる方法であり、低温暴露中に細胞の細胞外環境を直接的に、そして細胞内環境を間接的に制御することにより、最も効率的に適用できることがわかっている。保存の最適化において、細胞の細胞外環境における従来の制御は、静的冷却保存（又はフラッシング保存）あるいは低温連続灌流の何れかを含む、異なる方策に基づくものである。これらの方策は、保存の最適化において細胞外環境の介入制御を行うために、種々の手法を必要とする。従ってこれらの方策を実行するためには、種々の設計要素の溶液が使用される。
【０００３】
介入制御のためのこのような方策の一つに、灌流マシンによる臓器保存があり、これは、コンピュータを使用する、又は使用しない制御により、種々の温度で達成されてきた。例えば米国特許第５，１４９，３２１号明細書（特許文献１）、第５，３９５，３１４号明細書（特許文献２）、第５，５８４，８０４号明細書（特許文献３）、第５，７０９，６５４号明細書（特許文献４）及び第５，７５２，９２９号明細書（特許文献５）を、本明細書に参照として援用する。マシン灌流臓器における生存能力の評価に利用できる技術は、臓器の使用をより広範な使用から制限する主な要因である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，１４９，３２１号明細書
【特許文献２】米国特許第５，３９５，３１４号明細書
【特許文献３】米国特許第５，５８４，８０４号明細書
【特許文献４】米国特許第５，７０９，６５４号明細書
【特許文献５】米国特許第５，７５２，９２９号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開番号第２０１０／０３３０５４７号
【特許文献７】米国特許第６，４９２，１０３号明細書
【特許文献８】米国特許第６，０４６，０４６号明細書
【特許文献９】米国特許第５，６４３，７１２号明細書
【特許文献１０】米国特許第５，６９９，７９３号号明細書
【特許文献１１】米国特許第５，８４３，０２４号明細書
【特許文献１２】米国特許第５，５９９，６５９号明細書
【特許文献１３】米国特許第５，７０２，８８１号明細書
【特許文献１４】米国特許第５，４０５，７４２号明細書
【特許文献１５】米国特許第５，５１４，５３６号明細書
【特許文献１６】米国特許第６，９９４，９５４号明細書
【特許文献１７】米国特許第６，４９２，１０３号明細書
【特許文献１８】米国特許第５，２８６，７１８号明細書
【特許文献１９】米国特許第５，５８５，３９９号明細書
【特許文献２０】米国特許第７，５６０，４８６号明細書
【特許文献２１】米国特許出願公開番号第２００２／００９４９４９号
【特許文献２２】米国特許出願公開番号第２００４／００３８８９１号
【特許文献２３】米国特許出願公開番号第２００６／０１６６１８２号
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Koneru, B., Leevy, C., Klein, K., and Zweil, P. Clearance of indocyanine green in the evaluation of liver donors.  Transplantation, 58: 729-731, 1994
【非特許文献２】Tsubono, T., Todo, S., and Jabbour, N. Indocyaninegreen elimination test in orthotopic liver recipients.  Hepatology, 24: 1165-1171, 1996
【非特許文献３】Rao, P., Bronsther, O., Pinna, A., Demetris, A., Snyder, J., Fung, J., and Starzl, T. Prediction of early graft function by effluent levels of hyaluronicacid in clinical liver transplantation.  Transpl Proc, 25: 2141-2142, 1993
【非特許文献４】Sudo, Y. S., Takaya, S., Kobayashi, M., Fukuda, A., Harada, O., Suto, T., Onozuka, N., and Suzuki, S.  Assessment of graft viability using hyaluronic acid and adenosine triphosphatein orthotopic liver transplantation from non-heart-beating donors.  Transplantation Proceedings, 32: 2114-2115, 2000
【非特許文献５】Adham, M., Peyrol, S., Chevallier, M., Ducerf, C., Vernet, M., Barakat, C., De, L. R. E., Taibi, A., Bizollon, T., Rigal, D., Pouyet, M., and Baulieux, J. The isolated perfusedporcine liver: assessment of viability during and after six hours of perfusion.  Transpl Int, 10: 299-311, 1997
【非特許文献６】Russo, F., Bassanello, M., Senzolo, M., Cillo, U., and Burra, P.  Functional and morphological graft monitoring after liver transplantation.  Clin Chim Acta, 310:  17-23, 2001
【非特許文献７】Fischer, L., Sterneck, M., and Rogiers, X. Liver transplantation for acute liver failure.  Eur J Gastroenterol Hepatol, 11: 985-990, 1999
【非特許文献８】Krenn, C., Schafer, B., Berlakovich, G., Steininger, R., Steltzer, H., and Spiss, C. Detection of graft nonfunction after liver transplantation by assessment of indocyanine green kinetics.  Anesthesia and Analgesia, 87:  34-36, 1998
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながらこのようなマシンによる保存法により、冷却保存フラッシング保管又は保存などの従来の方法よりも大きな向上がもたらされる。これら従来の方法では、氷点（０℃）に近いが氷点下ではない温度降下により、代謝を支持する必要性がほとんどなく、細胞内区画と細胞外区画との間の水とイオンとの適切な分配が代謝手段よりも物理的手段によって維持できるという根拠のみに基づくものである。このような従来の方法は、種々のフラッシング又は臓器洗い流しと、細胞内液といくつかの点で類似していることにより、しばしば「細胞内」溶液と称される溶液とを使用して、細胞外環境を操作することによって化学ポテンシャル勾配を除去し、細胞の変化を単に予防又は制限しようとするものである。
【０００７】
虚血、再灌流、低酸素及び低体温による細胞への障害を、種々の既存の臓器保存液において実証されてきた有効性と十分に併せて考慮することにより、保管液の設計において、多くの重要な特性が明らかになった。これらの特性には、例えば、低体温による細胞膨張、間質腔の膨張阻止（灌流中は特に重要となる）、イオン不均衡の制限、細胞内アシドーシスの抑制、フリーラジカルによる障害の防止、再灌流中の高エネルギーリン酸塩化合物再生のための基質提供などがある。本発明は、一つ又は複数の移植臓器において、一つ又は複数の所定のバイオマーカー（提供者（ドナー）臓器の障害、損傷及び／又は健全性(healthy  operation)を示す化学薬品や物質などの化学製品とすることができる）を監視することによる、細胞外環境の介入制御を行う方策及び手法を改善する方法論を導入することによって、既知の方法を改善する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、灌流液による臓器（及び／又は組織）の灌流（体外灌流など）に関するものであり、当該灌流液は、移植の際、当該灌流液の投与された臓器が、臓器移植後臓器機能障害、炎症反応を含む虚血／再灌流障害、及び／又は臓器又は受容者に障害を与え得るその他の有害な反応による影響を受けにくくなるような所望の効果で、臓器を調整するように設計されている。
【０００９】
本発明は、プロセッサによってコンパイルされたデータにアップロードすることによって、データレコードを作成するステップであって、当該データレコードは、（１）臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置で臓器を保存、搬送及び／又は保管する間の一つ又は複数の所定のバイオマーカーの一つ又は複数の質的及び／又は量的関係と、（２）臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置で臓器を搬送及び／又は保管する間に発生する事象とに関するデータと、当該臓器の移植の予後に関するデータとを含む、データレコードを作成するステップと、同じプロセッサ又は異なるプロセッサを使って、当該データレコードに基づき、少なくとも一つの他の臓器の生存能力を維持するために、少なくとも一つの装置又は異なる装置の保存条件（臓器の生存能力の維持及び／又は回復を含む）及び／又は搬送パラメータを決定するステップとを提供する。
【００１０】
本発明はまた、臓器搬送体、灌流装置、カセット及び／又は臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置内の少なくとも一つの臓器の生存能力を監視、維持及び／又は回復する方法に関するものであり、この方法は、（１）臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置で臓器を搬送及び／又は保管する間の、一つ又は複数の所定のバイオマーカーの一つ又は複数の質的及び／又は量的関係と、（２）少なくとも一つの臓器が、臓器搬送体、灌流装置、カセット及び／又は臓器診断装置の内の少なくとも一つに存在する間に発生する事象及び／又は状況とに関する情報を含むデータを、データレコード作成のために監視するステップと、臓器搬送体、灌流装置、カセット及び／又は臓器診断装置の内の少なくとも一つを、有線又は無線でネットワークに接続し、データレコードをデータベースにアップロードするステップとを含む。
【００１１】
本発明はまた、臓器搬送体、灌流装置、カセット及び／又は臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置内で少なくとも一つの臓器を搬送、保存及び／又は保管する方法であって、この方法は、臓器保存、搬送及び／又は保管のデータレコード（の少なくとも一部）に基づき、少なくとも一つの臓器の搬送及び／又は保管のために、少なくとも一つの装置の保存（臓器の生存能力の維持及び／又は回復を含む）、搬送及び／又は保管パラメータを調整するステップを含み、このデータレコードは、（１）臓器搬送体、灌流装置、カセット及び／又は臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置に、少なくとも一つの同じ又は異なる臓器を保存、搬送及び／又は保管する間に監視する、一つ又は複数の所定のバイオマーカーの質的及び／又は量的な関係と、（２）少なくとも一つの同じ又は異なる臓器が少なくとも一つの同じ又は異なる装置内で搬送及び／又は保管する間に発生する事象とに関する情報を含み、この情報は、搬送及び／又は保管した、少なくとも一つの同じ又は異なる臓器の移植の予後に関する予後データとクロスリファレンスする。
【００１２】
本発明はまた、臓器の生存能力を監視、維持及び／又は回復するための臓器の灌流、及び／又は臓器の搬送及び／又は保管の方法に関するものである。より詳細には、本発明による方法は、低体温温度（低体温灌流モード）、中正常体温、正常体温に近い温度、正常体温（平常温度灌流モード）、上述の灌流モードの内の一つ又は複数（２つ以上）の所定の間隔、及び／又は一つ又は複数の所定のバイオマーカーに応じて、上述の灌流温度の内の一つ又は複数を選択することによって臓器を灌流することにより、臓器の生存能力を監視、維持及び／又は回復する。
【００１３】
本発明のその他の態様及び利点は、添付の図面を参照し、下記の実施形態の詳細な説明によって明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による灌流装置を示す図である；
【図２】図１の装置の概略図である；
【図３】図１の装置の電子装置の図である；
【図４】ＡＬＴに関して取得した結果を示しており、１２〜１４℃及び４〜６℃の酸素グループのＡＬＴ値がコントロール（対照）と比較して大きく異なることを示している。
【図５】新鮮なコントロール肝臓（赤）に対して正常体温灌流を３時間行った後に回収した試料と、Ｏ２アッセイ（Assays）のある場合及びない場合において、４〜６℃のＨＭＰ（低温灌流保存）を１２時間行った肝臓から回収した試料と、Ｏ２のある場合において、１２〜１４℃の灌流を１２時間行った肝臓から回収した試料との、それぞれの体外試験の結果を示す図である。Ａ）はＩＬ−８、Ｂ）はアルブミン、Ｃ）は総胆汁生成、Ｄ）はβ−ガラクトシダーゼ、Ｅ）はＴＮＦ−α、及びＦ）はＬＤＨを示す。これらのデータは各々の実験グループの４つの肝臓及び６つのコントロール肝臓の標準偏差として表されており、＊及び＃は、ｔ−試験ｐ＜０．０５と、１元配置分散分析（ｏｎｅ−ｗａｙ  ＡＮＯＶＡ）とをそれぞれ示している。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明は、臓器をマシン灌流によって保存する間などに、移植する臓器内に存在する所定のバイオマーカーを選択及び監視し、そのデータを移植予後と比較及び／又は移植予後と関連付ける（又はそのデータを今後の移植予後と比較するために回収する）ことによって保存を最適化し、移植前及び／又は移植中の臓器の生存能力を保持、維持し、又は向上させることにより、細胞外環境（及び間接的には細胞内環境）の介入制御の方策及び手法を改善する方法論に関するものである。
【００１６】
本発明の方法はまた、移植用の提供者臓器の入手可能性及び質を高めて、より多くの患者がより良い臨床予後となるような移植を受けられるようにするためのものである。本発明のこれらの方法は、人間の臓器を最大２４時間確実に保存する、臨床的に有用な、臓器保存のポータブルマシン灌流装置及び方法を用いることによって達成する。提供者臓器の入手可能性及び質を高めることに加え、本発明の方法は、本発明の方法を使用することによって生じる保管時間の増大と共に、提供臓器により良く適合する受容者への移植が、より遠い距離にわたって可能となり、これによって受容者の予後が改善される。
【００１７】
本発明による方法は、灌流させる小分子、大分子（生化学及び薬理学成分）及び／又は生物学的物質を含む特定のバイオマーカーによって、任意選択で、マシン灌流を介して処理及び／又は保存する間、臓器を監視することにより、マシン灌流する臓器の生存能力を評価する既知の方法論を改善するものである。実施形態において、評価は、例えば種々の所定の体外排出時間の間隔（例えば連続的に、又は５，１０，１５又は３０分毎、一時間毎及び／又は毎日）で行う。実施形態において、本発明の方法は、バイオマーカーが臓器全体に完全に分布されているか、及び／又は化合物又はその効果の、細胞又は細胞下レベルでの、臓器における受容を確実なものにするために使用することができる。
【００１８】
本発明はまた、灌流保存方法及び小分子、大分子及び／又は生体物質を含む溶液（それぞれの臓器の所定のバイオマーカー及び／又は所定のバイオマーカーに影響を与えるものであってもよい）の更なる改善に関するものであり、この溶液は、臓器（体外）を、これらの小分子、大分子及び／又は生体物質が所望の効果で臓器中に分布するように臓器を調整するように設計されている。所望の効果とは、移植の際、当該小分子、大分子及び／又は生体物質を投与した臓器が、臓器移植後、臓器機能障害、炎症反応を含む虚血再灌流障害の有害作用、及び／又は移植片及び／又は受容者の短期及び／又は長期にわたる健康及び良好な機能性を損なう可能性のある、受容者の免疫反応の誘発又は亢進を含む、組織又は受容者を損傷させ得るその他有害反応による影響を受けにくくなるようにするものである。実施形態において、灌流液への小分子、大分子及び／又は生体物質の含有は、虚血及び再灌流障害によって引き起こされる、種々の破壊の経路などの減弱、回避及び／又は妨害に有効であり得る。
【００１９】
本発明の方法において、移植前及び／又は移植中の臓器の生存能力を保持、維持し、又は向上させるプロセスを最適化するために、臓器を一つ又は複数の温度で、所定の時間保持することができる。例えば、主に低体温温度を使用する本発明の方法は、臓器代謝の減少、エネルギー必要量の低減、高エネルギーリン酸資源の喪失及び乳酸蓄積の遅延並びに血液供給の途絶に関連する形態及び機能低下の遅延を提供するために、評価された、所定の閾値生存能力指数を超える臓器又は組織に使用することができる。あるいは、特定の臓器に関する方法では、先ず中正常体温から正常体温を使用し、所定の閾値の生存能力指数を満たす臓器及び／又は組織が得られるまで、臓器及び／又は組織の生存能力を向上させ（臓器によって異なる）、その後低体温温度を用いて臓器代謝の減少、エネルギー必要量の低減、高エネルギーリン酸資源の喪失及び乳酸蓄積の遅延並びに血液供給の途絶に関連する形態及び機能低下の遅延を提供するように選択してもよい。
【００２０】
本発明の方法は、低体温、正常体温、中正常体温又は正常体温に近い温度で臓器を酸素化医療用流体で灌流することにより、温虚血時間及び／又は低酸素症によって減少した、臓器内の高エネルギーヌクレオチド（例えばアデノシン三リン酸（ＡＴＰ））レベル及び酵素レベルを回復させるなどの種々の方法により、臓器の生存能力を維持及び／又は回復することができる。所定の閾値の生存能力指数を満たすために臓器生存能力を維持、回復及び向上するための最適な灌流液の養生法／療法及び／又は温度モードは臓器によって異なり、提供者の臓器が受容される時の条件又は状況によって異なる（例えば、非心停止提供者と心停止提供者、臓器が体外に出されている時間の合計によって異なる）。
【００２１】
本発明はまた、臓器を、臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置で搬送及び／又は保管する間の、（１）一つ又は複数の所定のバイオマーカー（このデータは、一つ又は複数の所定のバイオマーカーの、温度、灌流圧などの灌流パラメータ又は条件に対する関係を含み得る場合もあるし、含み得ない場合もある）の、一つ又は複数の質的及び／又は量的関係（特定のバイオマーカーの有無と、別のバイオマーカーの有無との関係であってもよいし、例えば濃縮比などの、一つ又は複数の他のバイオマーカーに対する一つ又は複数のバイオマーカーの量比などの、一つ又は複数のバイオマーカーのレベルと一つ又は複数の他のバイオマーカーとの比率であってもよい）と、（２）少なくとも一つの臓器が、臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置の内の少なくとも一つに存在する間に生じる事象及び／又は条件とに関する情報を含むデータを回収して、データレコードを作成するステップに関するものである。このようなデータは、少なくとも一つの臓器の搬送及び／又は保管のための、少なくとも一つの装置の保存（臓器の生存能力の保持及び／又は回復を含む）、搬送及び／又は保管パラメータの調整の基準として連続して使用することのできる情報のデータベースを事前設定及び／又は生成するために、使用することができる。
【００２２】
実施形態において、保存（臓器の生存能力の保持及び／又は回復を含む）、搬送及び／又は保管パラメータを調整する基準として使用するデータは、その移植予後をその臓器の保存、搬送及び／又は保管中に取得したデータと関連付けた、同一の提供者の臓器に関して得た、事前記録データから取得したものである。
【００２３】
実施形態において、データレコード内の情報は、一つ又は複数のバイオマーカーの選択に使用することができ、適切であれば、これらの一つ又は複数のバイオマーカーの最適濃度範囲の決定に使用することができる。そして、提供者の臓器を取得し、その臓器の所定のバイオマーカーを評価すると、その提供者の臓器に最も効果的な回復及び保存手順を、データレコードに含まれる情報に基づいて決定することができる。例えば、最初に検出した所定のバイオマーカーにより、例えば、臓器を酸素化医療用流体によってすぐにフラッシングするか、又は特定の化学薬品又はバイオマーカーを含む溶液による灌流を、正常体温及び／又は低体温温度で行うか（又は体内で行うか（非心停止提供者の場合）又は体外で行うか）など、臓器の生存能力の維持、又は向上に最も有益な、初期の保存方策に関する決定を行うことができる。本発明の方法において、コンパイルされたデータレコードを使用すると、提供者の臓器への損傷を防止し、移植に適した最大数の臓器を確保することによって、移植に利用できる提供者臓器の数を増やし、質を高めることができる。
【００２４】
本明細書に記載する方法は、組織の酸素欠乏、虚血又は再灌流障害による損傷などから哺乳類の提供者組織及び／又は臓器を保護するために、使用することができる。更に、本明細書に記載する方法は、組織の酸素欠乏、虚血又は再灌流障害による損傷を受けた哺乳類の組織又は臓器を回復させるために使用することができる。
【００２５】
実施形態において、臓器の生存能力を回復させる正常体温処理は、任意選択で臓器を低体温温度に曝した後に、静的に及び／又は灌流下において使用することができる。このような初期の低体温露出は、例えば摘出後、臓器の搬送中及び／又は保管中に行う。また、この処理は最終的に低体温条件下において保管及び／又は搬送される臓器にも適している。すなわちこの処理は、冷却保存及び／又は搬送前に臓器に適用することができる。
【００２６】
正常体温灌流モードにおいて、全体的な臓器灌流圧力は、臓器に配置された導管の端部に設けたセンサに応答して制御される、空気圧のかけられた薬液リザーバによって供給することができ、ステッピングモーター／カムバルブ又はピンチバルブと組み合わせて使用して灌流圧力を微調整し、過加圧を防止し、及び／又は緊急時に流れを遮断するようにすることもできる。あるいは適切なポンプ制御機能及び／又は十分なフェイルセーフコントローラを備えたローラーポンプ又は蠕動ポンプなどのポンプによって臓器を直接灌流し、システムの故障による臓器の過加圧を防止することもできる。実質的に過加圧を排除することにより、脈管内膜や一般的な臓器組織への損傷を防止及び／又は低減する。
【００２７】
実施形態において、臓器の生存能力指数は、一つ又は複数の「バイオマーカー」を監視することにより、例えば、自動的に監視することができる。「バイオマーカー」という用語は、例えば、臓器及び／又は組織によって生成される、及び／又は臓器及び／又は組織に導入される、あるいは臓器に存在して、移植に適しているか否かの状態など、臓器の状態の洞察を提供する、任意の小分子、大分子及び／又は生体物質のことである。実施形態において、「一つ又は複数のバイオマーカーの監視」には、例えば、提供者の臓器によって生成されるホルモン及び／又はその他の化学薬品の成分の安定性又はそれらのレベル（濃度）などの監視；提供者の臓器に導入される、あるいは臓器に存在する小分子、大分子及び／又は生体物質などの成分の安定性の監視；組織の代謝及び／又は代謝率の安定の監視;酸素消費速度及び／又は酸素消費速度の安定性の監視;グルコン酸塩濃度及び／又はグルコン酸塩濃度の安定性の監視；グルコン酸塩の消費／消費速度の監視；乳酸生成の監視；乳酸濃度の監視；ｐＨ及び／又はｐＨの安定性の監視；ｐＯ2及び／又はｐＯ2の安定性の監視；ｐＣＯ2及び／又はｐＣＯ2の安定性の監視；ｐＨ2及び／又はｐＨ2の安定性の監視；カルシウムレベル及び／又はカルシウムレベル安定性の監視；臓器抵抗（圧力／流量）の監視；Ｔ／ＧＳＴレベルの監視；Ｔタンパク質レベルの監視；塩基過剰の監視；所定の分子、物質又は成分の吸収速度及び吸収量の監視；臓器又は組織が曝される一つ又は複数の分子、成分又は物質の抽出又は浸出の監視；臓器に自然に存在する一つ又は複数の分子、成分又は物質の抽出又は浸出の監視；天然又は添加物質の代謝物の存在の同定及び／又は監視；分子、物質及び／又は代謝物の濃度の臓器制御の監視；組織結合及び一つ又は複数の分子、成分又は物質の蓄積又はその速度の監視；組織クリアランス及び一つ又は複数の分子、成分又は物質の排除又はその速度の監視；腎臓尿、肝胆汁又は肺粘液又は膵臓外分泌性消化酵素を含有する流出物などの機能的流出物（臓器又は組織による）の組成物の監視；灌流流出物に放出されたホルモンなどの分泌物の監視など；及び／又は臓器を灌流させた及び／又は回収された流体、又は提供者の臓器及び／又は組織から回収された組織片などの流体及び／又は組織内における、上述の一つ又は複数の組み合わせの監視がある。
【００２８】
実施形態において、一つ又は複数の質的及び／又は量的関係は、上述の一つ又は複数のバイオマーカーのレベルの、一つ又は複数のその他のバイオマーカーのコントロールに対する比率としてもよい。実施形態において、一つ又は複数の質的及び／又は量的関係は、上述のバイオマーカーの内の一つ又は複数のレベルの、コントロール又は標準的な添加方法によって灌流液に含有される、一つ又は複数のその他のバイオマーカーに対する比率としてもよい。実施形態において、一つ又は複数の質的及び／又は量的関係は、上述のバイオマーカーの内の一つ又は複数のレベルの、コントロール又は一つ又は複数のその他のバイオマーカーに対する比率としてもよく、一つ又は複数の灌流パラメーター又は条件（温度又は灌流圧力など）に関する情報とその比率との関係を含んでいてもよい。
【００２９】
実施形態において、本発明の方法は、上述のバイオマーカーの内の一つ又は複数と、一つ又は複数の他のバイオマーカー及び／又は一つ又は複数の灌流パラメータ又は条件に関する情報との関係を定量化、決定及び／又は計算するステップを含む。「決定する」という用語は、例えば、臓器に曝された灌流液試料の量的又は質的な分析、及び／又は臓器自体の試料の量的又は質的分析のことである。「決定する」とはまた、２種間の結合の検出などの、バイオマーカー間の相互作用の検出及び定量化を意味することもある。本明細書で使用するバイオマーカーに関する「監視」は、一つ又は複数のバイオマーカーの量的検出を行うことか、又はバイオマーカーの質的検出を行うことである。例えば実施形態において、監視には、バイオマーカーからの蛍光強度の単なる測定又は単なる監視や、複数の波長を使用することにより、及び任意選択で一つ又は複数のバイオマーカーに対して測定した値間の比率を計算することによる、バイオマーカーの光学的特性の変化又は変化量の測定を含んでおり、この後に、任意選択で、比率に対するバイオマーカーの濃度を決定するステップを続けてもよい。
【００３０】
上述のバイオマーカーの監視には、種々の既知の検出器、センサ及び監視装置を使用することができる。更に、検出器、センサ及び監視装置として、圧力センサ、ｐＨ検出器及、酸素センサ及び流量計がある。
【００３１】
上述のバイオマーカーに関して取得したデータを移植予後に関するデータと関連付け、情報のデータレコード又はデータベースを構築してもよく、この情報は、（１）保存の最適化及び／又は（２）移植前及び／又は移植中の臓器の生存能力の保持、維持又は向上のための方法の開発／調整／カスタマイズ方法の基準としてもよい。例えば、データレコード内の情報は、システムが影響を受ける条件、特に、検出、監視される臓器及び灌流液が影響を受ける条件に関するデータ（圧力センサ、温度センサ、ｐＨ検出器、酸素センサ及び／又は流量計から回収されたデータなど）と組み合わせてもよい。検出されたデータはその後、移植予後と関連付けされたコンパイルデータと比較してもよい。
【００３２】
実施形態において、臓器を臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置で搬送及び／又は保管する間、一つ又は複数の所定のバイオマーカーの一つ又は複数の質的及び／又は量的関係に関する情報を回収し、データベースに投入してもよい。このような質的及び／又は量的関係は、例えば、濃度及び／又は豊富な肝臓酵素遊離、胆汁及びアルブミン分泌（酸素濃度に対する）に関する量的及び／又は質的情報を含んでいてもよく、肝臓を酸素で灌流した後、これを移植予後と関連付けてもよい。このような質的及び／又は量的関係はまた、例えば、外因性酸素を使用せずに灌流した肝臓と比較した濃度及び／又は豊富な肝臓酵素遊離、胆汁及びアルブミン分泌に関する情報も含むことができ、これを移植予後と関連付けてもよい。
【００３３】
実施形態において、本発明の方法は、潜在的バイオマーカーに関して監視した情報のデータベースをコンパイルするステップを含む。組織内に存在する及び／又は分泌された種々の分子は、個々の臓器及び／又は臓器の条件の潜在的バイオマーカーとして使用するために、それらの能力をスクリーニングすることができる。このようなスクリーニング手順には、移植してそれらを体外及び体内予後と関連付ける前に、遺伝子発現及びタンパク質分泌プロファイリングを使用するステップを含むことができる。例えば、肝臓に関して、灌流及びその後の試験中、試料を頻繁に回収して、優先的エンドポイントアッセイを含むバッテリーの分析を試料に対して行い、代謝性アシドーシス及び低血糖、胆汁生成、クッパー細胞活性化及び類洞内皮細胞機能障害を測定してもよい。本発明のバイオマーカーはまた、肝臓受容者の脳症及び凝血障害の評価を含む体内研究に、少なくとも一部基づいて選択することもできる。
【００３４】
実施形態において、本発明の方法は、臓器入手前又は後に、特定の臓器に対して適したバイオマーカーを選択又は決定するための、データベース照会を行うステップを含むことができる。実施形態において、適したバイオマーカーは、それぞれの臓器の潜在的バイオマーカーの内の一つであってもよいし、及び／又は上述のスクリーニングプロセスで同定された臓器の条件であってもよい。実施形態において、所定のバイオマーカーの選択セットの最初の評価は、データベース及び／又はデータレコードに含まれるコンパイルされた情報に基づき、それぞれの入手した臓器のために設定した標準的な範囲と比較する。実施形態において、監視する所定のバイオマーカーのセットは、保管／保存／移植する臓器の同定に基づいて選択する。実施形態において、評価する所定のバイオマーカーの初期セットは、保管／保存／移植する臓器の同定に基づいて選択する。
【００３５】
実施形態において、評価する所定のバイオマーカーの初期セットは、臓器が非心停止提供者からのものか、心停止提供者からのものかに少なくとも一部基づいて選択する。実施形態において、監視する所定のバイオマーカーのセットは、臓器が非心停止提供者からのものか、心停止提供者からのものかに少なくとも一部基づいて選択する。実施形態において、評価する所定のバイオマーカーの初期セットは、その臓器を入手する前にその臓器が疾患しているか又は損傷しているかに少なくとも一部基づいて選択する。実施形態において、監視する所定のバイオマーカーの初期セットは、その臓器を入手する前にその臓器が疾患しているか又は損傷しているかに少なくとも一部基づいて選択する。
【００３６】
実施形態において、本発明の方法は、コンパイルされたデータレコード及び／又はデータベースのデータベース照会を行って、適した灌流（灌流液組成物など）及び／又は搬送条件を選択又は決定し、少なくとも一つ又は複数のバイオマーカーのレベルを増減して、調べたバイオマーカーのレベルがこのバイオマーカーの所定の標準範囲内となるようにするステップを含むことができる。実施形態において、本発明の方法は、データベース照会を行って特定のバイオマーカーの所定の標準範囲を決定するステップを含んでもよい。例えば、このような照会は、同様な環境（例えば、虚血障害の時間、非心停止提供者と心停止提供者、提供者の既往障害又は疾患、血液型及び／又は種々の生理学的条件など）で取得した臓器、及び保管／保存／移植する臓器に限定してもよい。
【００３７】
実施形態において、特定のバイオマーカーセット（２つ以上）の所定の標準範囲（特定のバイオマーカーのセットの２つ以上の要素間の量的及び／又は質的関係の標準範囲と共に）は、データベースに含まれる情報に少なくとも一部基づいて選択する。実施形態において、監視する所定のバイオマーカーセットのレベル（及び特定のバイオマーカーのセットの一つ又は複数の要素間の量的及び／又は質的関係）は、データベース及び／又はデータレコードに含まれるコンパイルされた情報に基づいてそれぞれの入手した臓器に対して確立した、バイオマーカーの標準範囲（及び特定バイオマーカーの当該セットの量的及び／又は質的関係のために確立した標準範囲）と比較する。
【００３８】
実施形態において、臓器の生存能力を保存及び／又は維持し、又は向上させる臓器治療決定及び／又は特定の方策（多くの灌流液溶液の組み合わせなどの灌流液組成物）は、（それぞれの臓器に対して）監視する一つ又は複数の所定のバイオマーカーの量的及び／又は質的関係（特定のバイオマーカーの濃度又は単に特定のバイオマーカーの検出可能なレベルに対する異なるバイオマーカーの検出不可能なレベルなどの、一つ又は複数の要因に基づくものであってもよい）に（少なくとも一部）基づいて選択する。
【００３９】
例えば、臓器の生存能力を保存及び／又は維持し、又は向上させる臓器治療の決定及び／又は特定の方策には、酸素化能力を持つ肝臓灌流装置の効果的な使用方法に関する決定を含んでもよい。具体的には、決定は、データベースから取得した情報に少なくとも一部基づいて行い、低体温マシン灌流などのマシン灌流に、肝動脈及び門脈灌流がそれぞれ必要か、又は肝臓の動脈及び静脈の循環系のどちらも必要なのかを決定することができる。
【００４０】
本発明の方法は、臓器の機能について所定のバイオマーカーを監視するステップを含んでもよく、データからの情報を使用して、所定のバイオマーカーの量的及び／又は質的関係に少なくとも一部基づき、臓器の生存能力を保存及び／又は保持、維持し、又は向上させるたの臓器治療及び／又は特定の方策（多くの灌流液溶液の組み合わせとすることのできる、灌流液組成物などの溶液）の決定を行ってもよい。例えば、酸素化（又はこれらのバイオマーカーの所定のレベル、これらのレベルは個々の臓器の同定によって異なる）によって引き起こされる酸素化的損傷を示すバイオマーカーの存在の検出には、酸素化的損傷のリスクを低減及び／又は取り除くために、有効な量の抗酸素化物質を含む灌流液を使用して臓器を灌流する必要がある。
【００４１】
実施形態において、マイクロプロセッサを含む制御システムは、データレコードから回収した情報及びその情報の、移植する提供者臓器の検出器、センサ及びモニタリング装置によって記録されたデータとの比較に基づいて、リアルタイムの臓器生存能力指数を生成するために使用してもよい。
【００４２】
制御システムは、灌流液及び臓器の内の少なくとも一つの温度を制御する熱コントローラを含んでもよい。熱コントローラは、ＴＥＤを制御することにより、一つ又は複数の薬液リザーバ及び臓器容器の温度を制御することができる。温度センサをコントローラに接続して、監視と制御とを容易化してもよい。
【００４３】
実施形態において、流出物は、膵臓からのインスリン及びグルカゴン、肝臓からのアルブミン及びグルコン酸塩、肺からの酸素及び二酸素化炭素又は腎臓からのクレアチニンのように、それが血管を通って臓器又は組織から離れて回復した後に分析してもよい。心臓及び腸においては、心拍及び蠕動などの運動反応の検出を監視してもよい。
【００４４】
臓器生存能力指数は、上述の様に同定した、種々の測定バイオマーカーを考慮して提供してもよい。指数は臓器特有のものであってもよいし、種々の臓器に適応できるものであってもよい。指数を監視したパラメータを診断要約記録にまとめ、臓器治療の決定や臓器移植を行うかどうかの決定に使用してもよい。指数は自動的に作成し、医師に提供する。
【００４５】
実施形態において、特定の臓器治療の決定及び臓器移植を行うか否かの決定に応じて、正常体温灌流を、低体温灌流、正常体温に近い灌流又は中正常体温灌流又はこれらの組み合わせの前及び／又は後に行うことができる。このような灌流条件は、提供者から臓器を摘出する前に、体内及び体外において用いてもよい。
【００４６】
例えば、実施形態において、臓器治療レジメン（計画書）の結果、所定レベルの生存能力を有する臓器とならず、よってその臓器が移植に適していないと判断された場合、低体温灌流を用いて臓器の新陳代謝率を低減させ、長期間保存して、その臓器を更なる医療研究や試験のために使用することができる。
【００４７】
実施形態において、医療用流体を、低圧ヘッドを有する中間タンクからの圧力によって臓器内に供給し、臓器の過加圧を回避することができる。あるいは、実施形態において、適切であれば、重力を使って医療用流体を中間タンクから臓器に供給することができる。あるいは、適切なポンプ制御機能及び／又は十分なフェイルセーフコントローラを備えたローラーポンプ又は蠕動ポンプなどのポンプによって臓器を直接灌流し、システムの故障による臓器の過加圧を防止することもできる。特に、脈管狭窄によって、臓器がそれ自身を保護する能力が弱まっている低体温温度状態である場合に、実質的に過加圧を排除することにより、脈管内膜や一般的な臓器組織への損傷を防止及び／又は低減する。臓器の生存能力は、回復プロセス、保存プロセス及び／又は移植プロセスの何れの段階においても、臓器中に灌流された及び／又は回収された医療用流体における臓器抵抗（圧力／流量）及び／又は所定の化学薬品のレベルなどを監視することにより、一つ又は複数のバイオマーカーに関して監視することができる。
【００４８】
本発明の方法は、灌流モード及び制御パラメータを選択することによって、一つ又は複数の臓器の灌流を自動的に制御する制御システムを有することができる。自動灌流は、システムにおいて感知した条件又は手動で入力したパラメータに基づいて行ってもよい。システムは、コンパイルされたデータレコードから取得した情報に基づいて予めプログラムしてもよいし、使用中にプログラムしてもよい。
【００４９】
本発明の方法は、腎臓などの種々の臓器に使用することができ、例えば、肝臓管系や肝門脈管系などの複数の脈管構造を有する肝臓のような、より複雑な臓器に適合することのできる灌流装置を使用することができる。本発明の方法による、臓器及び／又は組織は、例えば腎臓、心臓、肝臓、肺又は膵臓などの任意の臓器及び／又は組織であり、臓器は人間又はその他の動物など、任意の種のものであってもよいと理解されたい。
【００５０】
図１は例示的な臓器灌流装置を示している。図２は図１の装置の概略図である。装置１の少なくとも一部はマイクロプロセッサ制御、空気圧駆動とすることができる。マイクロプロセッサ１５０の、装置１のセンサ、バルブ、熱電部及びポンプへの接続を概略的に図３に示す。好適にはマイクロプロセッサ１５０及び装置１を更にコンピューターネットワークに接続して、例えばローカルエリアネットワーク又はインターネットを介してデータを共有できるようにしてもよい。
【００５１】
臓器灌流装置１は、正常体温、正常体温に近い温度、中正常体温及び低体温温度（以後、正常体温、近似正常体温、中正常体温及び低体温灌流モードと称する）において、一つ又は複数の臓器を同時に灌流することができる。全ての医療用流体の接触面は、非血栓形成性材料のような、使用する医療用流体と適合する材料で形成又は被覆することができる。図１に示すように、装置１は、半透明とすることのできるフロントカバー４と、リザーバアクセスドア３を有するハウジング２とを備えている。この装置は灌流を監視して制御する、一つ又は複数の制御及び表示領域５ａ，５ｂ，５ｃ及び５ｄを有することができる。
【００５２】
図２に概略的に示すように、ハウジング２には３つの貯蔵タンク１５ａ，１５ｂ，１７を備えるリザーバ１０が含まれている。その中の２つの貯蔵タンク１５ａ，１５ｂは標準１リットルの輸液バッグとすることができ、それぞれ加圧カフ１６ａ，１６ｂを有している。加圧カフ１６ａ、１６ｂを加圧するために圧力源２０を設けることができる。圧力源２０は好適には空気圧であり、外部カフを駆動させるために、図２に示すガス導管２６，２６ａ，２６ｂを介して少なくとも１０ＬＰＭを供給する、搭載型コンプレッサユニット２１とすることができる。しかしながら本発明では搭載型コンプレッサユニットの使用に制限せず、内部加圧の場合、１００ｐｓｉ以上、１．５リットルのタンク容量などによる、圧縮ガス（例えば空気、ＣＯ２、酸素、窒素など）タンク（図示せず）などの、任意の適切な圧力源を使用してもよい。あるいは、内部加圧の貯蔵タンク（図示せず）を使用してもよい。貯蔵タンク１５ａ，１５ｂ，１７は、実施形態において、重力によって灌流液を供給することのできる、又は圧縮ガスによって加圧することのできる、ボトル又はその他の適した静的リザーバであってもよい。
【００５３】
ガスバルブ２２，２３をガス管２６に設け、搭載コンプレッサ２１によって提供される圧力を制御するようにしてもよい。逆流防止弁２４ａ，２４ｂをガス管２６ａ，２６ｂにそれぞれ設けてもよい。圧力センサＰ５，Ｐ６をガス管２６ａ，２６ｂにそれぞれ設け、その中の状態を図３に示すマイクロプロセッサ１５０に伝えるようにしてもよい。灌流、診断及び／又は搬送装置にセンサを設けて特定の装置内の灌流流圧及び流量を監視して、臓器の維持のために、適したレベルを超える圧力など、特定の装置内の欠陥を検出してもよい。ガスバルブＧＶ1及びＧＶ2を設けて、カフ１６ａ，１６ｂから圧力を放出させてもよい。ガスバルブＧＶ1及びＧＶ2のどちらか一方又は両方は、大気に放出させてもよい。貯蔵タンク１５ａ及び１５ｂと導管１８ａ及び１８ｂを介して連通するガスバルブＧＶ4を設けて、貯蔵タンク１５ａ及び１５ｂから導管１８を通して通気させてもよい。導管１８，１８ａ，１８ｂ，２６，２６ａ及び／又は２６ｂをフィルタ及び／又はチェック弁で構成し、生体物質が導管に入ったり、又は流路に沿って更に流入することを防止してもよい。チェック弁及び／又はフィルタは、複数の臓器灌流構成物において、生体物質が一つの臓器灌流導管セットを離れてから次の臓器の導管セットに運ばれるのを防止するために使用することができる。チェック弁及び／又はフィルタは、使用後灌流装置に細菌やウイルスなどの生体物質が残った場合、灌流装置の次の使用において、このような生体物質がある臓器から次の臓器へと運ばれるのを防ぐために使用してもよい。チェック弁及び／又はフィルタは、ガス及び／又は通気管路における逆流に関連するコンタミネーションの問題の発生を防ぐ。例えばバルブを、逆流を防ぐ逆流防止弁として構成してもよい。３つ目の貯蔵タンク１７は、好適には、バルブＧＶ2を介して圧力カフの中の一つから放出された圧力によって加圧を行う。
【００５４】
臓器診断装置は、臓器生存能力指数などの診断データの作成において、必要であれば本発明の方法において使用することができる。臓器診断装置は、センサ及び温度コントローラ並びにカセットインターフェース機能などの臓器灌流装置の機能を含むことができ、灌流システムにおける流体入力／出力の分析を提供する。実施形態において、臓器診断装置は、シングルパスのインライン灌流において診断データを提供する、簡素的な灌流装置であってもよい。
【００５５】
本発明の方法は、臓器を灌流、保管、分析及び／又は搬送するため、装置間で臓器を簡単かつ安全に移動させることのできる、臓器カセットの使用を含むことができる。臓器カセットは、搬送体、灌流装置、臓器診断装置間の移動を含む、搬送、回復、分析及び保管中の連続した無菌状態及び効率的な熱伝導を提供するように構成してもよい。
【００５６】
本発明の方法はまた、長距離にわたる臓器の搬送を可能にする、臓器搬送体の使用を含むことができる。臓器搬送体は、肝臓、肺、腎臓、腸、心臓、膵臓、脾臓、精巣、胎盤、胸腺、動脈、静脈、リンパ節、骨又は骨格筋、男性又は女性の生殖器、又は、例えば副腎を含む内分泌／外分泌腺などの種々の腺器官又は組織に使用することができる。臓器搬送体はセンサ、温度コントローラ及びカセットインターフェース機能などの臓器灌流装置の機能を含むことができる。
【００５７】
本発明の方法において、灌流装置、搬送体、カセット及び臓器診断装置をネットワーク化し、保管又は搬送する臓器の位置、バイオマーカー、治療及び診断パラメータの遠隔管理、追跡及び監視を可能とすることができる。情報システムを使用して臓器搬送及び保管の履歴データをコンパイルし、提供者及び受容者に関する病院及び全米臓器配分ネットワーク（Ｕｎｉｔｅｄ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  ｆｏｒ  Ｏｒｇａｎ  Ｓｈａｒｉｎｇ：ＵＮＯＳ）のデータとクロスリファレンスできるようにしてもよい。回収したデータは、バイオマーカーの検討、選択及びバイオマーカー／灌流状態パラメータの公称範囲の評価を可能にするように、データベースに編集して、予後データとの対応付けを行ってもよい。
【００５８】
本発明の方法に使用する溶液又は医療用流体は、血液などの天然流体、又は、例えば、単純な結晶体溶液や、適切な酸素担体増強した合成流体であってもよい。実施形態において、少なくとも一つの小分子、大分子、生体化学成分、薬理成分及び／又は生体物質（一つ又は複数の所定のバイオマーカーに影響を与える一つ又は複数のこれらの実体（エンティティ）など）を含む溶液又は医療用流体は、医療用流体及び／又は基礎灌流液とすることのできる溶液の第一部分を少なくとも一つの分子、成分又は物質と混合して第１混合溶液を生成することによって調合してもよい。実施形態において、第１混合溶液で臓器又は組織を灌流し、一つ又は複数の所定のバイオマーカーに影響を与えることもできる（それぞれの所定のバイオマーカーの濃度を上昇、下降又は維持するなどして）。実施形態において、第１混合液と同じ方法で調合した第２混合、第３混合液、第４混合液、第５混合液なども（第１液とは別に、又は合せて）臓器又は組織内に灌流させることができる。実施形態において、第２混合、第３混合液、第４混合液、第５混合液の中の一つ又は複数は、第１混合液と同じものであってもよいが（臓器又は組織に導入する前に）、維持は異なる温度で行う。
【００５９】
実施形態において、第２混合液、第３混合液、第４混合液、第５混合液の内の一つ又は複数は、第１混合液と異なるものであってもよく、第１混合液に含まれる分子、成分及び／又は物質をそれぞれ異なる濃度で含んでもよいし、及び／又は第１混合液よりも多い／又は少ない成分を含んでもよい。実施形態において、当該分子、成分又は物質を含まない一つ又は複数の溶液及び／又は医療用流体は、上述の任意の混合液の前又は後に臓器又は組織を灌流させてもよいし、あるいは、臓器又は組織は、同一の又は異なる溶液による灌流の前、後又は最中に、単に臓器又は組織を溶液に浸すことにより、本発明の一つ又は複数の溶液に静的に露出してもよい。
【００６０】
実施形態において、任意の溶液内におけるＯ２含有量の増大、任意の溶液内におけるＯ２含有量の補充及び／又は任意の溶液へのＯ２の導入は、既知の酸素供給器などを使用して、当業者に周知の方法によって行うことができる。例えば、臓器の灌流に使用するＯ２を液体に溶かし、ガス／液体溶液として臓器に投与してもよい。実施形態において、酸素化の選択及び／又は最適化には、タンクに入ったガスを必要としない酸素供給器を使用することができる。例えば、本発明の方法では、灌流及び／又は搬送装置に圧縮ガスフリー酸素化システムを使用してもよい。
【００６１】
あるいは、Ｏ２（又はＮ２、Ｈ２、ＣＯ２、ＣＯ、水蒸気などの任意のその他の所望のガス）を大気中あるいは一つ又は複数のその他のガス内で溶かして、ガス／ガス混合物として臓器に投入してもよい（ガス又はガス／ガス混合による灌流は、本明細書において「ガス灌流（persufflation）」と称する）。例示的なガス灌流装置及び方法は、米国特許出願公開番号第２０１０／０３３０５４７号（特許文献６）に記載されており、この全体を参照として本明細書に援用する。
【００６２】
実施形態において、酸素供給源を減圧弁によって酸素供給器に連結してもよい。酸素供給器は、酸素を含むリザーバ又は容器の側面に取り付けてもよい。同様に、気泡除去器を酸素を含む容器に取り付けてもよい。気泡除去器は酸素を含む容器と離して設置してもよいし、臓器を含む容器又は装置の別の部分に一体化させてもよい。
【００６３】
実施形態において、酸素担体は、例えば、洗浄され、安定化させた赤血球、架橋ヘモグロビン、ペグ化されたヘモグロビン又はフロン系乳剤であってもよい。実施形態において、少なくとも一つの分子、成分又は物質を含む溶液又は医療用流体は、生理環境において過酸化又はフリーラジカルによる損傷を低減させることで知られる抗酸化物質、及び臓器の保護を助けることで知られている特定の薬剤も含むことができる。実施形態において、酸素化された、例えば、架橋ヘモグロビンベースの重炭酸塩、少なくとも一つの分子、成分又は物質を含む溶液は正常体温モードで使用することができ、一方で、非酸化、例えば、抗酸化物質で増強された溶液などの単純な晶質溶液、少なくとも一つの分子、成分又は物質を含む溶液は、低体温モードで使用することができる。実施形態において、任意の温度モードで使用することのできる溶液又は医療用流体（臓器及び／又は組織の調整を意図された、少なくとも一つの小分子、大分子、成分又は物質を含むもの）は、臓器の血管内膜の洗い流し、又はその損傷などの、臓器又は組織の損傷又は障害を低減又は防止するために設計又は選択することができる。
【００６４】
低体温灌流モード及びフラッシング及び／又は静的保管に関して、少なくとも一つの分子、成分又は物質を添加することのできる例示的溶液が、米国特許第６，４９２，１０３号明細書（特許文献７）に開示されており、その全体を本明細書に参照として援用する。臓器及び／又は組織の調整を意図した少なくとも一つの小分子、大分子、成分又は物質を含む灌流液で使用される添加物の例としては、Ｈａｓｓａｎｅｉｎ氏の米国特許第６，０４６，０４６号明細書（特許文献８）に記載されており、その全体を本明細書に参照として援用する。
【００６５】
実施形態において、本発明の方法は、臓器及び／又は組織の調整が意図された、少なくとも一つの小分子、大分子、成分又は物質を、既知のシステム及び溶液に組み込むことによって達成することができる。これらの既知のシステム及び溶液には、Ｏｒｇａｎ  Ｒｅｃｏｖｅｒｙ  Ｓｙｓｔｅｍｓから入手可能なＫＰＳ−１（商標）及びＳＰＳ−１（商標）及び／又はＢｒａｓｉｌｅ氏及びＴａｙｌｏｒ氏の特許（Ｂｒａｓｉｌｅ氏による米国特許第５，６４３，７１２号（特許文献９）、第５，６９９，７９３号（特許文献１０）及び第５，８４３，０２４号明細書（特許文献１１）、Ｂｒａｓｉｌｅ氏らの米国特許第５，５９９，６５９号（特許文献１２）、第５，７０２，８８１号明細書（特許文献１３）、Ｔａｙｌｏｒ氏の米国特許第５，４０５，７４２号（特許文献１４）及び第５，５１４，５３６号明細書（特許文献１５）、その全体を本明細書に参照として援用する）に教示されており、これらは臓器の入手、保存及び移植過程の種々の段階において、全く異なる組成物を必要とする。
【００６６】
あるいは本発明の方法は、臓器及び／又は組織の調整を意図された少なくとも一つの小分子、大分子、成分又は物質を、一つ又は２つ（又はそれ以上）の塩基組成物（Ｔａｙｌｏｒ氏による米国特許第６，９９４，９５４号（特許文献１６）及び第６，４９２，１０３号（特許文献１７）明細書に開示されている塩基組成物、それぞれ全体を本明細書に参照として援用する）及び一つ又は複数の塩基組成物に添加することのできる多数の種々の添加物に合わせて、臓器又は組織の入手、保存及び移植の特定の段階において有用な特定の組成物を生成することによって達成することができる。実施形態において、例えば臓器及び／又は組織の調整を意図された少なくとも一つの小分子、大分子、成分又は物質を含む塩基溶液及び添加物は、単一のパッケージ又はキット内の別々の容器に保管してもよい。実施形態において、少なくとも一つの分子、成分又は物質を、上述の溶液及び／又は組成物に十分な量で存在させて完璧な補体被覆を確保し、細胞の損傷をほぼなくすことができる。
【００６７】
臓器及び／又は組織の調整を意図された少なくとも一つの小分子、大分子、成分又は物質を含む基本製剤は、アプリケーションの全て又は所望のサブセットに対して標準化することのできる、生物物理学的及び最小生化学的成分を考慮した設計であってもよい。そしてこのような基礎液は、臓器及び／又は組織の調整を意図された一つ又は複数の小分子又は大分子、成分又は物質を含む付加的な「カクテル」の範囲の媒体として使用し、その各々を臓器の保存、搬送、移植中の種々の段階で、種々のニーズに最適化させて使用することのできる溶液系を引き出すことができる。実施形態において、少なくとも一つの分子、成分又は物質を基礎液に十分な量で存在させて完璧な補体被覆を確保し、細胞の損傷をほぼなくすことができる。
【００６８】
実施形態において、温虚血時間の臓器保存用の溶液は、少なくとも一つの分子、成分又は物質（同じ分子、成分又は物質であってもよいし、そうでなくてもよい）を、例えば、下記の溶液の中の一つ又は複数に添加したものであってもよい：低体温フラッシング／パージ溶液、低体温灌流液／維持溶液、正常体温灌流液／レスキュー溶液及び／又は再植術前フラッシング／すすぎ溶液。実施形態において、少なくとも一つの分子、成分又は物質（同じ分子、成分又は物質であってもよいし、そうでなくてもよい）を含むことのできる一つ又は複数の上述の溶液を、移植前及び／又は移植中に提供者の臓器に灌流させてもよい。
【００６９】
例示的実施形態は、例えば、少なくとも一つの分子、成分又は物質（所定のバイオマーカーに影響を与えることで既知の所定のバイオマーカー又は分子など）を以下の基礎液に添加するステップを含んでもよい。
【００７０】
細胞内基礎液：凍結保存溶液を含む冷却保存用の最低必要条件。このような溶液の例示的製剤を（下記の）表２に示す。
【００７１】
細胞外基礎液：酸素運搬分子のベースとしてのプラズマ状電解質及び最適化された「正常体温」灌流に必要なその他の基質。
【００７２】
例示的実施形態では、例えば、少なくとも一つの分子、成分又は物質を、下記の基礎液に添加溶液を加えたもの(base plus additive solutions)に添加するステップを含んでもよい。
【００７３】
パージ液（Purge）：保存に備え、血液の血管系を主にパージするために設計された、細胞外基礎液にパージ添加剤（「カクテル」）を添加したもの。
【００７４】
維持液（Maintenance）：凍結保存中に細胞の安定性を保護及び維持するために設計された、細胞内基礎液に添加剤（「カクテル」）を添加したもの。理想的に、これは静的冷却保存及び冷却マシン灌流のどちらにも適用される。
【００７５】
レスキュー液（Rescue）：細胞内基礎液に正常体温に近い灌流用の添加剤（「カクテル」）を添加したもの。
【００７６】
すずぎ液（Rinse）：再植術前に不必要な保存分子を洗い流すために設計された、細胞外基礎液にすすぎ添加剤（「カクテル」）を添加したもの。これは、保存段階前に赤血球及びその他の血液成分を取り除くように設計されたパージ溶液とは異なる役割を満たす。
【００７７】
凍結液（Cryo）：細胞及び組織の氷点下保存のために、濃縮細胞内基礎液に透過性又は非透過性の凍結防止添加剤を添加したもの。凍結実施形態において、細胞内基礎液は、好適には、その単独での使用及びその他のほとんどの添加剤との使用と比較して、３倍〜４倍の濃度に濃縮する。こうすることによって添加凍結防止化合物との配合が容易になる。
【００７８】
実施形態において、少なくとも一つの分子を、灌流する溶液及び／又は組成物に有効な及び／又は十分な量で存在させ、当該分子による臓器又は組織全体の完璧な補体被覆を確保する、及び／又は所定のバイオマーカーのレベルを移植に適した臓器の公称範囲内に戻す。実施形態において、少なくとも一つの成分又は物質を、灌流する溶液及び／又は組成物に有効な及び／又は十分な量で存在させ、（１）臓器又は組織の完璧な補体（例えば当該成分又は物質に応じて、臓器又は組織によって生成されたエンティティ）被覆を確保し、（２）細胞の損傷をほぼ及び／又は完全に防止する。実施形態において、少なくとも一つの分子、成分又は物質には有効な及び／又は十分な量の灌流溶液を投与し、当該成分又は物質で臓器又は組織の完璧な被覆を確保し、及び／又は所定のバイオマーカーの濃度を移植に適した臓器の公称範囲内に戻す。実施形態において、少なくとも一つの成分には有効な及び／又は十分な量の灌流溶液を投与し、（１）当該成分で臓器又は組織の完璧な被覆を確保し、（２）細胞の損傷をほぼ及び／又は完全に防止する。
【００７９】
実施形態において、本発明の方法は、本発明に記載する一つ又は複数の溶液（少なくとも一つの分子、バイオマーカー、成分又は物質を含み得る）で、臓器又は組織（以後、「提供者の臓器」とも称する）を所定の間隔で灌流するステップを含む。本明細書で使用する「溶液」は、特に制限されない限り、例えば、基礎灌流液などの任意の溶液を含み得る。実施形態において、同じものではない複数の溶液を提供者の臓器に灌流させる、この場合、提供者の臓器に灌流させる溶液の内の少なくとも一つは、例えば、バイオマーカーの濃度（又はレベル）を増減させることによって少なくとも一つのバイオマーカーに影響を与える、少なくとも一つの分子、成分又は物質を含んでいる。実施形態において、同じものではない複数の溶液を、移植前及び／又は移植中に提供者の臓器に灌流させる。実施形態において、臓器に灌流させる溶液の各々は、同じ分子、成分又は物質を含み得る。
【００８０】
実施形態において、同じものではない複数の溶液を提供者の臓器に灌流させ、臓器に灌流させる種々の溶液の各々は、他の溶液に含まれる小分子、大分子、成分又は物質（例えば、バイオマーカーの濃度を増減させることにより、異なるバイオマーカーに影響を与えるもの）と同じではない小分子又は大分子、成分又は物質（例えばバイオマーカーの濃度を増減することによって、特定のバイオマーカーに影響を与えるように意図されているもの）を含有する。実施形態において、臓器に灌流される溶液の内の少なくとも一つは、２番目に小さい又は大きい分子、成分又は物質及び／又は３番目、４番目、５番目などに小さい又は大きい分子、成分又は分子を含み、これらは互いに異なる、及び／又は任意の他の溶液の小分子又は大分子、成分又は物質の組み合わせを含んでいる。
【００８１】
実施形態において、所定のバイオマーカーの濃度又は外観／出現に影響を与える又は与えない少なくとも一つの分子、成分又は物質は、提供者臓器の任意の冷却を行う前に、提供者臓器に導入及び／又は提供者臓器を灌流する溶液に含ませる。実施形態において、少なくとも一つの分子、成分又は物質は、例えば臓器を１５℃以下に冷却する前、又は臓器を１０℃以下、５℃以下、約０℃以下など、所定の温度に提供者臓器を冷却する前に、提供者臓器に導入及び／又は提供者臓器を灌流する溶液に含ませる。
【００８２】
実施形態において、所定のバイオマーカーの濃度又は外観／出現に影響を与える又は与えない少なくとも一つの分子、成分又は物質は、臓器を、約１０〜３７℃、約１５〜３７℃、約２０〜３７℃、約２０〜３０℃又は約２０〜２５℃などの中正常体温及び／又は正常体温の所定の温度範囲に維持する間のみ、提供者臓器に導入、及び／又は提供者臓器を灌流する溶液に含ませる。
【００８３】
実施形態において、所定のバイオマーカーの濃度又は外観／出現に影響を与える又は与えない少なくとも一つの分子、成分又は物質は、臓器を、約０〜約２０℃、約１０〜約２０℃、約１０〜約１５℃、約０〜約１５℃、約０〜約１０℃又は約０〜約５℃、又は約０℃以下などの低温及び／又は中温の所定温度範囲に維持する間のみ、提供者臓器に導入、及び／又は提供者臓器を灌流する溶液に含ませることができる。
【００８４】
実施形態において、所定のバイオマーカーの濃度又は外観／出現に影響を与える又は与えない少なくとも一つの分子、成分又は物質は、臓器を約１５℃、約１０℃、約５℃又は約０℃以下に冷却した後に、提供者臓器に導入、及び／又は提供者臓器を灌流する溶液に含ませることができる。
【００８５】
実施形態において、提供者の臓器は、臓器が約２０℃以下、約１０℃以下、約０℃〜約１０℃、又は約０℃以下などの所定の温度に冷却されるまで、所定のバイオマーカーの濃度又は外観／出現に影響を与える又は与えない小分子又は大分子、成分又は物質に露出しない。このような実施形態において、少なくとも一つの分子、成分又は物質は、（上述の様に）臓器及び／又は組織を調整するように意図されている小分子又は大分子、成分又は物質を含まない、一つ又は複数の保存溶液で提供者の臓器を灌流することによって提供者の臓器を冷却した後、最初に提供者の臓器に導入及び／又は灌流させる溶液に含ませる。例えば、少なくとも一つの分子、成分又は物質は、提供者臓器を（臓器及び／又は組織を調整するように意図されている小分子又は大分子、成分又は物質を含まない異なる保存溶液で提供者臓器を灌流するなどして）約１５℃以下、約１０℃以下、約５℃以下、約０℃以下に冷却した後最初に提供者の臓器に導入及び／又は灌流させる溶液に含ませることができる。代替実施形態において、提供者の臓器を冷却する前に、臓器及び／又は組織を調整するように意図されている少なくとも一つの小分子又は大分子、成分又は物質を含む溶液で臓器を灌流する。
【００８６】
実施形態において、所定のバイオマーカーの濃度又は外観／出現に影響を与える又は与えない少なくとも一つの分子、成分又は物質は、臓器が所定の温度に冷却された後などの臓器冷却後に生じる、例えば復温プロセスなどの復温プロセス中に、提供者臓器に導入及び／又は提供者臓器を灌流する溶液に含ませてもよい。
【００８７】
実施形態において、所定のバイオマーカーの濃度又は外観／出現に影響を与える又は与えない少なくとも一つの分子、成分又は物質は、臓器を所定の温度に冷却した後に生じる復温プロセス中に、提供者臓器に最初に導入及び／又は提供者臓器を最初に灌流する溶液に含ませてもよい。特定の実施形態では、提供者臓器は、臓器が約２０℃以下、約１０℃以下、約０℃〜約１０℃、又は約０℃以下などの所定の温度に冷却された後に生じる復温プロセスを経験するまで、臓器及び／又は組織を調整するように意図されている小分子又は大分子、成分又は物質に曝さない。実施形態において、提供者臓器は、提供者臓器を約０℃〜約３７℃、約１０℃〜約３７℃、約２０〜３７℃に維持する間、復温プロセスが生じて、臓器を復温プロセス中に、少なくとも一つの分子、成分又は物質を含む溶液で灌流するまで、臓器及び／又は組織の調整を意図されている小分子又は大分子、成分又は物質に曝さない。
【００８８】
実施形態において、溶液は組織の損傷を保護するのに有効な量の少なくとも一つの分子、成分又は物質を含む。実施形態において、溶液は、臓器移植後臓器機能障害、炎症反応を含む、及び／又は臓器又は受容者を損傷するその他の有害反応、虚血再灌流障害の有害作用を防ぐ、又はほぼ防ぐために、有効な量の少なくとも一つの分子、成分又は物質を含有する。実施形態において、臓器移植後臓器機能障害、炎症反応を含む虚血／再灌流障害、及び／又は臓器又は受容者に障害を与え得るその他の有害な反応を防ぐ、又はほぼ防ぐために、溶液は有効な量の少なくとも一つの分子、成分又は物質を含む。実施形態において、臓器移植後臓器機能障害、炎症反応を含む虚血／再灌流障害、及び／又は移植片及び／又は受容者の短期及び／又は長期にわたる健康及び良好な機能性を損なわせる可能性のある、受容者の免疫反応の誘発又は亢進を含む、組織又は受容者を損傷させ得るその他有害反応を防ぐ、又はほぼ防ぐために、溶液は、有効な量の少なくとも一つの分子、成分又は物質を含む。
【００８９】
実施形態において、所定のバイオマーカーの濃度又は外観／出現に影響を与える又は与えない少なくとも一つの分子、成分又は物質は、基礎灌流液の総重量の約０．００００１％〜約０．１％、基礎灌流液の総重量の約０．０００５％〜約０．０５％などの、溶液（この場合及び本発明全体において、溶液という用語は基礎灌流液のことである）の総重量の約０．０００００１％〜約０．５％を表す。実施形態において、所定のバイオマーカーの濃度又は外観／出現に影響を与える又は与えない少なくとも一つの分子、成分又は物質は、約０．１μｇ／ｍｌ以上、約１μｇ／ｍｌ以上又は約１０μｇ／ｍｌ以上、あるいは約２００μｇ／ｍｌなどの、０．０１μｇ／ｍｌ以上の量で、溶液中（上述の様に基礎灌流液であってもよい）に存在させてもよい。実施形態において、所定のバイオマーカーの濃度又は外観／出現に影響を与える又は与えない少なくとも一つの分子、成分又は物質は、約０．１μｇ／ｍｌ〜約１５０μｇ／ｍｌ、約１μｇ／ｍｌ〜約１００μｇ／ｍｌ、約１０μｇ／ｍｌ〜約５０μｇ／ｍｌなどの、約０．０１μｇ／ｍｌ〜約５００μｇ／ｍｌの量で、溶液中（上述の様に基礎灌流液であってもよい）に存在させてもよい。
【００９０】
実施形態において、所定のバイオマーカーの濃度又は外観／出現に影響を与える又は与えない少なくとも一つの分子、成分又は物質を含む上述の溶液は、組織の損傷を防ぐ及び／又は組織を損傷から保護するために、少なくとも一つの分子、成分又は物質の所望の投与量（有効投与量など）が得られるまで、臓器又は組織に灌流させることができる。実施形態において、所定のバイオマーカーの濃度又は外観／出現に影響を与える又は与えない少なくとも一つの分子、成分又は物質を含有する上述の溶液は、移植の際、当該少なくとも一つの分子、成分又は物質を投与された当該臓器が、臓器移植後臓器機能障害、炎症反応などの虚血再灌流障害の有害作用、及び／又は移植片及び／又は受容者の短期及び／又は長期にわたる健康及び正常な機能性を危険にさらす可能性を持つ受容者の免疫反応の促進及び増進を含む、臓器又は受容者を損傷させるその他の有害反応による影響を受ける可能性のない所望の効果を伴って、少なくとも一つの分子、成分又は物質の均一な分布が臓器又は組織に存在するまで、臓器又は組織に灌流させることができる。
【００９１】
実施形態において、少なくとも一つの分子、成分又は物質は、組織の損傷を防ぐ、及び／又は組織を損傷から保護するために有効な量で、灌流によって投与する。実施形態において、少なくとも一つの分子、成分又は物質は、臓器移植後臓器機能障害、炎症反応を含む虚血再灌流障の有害作用、及び／又は臓器又は受容者に障害を与え得るその他の有害反応を防ぐ、又はほぼ防ぐのに有効な量で、灌流によって投与する。実施形態において、少なくとも一つの分子、成分又は物質は、臓器移植後臓器機能障害、炎症反応を含む虚血／再灌流障害の有害作用、及び／又は移植片及び／又は受容者の短期及び／又は長期にわたる健康及び正常な機能性を損なわせる可能性のある、受容者の免疫反応の誘発又は亢進を含む、臓器又は受容者を損傷させ得るその他の有害反応を防ぐ、またはほぼ防ぐのに有効な量で、灌流によって投与する。
【００９２】
実施形態において、溶液中に存在する少なくとも一つの分子、成分又は物質の濃度の変更は、それぞれの成分の濃度を所望の濃度まで徐々に増やす、又は所望の濃度まで徐々に減らす、又は必要であれば、灌流させる溶液の除去点まで減らすというように、灌流中に段階的、又は漸進的に行うことができる。
【００９３】
実施形態において、本明細書に記載の方法は、ＨＭＰ及びＨＢＳの技術をＰＦＣ酸素化の利点と組み合わせて、ペルフルオロ化合物層を有する静的冷却保存の問題を解決する混成技法を提供するものである。乳剤としてＰＦＣを送給するベースライン媒体又は灌流液の選択にも、それぞれの細胞（例えば、膵臓細胞、心臓細胞など）の低体温条件における保存に何が最適であるかを考慮しなければならない。この目的において、本発明は、低体温代用血液として設計された、少なくとも一つの分子、成分又は物質を含む保存液の調製を含む。
【００９４】
保存媒体としての低体温代用血液：これまで種々の臓器保存液が開発されてきた。Ｂｒａｓｉｌｅ氏の米国特許第５，６４３，７１２号明細書（特許文献９）、第５，６９９，７９３号明細書（特許文献１０）、第５，８４３，０２４号明細書（特許文献１１）及びＢｒａｓｉｌｅ氏らの米国特許第５，５９９，６５９号明細書（特許文献１２）、第５，７０２，８８１号明細書（特許文献１３）（これらの発明の各々のその全体を参照として本明細書に援用する）は、組織及び臓器のそれぞれの蘇生及び保存液について記載している。Ｂｒａｓｉｌｅ氏の特許は、所望であれば本発明の方法に使用することのできる、少なくとも一つの分子、成分又は物質を添加することのできる組成物について記載している。
【００９５】
Ｔａｙｌｏｒ氏らは、Ｈｙｐｏｔｈｅｒｍｏｓｏｌ（商標）パージ（ＨＴＳ-Ｐ）及びＨｙｐｏｔｈｅｒｍｏｓｏｌ（商標）維持（ＨＴＳ−Ｍ）と称される、２つの溶液を定式化して評価した。これらの溶液のいくつかの態様は、Ｔａｙｌｏｒ氏の米国特許第５，４０５、７４２号明細書（特許文献１４）及び第５，５１４，５３６号明細書（特許文献１５）に記載されており、これらの全体を参照として本明細書に援用する。Ｔａｙｌｏｒ氏の特許は、所望であれば本発明の方法に使用することのできる、少なくとも一つの分子、成分又は物質を添加することのできる組成物について記載している。
【００９６】
Ｕｎｉｓｏｌ（登録商標）ｆａｍｉｌｙ（Ｔａｙｌｏｒ氏による、「臓器及び組織の保存システム及び低体温代用血液」と題される、米国特許第６，４９２，１０３号明細書（特許文献１７）及び第６，９９４，９５４号明細書（特許文献１８）に記載、これらの発明はその全体を参照として本明細書に援用する）などの溶液の保護特性を、本発明の方法に使用することができる。実施形態において、所望であれば、Ｕｎｉｓｏｌを臓器及び／又は組織を調整するように意図されている少なくとも一つの小分子又は大分子、成分又は物質と混合し、その酸素送給能力を著しく増強させるために、細胞保護添加剤に加えて、ＰＦＣを乳化するための賦形溶液として使用してもよい。
【００９７】
実施形態において、灌流液は、最下点(ナディア：nadir)温度（１０度以下）において、低体温露出中に細胞の完全性を「維持する」ように設計された、高カリウム性の「細胞内型」の溶液であってもよい。実施形態において、このような溶液は、臓器及び／又は組織を調整するように意図されている少なくとも一つの小分子又は大分子、成分又は物質を含有し得る。
【００９８】
実施形態において、これらのベースライン灌流液の組成物は、細胞保護剤などの小分子又は大分子バイオマーカーを添加することによって補うことができる。例えば、このようなバイオマーカーは低温保存中に有効性を示す添加剤であってもよく、よって酸化防止剤、抗アポトーシス剤及び栄養素などのように、マシン灌流中に提供者の臓器保存の質にプラスの影響を与える可能性がかなり高い。
【００９９】
酸化防止剤: 酸素フリーラジカル（Ｏｘｙｇｅｎ−ｄｅｒｉｖｅｄｆｒｅｅ  ｒａｄｉｃａｌｓ：ＯＤＦＲ）は、種々の組織障害及び特に微小血管障害のメディエーターとして注目されている。冷却保存中、障害を与えないラジカルの生成を促進させることができ、結果的に生じる細胞損傷は、低温においては全く発生しないと理解しておくことが重要である。逆に、復温及び再灌流時の通常の血液供給による酸素の再供給は以後の酸化的ストレスの大きな誘引となることを示す証拠が相次いでいる。主要経路はＡＴＰ異化産物の酸素分子との相互作用を含む、キサンチン／キサンチンオキシダーゼ系のような、酵素によって誘発されるラジカル反応による刺激である。血管内皮細胞は、いわゆる「呼吸バースト」メカニズムによるフリーラジカルの発生によってもたらされる、この種の障害を受けやすいと考えられている。しかしながら、臓器保存液中に溶けている低濃度の酸素分子は、長期保管中におけるフリーラジカルの発生を支持するのに十分であろう。従って、酸化防止剤の適切なバランスがないと、低体温中に生じる反応及びプロセスの結果として、低温暴露は組織障害の漸進的な発達のきっかけとなる可能性がある。このような反応及びプロセスの結果として出現する分子（又はバイオマーカー）が提供者細胞又は臓器に存在すると、本発明の方法によって監視することのできるバイオマーカーの一形態を成すことができる（このようなバイオマーカーは、低体温及び／又は移植用の組織又は臓器に損傷を与えてそれを不適切なものにするその他の条件において生じる、このような反応及びプロセスの結果として生成された分子を含んでいる）。
【０１００】
実施形態において、酸化防止剤バイオマーカーは、細胞損傷及び／又は酸化ストレスを排除するのに十分な量で存在させることができる。
【０１０１】
細胞は、フリーラジカル活動の結果として生じる障害から回復するために、多くの修復メカニズムを使用するが、細胞の生存は、細胞の死が回避できないようにサルベージ経路が障害されているか、又は保管／再活性化プロセス中に、不可逆的損傷点に到達するか否かによる。従って、実施形態において、酸化防止剤及びその量は、低体温及び正常体温状態の双方において酸化ストレス及び再灌流による損傷が回避されるように選択する。例示的酸化防止剤バイオマーカーには、ジブチリル−ｃＡＭＰ（ｄｂ−ｃＡＭＰ）、α-トコフェロール（ビタミンＥ）、Ｔｒｏｌｏｘ（商標）及びｈｙｐｏｔｈｅｒｍｏｓｏｌにＥＤＴＡ及びビタミンＥを加えたものがある。
【０１０２】
抗アポトーシス剤： 細胞壊死を引き起こすことで知られる多種多様のストレスは、種々の細胞においてアポトーシスを引き起こすと報告されている一方で、プログラム細胞死を刺激する可能性として、低温の役割が最近明らかとなってきている。低体温及び凍結保存の硬直によって引き起こされる細胞死において、アポトーシスが不可欠な役割を果たしていることが明らかとなった。より具体的には、アポトーシスは遅発性細胞死（ｄｅｌａｙｅｄ−ｏｎｓｅｔ  ｃｅｌｌ  ｄｅａｔｈ：ＤＯＣＤ）と直接関係していることが確認されている。これは復温時すぐには明らかでないが、露出後の回復期に亘って続く、低温露出関連死と定義される。低温によって引き起こされるＤＯＣＤの原因となるアポトーシス、及び壊死経路に関する近年の研究において、受容体及びミトコンドリア誘発アポトーシスを含む、複数のアポトーシス経路の関与が確認された。これらの経路、その進行及びそれらの誘導ストレス要因の調査により、保存（低体温及び凍結保存）される細胞の細胞応答及び分子応答を調整することによる、保存の有効性を向上させる新しい方法が現れてきた。
【０１０３】
特定のアポトーシス性プロテアーゼ阻害剤と保存媒体とを合わせることにより、種々の細胞及び組織の生存力が著しく向上すると報告されている。更に、担体媒体を、抗凍結剤を有する又は有さない標準的な細胞外タイプの培地から、特別に設計された、Ｕｎｉｓｏｌ（商標）又はその前身であるＨｙｐｏｔｈｅｒｍｏｓｏｌなどの細胞内タイプの保存液へと変更する研究によって、保存効力の著しい向上が実証されている。
【０１０４】
抗アポトーシスバイオマーカーは、認識された酸化防止剤の活性、及びそれが暗じる抗アポトーシスの活性を有するものから選択することができる。例えば、還元グルタチオンは、アポトーシスの調整において自然の役割を果たすことでも知られる多面的分子としての２つの製剤の成分であり、ボンクレキン酸（ＢＡ）は、アポトーシス中に形成されるミトコンドリア透過性遷移（ＰＴ）孔の強力阻害剤として知られている。更に、ＢＡはＢａｘ、すなわちプロアポトーシスタンパク質８５による影響を受ける、シトクロムｃの放出を阻止することができる。ＰＴの安定した阻害剤であるＢＡは、ウイルス感染後に細胞生存及びタンパク質生成レベルを増大させることで知られている。カスパーゼの阻害に関して、種々の化合物が培養下の哺乳類細胞に有効であることがわかっている。その他の例示的化合物として、多数のカスパーゼに不可逆阻害を与えるＰ３５、及び内因性及び外因性経路のどちらも阻害する能力を持つＺ−ＶＡＤ．ｆｍｋ（又はその最新の広域スペクトル対応物のＱ−ＶＤ−ＯＰＨ）がある。
【０１０５】
栄養素:多くの細胞シグナル伝達経路は、大変低い温度で活性を保持し、栄養素の投与による影響を受けることができる。栄養素の喪失によって細胞の多くの機能面が乱れ、多種多様の培養細胞においてアポトーシスや細胞死が引き起こされることがわかっている。栄養素補給（ＴＦＳ）は、復温中及び再灌流中の存在だけではなく、冷却保存中における組織との相互作用による、冷却虚血障害の影響を受ける腎臓保管において、著しい改善を導く。使用することのできる例示的な栄養素のバイオマーカーには、例えば、インスリン様成長因子−１（ＩＧＦ−１）、表皮成長因子（ＥＧＦ）、バクテネシン（ｂａｃｔｅｎｅｃｉｎ）９８とも称されるウシ好中球ペプチド−１（ＢＮＰ−１）、種々の細胞型に細胞分裂促進作用を与え、眼球細胞株のＤＮＡ合成を刺激する物質Ｐ（ＳＰ）、ポリペプチド成長因子（その効果は他の成長因子及びサイトカインに付加的又は相乗的に作用する）、及びＩＧＦ−１などのインスリン様ポリペプチド成長因子がある。
【０１０６】
臓器の入手、保管及び／又は移植中における、組織への酸素送給の増加及びＰＦＣの役割:ユニゾール（商標）「維持」液が開発され、７〜１０℃の温度で試験された。この温度は、Ｏ２の十分な供給を連続灌流によって維持した場合、ＡＴＰ保存が再確立される温度範囲と一致する。例えば、多くの調査により、酸素供給は肝臓などの臓器の低体温保存中に必須であることが示唆されている。
【０１０７】
０〜２℃（例えば従来の静的低温氷保管）の冷却保存中における、アデニンヌクレオチドの急激な減少は、低体温によってミトコンドリア機能が深刻に損なわれたことを示唆している。最良の提供者臓器を確保するには、このようなＯ２のレベルを灌流中保持する必要があり、これは、本発明の以下の方法にＰＦＣを使用することによって達成することができる。
【０１０８】
ＰＦＣは、水素原子の全て又は殆どがフッ素（例えばペルフルオロカーボン）と置換される炭化水素である。これらは水の２倍の密度と、呼吸ガスを溶解するための大きな容量とを有している。ＰＦＣにおける酸素の溶解度は、血液中又は水中におけるものの約２５倍である。ヘンリーの法則によるＰＦＣの酸素放出能力は、温度によって大きな影響を受けないため、低体温臓器保存中の酸素送給には理想的である。このことはまた、全身酸素飽和の腹膜灌流用途において、パーフルオロカーボンのガス溶解及びガスアンロード特性が必要であるという、最近の実証によって支持されている、というのも、サリン溶液のみを灌流液として使用した場合、同じ効果が得られないのである。
【０１０９】
実施形態において、ＰＦＣは一つ又は複数の以下の性質を有している：（１）大量、多種のガスを溶解する能力、（２）これらのガスを搬送して遠くへ拡散する能力（３）非毒性、（４）生物学的不活性（５）室温における静菌液。実施形態において、密度約１．５〜２．０ｇ／ｍＬ、酸素及び二酸化炭素の溶解度の高いＰＦＣを選択する。
【０１１０】
実施形態において、保存や搬送などの種々の理由により、提供者組織を、約１５℃〜約−２０℃、約１０℃〜約−１０℃、又は約１０℃〜約０℃などの、代謝を弱めるのに十分な温度まで冷却してもよい。実施形態において、冷却速度は約０．５℃／分〜約５℃／分とすることができる。実施形態において、提供者組織の冷凍及び／又は冷却は、約６℃／分〜約１５℃／分などの、約１℃／分〜約２０℃／分で行うことができる。
【０１１１】
実施形態において、提供者組織の冷却速度と加温中の提供者組織の急速加温速度とを掛ける（上述の冷却速度に、少なくとも１．５、１．５〜１０の範囲、２，３，４又は５の係数を掛ける）。提供者組織の加温は、実施形態において、浸透圧緩衝媒体などの加温媒体へ直接浸漬することによって行うことができる。
【０１１２】
その他の使用できる添加剤の例を表３に示すが、多くのその他の添加剤も使用することができる。
【０１１３】
臨床臓器保存プログラムの、少なくとも一つの分子、成分又は物質を添加することのできる例示的な溶液を表１にまとめる。
【０１１４】
【表１】
0005938753.tif 000002
【０１１５】
【表２】
0005938753.tif 000003
【０１１６】
【表３】
0005938753.tif 000004
【０１１７】
本発明の方法による組成物の設計及びシステムには、Ｈｙｐｏｔｈｅｒｍｏｓｏｌ（商標）を含む従来技術に比べて、成分の組み合わせ及びそれぞれの成分の濃度において、数多くの改善が組み込まれている。
【０１１８】
少なくとも一つの分子、成分又は物質（及びその他の添加剤）を添加することのできる、細胞内及び細胞外基礎液の例示的水溶製剤を以下に示す。これらの製剤は、記載量をほぼ含有し得る。
〔例示的細胞内基礎液〕
〔イオン液〕
40〜80 mM Na+;
50〜90 mM K+;
0.01〜0.1 mM Ca++;
5〜25 mM Mg++;
20〜40 mM Cl-;
〔pH緩衝液〕
1〜5 mM H2PO4;
3〜7 mM HCO3;
25〜50 mM HEPES;
〔非透過性液〕
25〜50 mM ラクトビオン酸;
10mM〜1M スクロース;
15〜30 マンニトール;
1〜10 グルコース;
50〜100 グルコン酸塩;
〔コロイド液〕
6% デキストラン40;
〔薬理液〕
0.1〜2 mM アデノシン;及び
1〜5 mM グルタオチン
〔高カリウムの例示的細胞内基礎液〕
〔イオン液〕
62.5 mM Na+;
70.0 mM K+;
0.05 mM Ca++;
15.0 mM Mg++;
30.1 mM Cl-;
〔pH緩衝液〕
2.5 mM H2PO4;
5.0 mM HCO3;
35.0 mM HEPES;
〔非透過性液〕
30.0 mM ラクトビオン酸;
15.0 mM スクロース;
25.0 mM マンニトール;
5.0 mMグルコース;
70.0 mMグルコン酸塩;
〔コロイド液〕
6% デキストラン40;
〔薬理液〕
2.0 mM アデノシン; 及び
3.0 mM グルタオチン
この例示的細胞内基礎液のオスモル濃度（ｍＯｓｍ／Ｋｇ）は３５０、ｐＨは約７．６、[Ｋ＋]［Ｃｌ−］は約２１００である。
〔低カリウムの例示的細胞内基礎液〕
〔イオン液〕
100〜150 mM Na+;
15〜40 mM K+;
0.01〜0.1 mM Ca++;
5〜25 mM Mg++;
20〜40 mM Cl-;
〔pH緩衝液〕
1〜5 mM H2PO4;
3〜7 mM HCO3;
25〜50 mM HEPES;
〔非透過性液〕
25〜50 mM ラクトビオン酸;
10 mM〜1M スクロース;
15〜30mM マンニトール;
1〜10 mM グルコース;
50〜100 mMグルコン酸塩;
〔コロイド液〕
6% デキストラン40;
〔薬理液〕
0.1〜2 mM アデノシン; 及び
1〜5 mM グルタオチン
〔例示的低カリウム細胞内溶液〕
〔イオン液〕
125 mM Na+;
25.0 mM K+;
0.05 mM Ca++;
15.0 mM Mg++;
30.1 mM Cl-;
〔pH緩衝液〕
2.5 mM H2PO4;
5.0 mM HCO3;
35.0 mM HEPES;
〔非透過性液〕
30.0 mM ラクトビオン酸;
15.0 mM スクロース;
25.0 mM マンニトール;
5.0 mM グルコース;
70.0 mMグルコン酸塩;
〔コロイド液〕
6% デキストラン40;
〔薬理液〕
2.0 mM アデノシン; 及び
3.0 mM グルタオチン
〔例示的細胞外基礎液〕
〔イオン液〕
120〜160 mM Na+;
3〜9 mM K+;
1〜3 mM Ca++;
1〜10 mM Mg++;
100〜150 mM Cl-;
1〜10 mM（SO4）2-;
〔pH緩衝液〕
1〜3 mM H2PO4;
20〜30 mM HCO3;
5〜15 mM HEPES;
〔非透過性液〕
5〜10 mM グルコース;
〔コロイド液〕
6% デキストラン40;
〔薬理液〕
0.1〜2 mM アデノシン; 及び
1〜5 mM グルタオチン
〔例示的細胞外基礎液〕
〔イオン液〕
141.2 mM Na+;
6.0 mM K+;
1.5 mM Ca++;
5.0 mM Mg++;
122.0 mM Cl-;
1.0 mM SO4-;
〔pH緩衝液〕
1.2 mM H2PO4;
25.0 mM HCO3;
25.0 mM HEPES;
〔非透過性液〕
5.0 mM グルコース;
〔コロイド液〕
6% デキストラン40;
〔薬理液〕
1.0 mM アデノシン;及び
3.0 mM グルタオチン
【０１１９】
この例示的細胞内基礎液のオスモル濃度（ｍＯｓｍ／Ｋｇ）は３１５、ｐＨは約７．５、[Ｋ＋]［Ｃｌ−］は約７３２である。
【０１２０】
上記に概要を示す様に、臓器の保存に使用するこれらの方策的な設計は、連続的、又は断続的な臓器の灌流などの最終的な使用によって異なる。特有の手法として、少なくとも一つの分子、成分又は物質の、本明細書に記載する種々の溶液への添加を含む本発明の方法は、マシン灌流保存に使用することのできる改善された技術を考慮して開発された。低体温溶液などの有効な溶液の主要特性を、基礎液（臓器及び／又は組織を調整するように意図されている、少なくとも一つの小分子又は大分子、成分又は物質を含む）の製剤に組み合わせる試みを行い、可能な限り、複数の役割を果たす、とりわけ臓器及び／又は組織を調整するように意図された、小分子又は大分子、成分又は物質を含む成分を選択した。例えば、少なくとも一つの分子、成分又は物質を含む細胞外基礎液を種々の異なる添加剤と組み合わせて、パージ溶液、臓器レスキュー液、移植前すすぎ液などを作製することができる。この方策により、マシン灌流保存プロセスの本質的な質が最大化される。
【０１２１】
本発明の方法は、必要に応じて、本明細書に記載する組成物の内の一つ又は複数の有効な量を提供者の臓器に投与して、所定のバイオマーカーの有無に影響を与えるステップを含む。組成物は組織又は臓器に直接投与することができる。
【０１２２】
例えば、本明細書に記載の方法は、組織又は臓器の代謝を阻止する両親媒性化合物の作用を低減させるなどして、臓器の生存能力を監視、保持及び／又は回復し、及び保管及び／又は搬送のために臓器を保存する間、灌流中の臓器への損傷を回避させるのに十分な量の脂質乳剤に組織又は臓器を接触させるステップを更に含み得る。典型的には、組織又は臓器を宿主へ移植する前に脂質乳剤と接触させてもよい。あるいは、組織又は臓器の脂質乳剤への接触は、宿主への移植後であってもよい。もちろん組織又は臓器は、移植プロセス中、及び宿主への移植前、移植中、移植後に脂質乳剤と接触させてもよい。
【０１２３】
実施形態において、通常の体の血液循環から臓器を取り出す間、組織及び臓器をアシドーシス、酸化的損傷、虚血及び再灌流の影響から保護するために、適した溶液に可逆的代謝阻害剤を含有させてもよい。可逆的とは、化合物又は組成物の組織又は臓器への代謝阻害活性を、組織又は臓器を第二化合物又は組成物と接触させることによって阻止又は取り除くことができるということである。可逆的代謝阻害剤には、脂質乳剤の除去又は不活性化によって可逆的になる両親媒性化合物を含めることができる。実施形態において、両親媒性代謝阻害剤は局所麻酔薬である。例示的な局所麻酔薬は、麻酔薬を脂溶性にして細胞膜に浸透できるようにする、脂肪族側鎖を有している。例示的な麻酔薬には、ブピバカイン、レボブピバカイン、エチドカイン、ロピバカイン及びテトラカインがあるが、これらに限定されない。
【０１２４】
有効な量のこれらの可逆的代謝阻害剤で処理した臓器及び／又は組織は、予想される組織アシドーシスを発現させずに、例えば動脈灌流障害による深刻な低酸素症に耐えることができる。しばらくすると、代謝及びその他の局所麻酔の組織又は臓器への効果は、例えば脂質点滴の投与によって逆転させることができる。実施形態において、脂質点滴は注射に適しており、血流を制限することなく毛細血管床を横断することのできるような大きさの脂質液滴を含んでいる。例として、大豆油又はその他のトリグリセリド源がある。
【０１２５】
実施形態において、これらの方法は、両親媒性物質（例えば、親油性局所麻酔）の組織又は臓器への効果を逆転させるのに有効な量の脂質乳剤を投与するステップを更に含んでいる。本発明の方法で使用することのできる例示的な脂質乳剤は米国特許第５，２８６，７１８号明細書（特許文献１８）、第５，５８５，３９９号明細書（特許文献１９）、第７，５６０，４８６号明細書（特許文献２０）及び米国特許出願番号第２００２／００９４９４９号（特許文献２１）、第２００４／００３８８９１号（特許文献２２）及び第２００６／０１６６１８２号（特許文献２３）に記載されており、これら全体を参照として援用する。
【０１２６】
灌流液は、灌流液キットに設けることができる、これは例えば、第１温度モード用の第１灌流液を保持する少なくとも一つの第１容器及び灌流の第２温度モード（これは、第１温度モードと同じであってよいし、そうでなくてもよい）用の第２の、異なる灌流液を保持する少なくとも一つの第２容器を好適に含む、市販のパッケージなどである。図２に示すボックス１０に設けてもよい。
【０１２７】
第１灌流液は上述の様な少なくとも一つの酸素担体を含み得る。第２灌流液は任意選択で非酸化性とすることができる、及び／又は少なくとも一つのバイオマーカーを含むことができ、このバイオマーカーは、（１）臓器搬送体、灌流装置、カセット及び／又は臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置に、少なくとも一つの同じ又は異なる臓器を保存、搬送及び／又は保管する間に監視される、一つ又は複数の所定のバイオマーカーの質的及び／又は量的な関係と、（２）少なくとも一つの同じ又は異なる臓器を少なくとも一つの同じ又は異なる装置内で搬送及び／又は保管する間に発生する事象とに関する情報に基づいて選択し、この情報は、搬送及び／又は保管した少なくとも一つの同じ又は異なる臓器の移植の予後に関する予後データとクロスリファレンスさせる。
【０１２８】
実施形態において、このような溶液は、溶解ピルビン酸塩を５ｍＭのみ含有するように作製することができる。また、第１容器及び第２容器は、灌流マシンの灌流液導管に流体連通する灌流液リザーバとして、灌流マシンに動作可能に接続するように構成することができる。更に、第１容器と第２容器の内の一方は、その中の灌流液に圧力を加えるように圧縮可能としてもよい。更に、第１容器及び第２容器の内の一方は、含有する灌流液を容器外へ導く通路用の第１開口部、及び圧縮ガスを容器内へ導く通路用の第２開口部を有することができる。このパッケージは、灌流マシンと動作可能に接続するように構成されたカセットであってもよく、カセット内の第１及び第２容器は、灌流液導管又は灌流マシンの導管と流体連通させる。
【０１２９】
他の実施形態において、灌流液キットは、第１温度において灌流の第１灌流液を保持する少なくとも一つの第１容器と、第１温度よりも低い第２温度において灌流用の異なる第２灌流液を収容する、少なくとも一つの第２容器とを含むことができる。実施形態において、第１及び第２温度は、（１）臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置に、少なくとも一つの同じ又は異なる臓器を保存、搬送及び／又は保管する間に監視される、一つ又は複数の所定のバイオマーカーの質的及び／又は量的な関係と、（２）少なくとも一つの同じ又は異なる臓器を少なくとも一つの同じ又は異なる装置内で搬送及び／又は保管する間に発生する事象とに関する情報に（少なくとも一部）基づいて選択し、この情報は、搬送及び／又は保管した少なくとも一つの同じ又は異なる臓器の移植の予後に関する予後データとクロスリファレンスさせる。
【０１３０】
更に、第１及び／又は第２灌流液は、所望であれば少なくとも一つのバイオマーカーを含むことができ、このバイオマーカーは、（１）臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置に、少なくとも一つの同じ又は異なる臓器を保存、搬送及び／又は保管する間に監視される、一つ又は複数の所定のバイオマーカーの質的及び／又は量的な関係と、（２）少なくとも一つの同じ又は異なる臓器を、少なくとも一つの同じ又は異なる装置内で搬送及び／又は保管する間に発生する事象とに関する情報に（少なくとも一部）基づいて選択し、この情報は、搬送及び／又は保管した少なくとも一つの同じ又は異なる臓器の移植の予後に関する予後データとクロスリファレンスさせる。実施形態において、第２溶液は溶解ピルビン酸塩を５ｍＭのみ含む。上述の様に、第１容器及び第２容器は、灌流マシンの灌流液導管に流体連通する灌流液リザーバとして、灌流マシンに動作可能に接続されるように構成することができる。更に、第１容器及び第２容器の内の一つを圧縮可能とし、灌流液内に圧力を加えるようにすることができる。更に、第１容器及び第２容器の内の少なくとも一方は、収容した灌流液を容器外へ流出させる第１開口と、圧縮ガスを容器内へ流入させる第２開口とを有することができる。パッケージは、灌流マシンと動作可能に接続するように構成されたカセットとし、カセット内の第１及び第２容器を灌流液導管又は灌流マシンの導管と流体連通させる。
【０１３１】
リザーバ１０内の医療用流体は、リザーバ１０と熱伝達連通するる第１熱電部３０ａによって、所定温度にすることができる。
【０１３２】
温度センサＴ３は、リザーバ１０内の温度をマイクロプロセッサ１５０に伝え、マイクロプロセッサ１５０は熱電部３０ａがリザーバ１０内で所望の温度を維持するように調整するため、及び／又は手動調整のために、制御又は表示領域５ａに温度を表示する。あるいは又は加えて、及び好適には、臓器灌流装置を搬送する場合、低体温灌流流体リザーバ内の医療用流体を、既知の極低温流体熱交換器装置を用いて冷却することもできる。
【０１３３】
図２に示すように、カセット６５を支える臓器室４０を設ける。搬送体内のセンサは、搬送体内のカセットの有無を検出することができ、センサに基づいて、カセット６５と一体に設けることのできるバーコード、無線周波数又はスマートタグから臓器の識別情報を読み取ることができる。このことにより、臓器の自動識別及び追跡が可能となり、一連の保管の監視及び制御が容易になる。全地球測位システムを搬送体及び／又はカセット６５に加え、臓器の追跡を容易にすることができる。搬送体は、ローカルエリアネットワークへの有線接続、又は移動中は無線接続により、コンピュータネットワークにインターフェース接続することができる。このインターフェースにより、灌流パラメータ、血管抵抗及び臓器の識別及び搬送体及びカセットの位置をリアルタイムに追跡及び表示することができ、又は今後の分析のために保存することができる。
【０１３４】
種々の既知のデータ構造及び情報接続は、臓器移植の前、最中及び後に有益な全体通信及びデータ転送を支援するために使用することができる。灌流装置、搬送体、カセット及び臓器診断装置をネットワーク接続し、保管又は搬送する臓器の位置並びに治療及び診断パラメータの遠隔管理、追跡及び監視を行うことができる。情報システムは臓器搬送及び保管の履歴データを編集し、病院又はＵＮＯＳ（全米臓器配分ネットワーク）の提供者及び受容者に関するデータとのクロスリファレンスを提供するために使用することができる。またこれらのシステムは予後データを提供し、移植予後に対してバイオマーカー及び灌流パラメータの更なる開発及び選択を行うことができる。
【０１３５】
データレコードには提供者に関する情報を含ませることができ、臓器を提供者から回収した場所で入力を行うことができる。また情報を灌流、診断又は搬送体装置から直接回収し、臓器の状態や位置を監視することもできる。種々の情報をサブレコード又はサブディレクトリにグループ分けして、データ管理又はデータ転送に役立てることもできる。全てのサブレコードをまとめて全体的な移植記録を形成し、これを追跡及びモニタリング目的のために、医師、科学者又はその他の組織に配付したり、検索可能としてもよい。
【０１３６】
実施形態において、搬送体は、灌流処理データ、バイオマーカーデータ及び搬送体事象のほとんど又は全ては、内部データベースに自動的に記録することができる。各カセットの無線周波数又はバーコード識別タグなどにより、搬送体は各臓器に一意のデータを参照することができる。搬送体が引き渡しポートに到達すると、搬送体はＬＡＮにより、データをメインデータベースコンピュータにアップロードすることができる。搬送体はまた、ＬＡＮ接続時にはいつでもリアルタイムに状態を提供することもできる。搬送体は無線通信をセットアップできる構成とし、搬送中にリアルタイムのデータ転送を行えるように構成してもよい。灌流装置をＬＡＮに接続して、データのアップロードを連続的に、かつリアルタイムで行うようにしてもよい。データをＵＮＯＳデータとクロスリファレンスさせ、臓器識別、提供者の条件、提供者のロジスティクス、受容者のロジスティクス及び受容者の予後に関するＵＮＯＳデータを利用できるようにしてもよい。データをインターネット上に表示してアクセスできるようにし、任意の場所から容易に監視できるようにしてもよい。
【０１３７】
灌流、診断及び／又は搬送体装置内において、臓器槽を、図２に示す様に、臓器室４０と熱伝達連通する第２熱電部３０ｂによって、所定の温度に冷却することができる。あるいは臓器灌流装置を搬送する場合、リザーバ１０内の医療用流体を、氷及び水槽又は低温流体熱交換器装置などの熱伝達装置を使用して冷却することができる。例えば、臓器室４０内の温度センサＴ２によって臓器６０の温度をマイクロプロセッサ１５０に伝え、マイクロプロセッサ１５０は熱電部３０ｂを調整して所望の臓器温度を維持する、及び／又は手動調整のために、制御及び表示領域５ｃに温度を表示する。
【０１３８】
本発明の方法において、従来の医療用流体バッグ及び導管接続を使用することができる。全ての導管は使い捨て可能、容易に交換可能、相互交換可能とすることができる。更に、全ての導管は、抗血栓性材料などの、使用される医療用流体と適合する材料で形成又は被覆することができる。導管は、例えば縫合などの従来の方法で臓器に取り付けることができる。導管にリップを設け、臓器への接続を容易にすることができる。あるいはカニューレを臓器チェアに接続してもよいし、又は接続しなくてもよい。しかしながら方法及び接続は、灌流する臓器の種類に基づくものである。
【０１３９】
気泡検出システムを組み込んで灌流液内の気泡を感知することもできる。好適には、空気センサ及びセンサボードを使用する。センサ出力によってオープン電磁弁などの気泡除去システムを作動させ、灌流液を臓器に導入する前に気泡を除去する。このシステム内の全てのセンサ及び検出器と同様に、気泡検出器は、システムの特定のパラメーター又は設計特性に基づいて、有効なシステム内の任意の位置に配置することができる。例えば、気泡検出器及び気泡除去システムＢＤは、図１に示すように、カムバルブ２０５と圧力センサＰ１との間に配置することができる。
【０１４０】
例示的酸素供給器は、親水性被覆した低多孔性酸素透過膜を含む２段階の酸素供給器とすることができる。医療用流体の一部をセンサに送り、臓器の生存能力を示す流体特性及びバイオマーカーレベルを感知してもよい。このようなセンサをマイクロプロセッサ１５０と通信させ、臓器の生存能力を自動的又は手動で評価するようにしてもよい。実施形態において、１００％酸素及び９５／５％の酸素/二酸化炭素などガスの内の片方を、転向した医療用流体のｐＨレベルに基づいて膜の反対側に配置してもよい。あるいは、槽に戻す前に臓器室４０から流出する医療用流体を汲み上げてセンサに流す、別のポンプ（図示せず）を設けてもよいし、灌流する溶液が通る任意の導管に生存能力センサを取り付けてもよい。実施形態において、流体の特性を、別途設置した既知の診断装置及び／又はアナライザで分析してもよい。
【０１４１】
感知した流体特性及びバイオマーカーの監視は、臓器の生存能力の分析及び決定に使用することができる。これらの特性を個々に分析してもよいし、複数の特性を分析して種々の要素の効果を判断してもよい。これらの特性は臓器の静脈の流出物を捕集し、その化学的性質を灌流液の流入物と比較することによって測定することができる。静脈の流出物は直接捕集して測定するか、又は臓器槽を測定し、一定期間にわたって比較のための流体特性の概算を得ることもできる。
【０１４２】
実施形態において、上述のように同定した、監視した種々のバイオマーカーの内の一つ又は複数を考慮した臓器生存能力指数を提供することができる。臓器生存能力指数は臓器特有のものであってもよいし、種々の臓器に適用可能なものであってもよい。臓器生存能力指数は、監視したパラメータ及びバイオマーカーを診断要約記録にまとめ、臓器治療の決断及び臓器移植を行うか否かの決断に使用してもよい。臓器生存能力指数を自動的に（リアルタイムで）作成し、医師に提供してもよい。臓器生存能力指数は、灌流装置、搬送体、カセット及び／又は臓器診断装置に接続したコンユータによって生成してもよい。付加的な情報、例えば提供者の固有情報は、灌流装置、搬送体、カセット及び／又は臓器診断装置側の単一のコンピュータに入力してもよいし、リモートコンピュータに入力して、灌流装置などにリンクしてもよい。実施形態において、臓器生存能力指数は迅速な比較、遠隔分析及びデータ保管を行うために、ローカルエリアネットワーク又はインターネットなどのコンピュータネットワークを介して利用できるようにしてもよい。
【０１４３】
臓器生存能力指数は各々のバイオマーカーの測定値及び正常範囲を提供する。例えば、約５℃において、正常ｐＨは７．００〜８．００、例えば７．２５〜７．７５又は７．５０〜７．６０などとすることができ、塩基過剰は−１０〜−４０の範囲、例えば−１５〜−３０又は−２０〜−２５などとすることができる。正常範囲外の測定値は、提供者臓器又は組織を、選択した灌流液による灌流によって保存及び／又は搬送する間に、移植に適した臓器特性の値に戻すことができ、その結果、バイオマーカー値又は測定値は所定の許容通常範囲内に戻る。
【０１４４】
この指数は提供者の年齢、性別、血液型などの識別情報、及び任意の拡大基準；臓器回収日及び時間、温虚血時間、冷虚血時間及び血管抵抗などの臓器情報；ポンプが作動する流量及び経過時間、並びに圧力などの装置情報；及びＵＮＯＳ番号及び担当医師のようなその他の識別子も提供することができる。この指数は必要に応じて温度補正も示す。
【０１４５】
既知の臓器診断システム、センサ、生検法及び分析法を使用して、一つ又は複数のバイオマーカーを監視することができる。このようなシステム、センサ、生検法及び分析法には、コンピュータ又はアナライザを使用することができる。コンピュータ及びアナライザには既知の臓器評価装置を接続させてもよい。例示的臓器診断システムには適切な表示を設け、システム及び臓器の状態を表示させてもよい。臓器評価装置には灌流液室及び臓器室を設けることができる。任意選択でアナライザと臓器評価装置を接続させてもよい。例示的臓器診断システムは臓器の分析を提供し、制御システムマイクロプロセッサと接続させ、臓器生存能力指数を迅速に生成することができる。
【０１４６】
臓器生存能力指数は、流量及び温度プログラム式シングルパス灌流及びインライン自動分析によって生成することができる。分析はマルチパスシステムで行うこともできるが、シングルパスシステムの有利な点は、限られた数のセンサで構成することができ、分析を行う灌流のみを必要とする点である。シングルパス灌流はまた、既知、及び所定の化学的性質を有する灌流液で臓器への流入を行うことができる。このことにより、送給される灌流液の種類及び内容物に関する融通性が増し、これらを処理中の分析に合わせて調整及び修正することができる。
【０１４７】
例示的臓器評価装置には灌流液室及び臓器室を設けることができる。臓器室は任意選択で絶縁し、蓋を設けることができる。この蓋は取り外し可能であってもよいし、ヒンジで連結させてもよい。このような臓器室は、任意選択でカセットを開くことなく、又はカセット内部の無菌状態を危険にさらすことなく、臓器を収容するカセットを収納するように構成することができる。
【０１４８】
実施形態において、本発明による方法は上述のような装置を臓器の灌流に使用して、臓器の生存能力を保持、監視及び／又は回復し、及び／又は臓器の搬送及び／又は保管を行うことができる。臓器の生存能力の保存は、臓器移植成功のための重要な要因である。移植する臓器は、提供者の体の疾患又は障害により、提供者からの臓器の摘出、及び／又は保管、及び／又は受容者への保管搬送中、長期間にわたって酸素が奪われた状態となる（虚血として知られている）。
【０１４９】
本発明の方法では、例えば少なくとも２つ、３つ、４つ、５つ．．．１０のバイオマーカーといった、一つ又は複数のバイオマーカーを検出及び監視する能力を有する灌流、診断、及び／又は搬送体装置を使用する。実施形態において、一つ又は複数のバイオマーカーを監視することによってデータを提供し、このデータを同じ又は異なるバイオマーカーに関するデータベースにコンパイルされた情報と比較し、移植する臓器の最適な細胞の化学的性質を、所定の範囲を外れた個々のバイオマーカーの測定値に応じて、（リアルタイムで）操作及び調整することができる。一つ又は複数の所定のバイオマーカー及びそれらの量的及び／又は質的関係を監視することにより、細胞死、臓器の虚血損傷及び／又は再灌流障害などの不可逆的損傷が生じる前に、提供者の臓器を搬送及び／又は保存するものに対して、臓器の修復や臓器の生存能力の回復に特定の灌流液が必要であることを警告することができる。あるいは、臓器が移植に適しているかどうかを決定する前又は後に、提供者の臓器を一つ又は複数のバイオマーカーを含む灌流液に曝すことができる、このバイオマーカーは、移植の際、当該灌流液を投与した当該臓器が、臓器の生存能力を監視、保持及び／又は回復させ、及び保管及び／又は搬送のために臓器を保存する間、臓器移植後臓器機能障害、炎症反応を含む虚血再灌流障害の有害作用、及び／又は移植片及び／又は受容者の短期及び／又は長期にわたる健康及び良好な機能性を損なう可能性のある、受容者の免疫反応の誘発又は亢進を含む、組織又は受容者を損傷させ得るその他有害反応を受けにくくするような所望の効果で臓器を調整するように設計されている。本発明のこのような方法により、アポトーシス又はプログラムされた細胞死が防止される。更に、特定の装置によって制御される条件での、灌流、診断及び／又は搬送体装置による、このようなバイオマーカーの臓器内への灌流及び分布によって、アポトーシスを遮断、低減及び／又は食い止めることができる。
【０１５０】
本発明の方法による実施形態において、体外における機械的、物理的、化学的又は遺伝子的な操作及び／又は修正により、臓器又は組織に疾患や損傷の処理が行われる、及び／又は臓器又は組織の特性が高められる。臓器又は組織試料を第１人体から取り出し、第１人体の体外で修正、処理及び／又は分析し、第１人体に戻すか、又は第２人体に移植する。本発明の方法の利点は、体外処理などのために臓器が利用できる時間を、例えば、数時間、数日又は数週間拡大できることである。
【０１５１】
実施形態において、本発明の方法は、化学薬品及び／又はバイオマーカーを含有する特別な溶液を臓器又は組織に投与したり、又は化学薬品及び／又はバイオマーカーを含有する特定の溶液で臓器又は組織のフラッシング又は洗浄することを含む、特定の処理を実行するために使用することができる。体外処理は、移植する組織及び臓器において行うことができる。又は、患者から摘出し、所望のプロセスの実行後に患者に戻す組織及び臓器において行うことができる。体外処理には、虚血及び／又は酸素欠乏の間持ちこたえた組織及び臓器の処理が含まれるが、これに限定しない。体外処理は例えば、壊死組織を取り出すための、臓器の切断及び縫合などの臓器の手術技法の実行を含むことができる。体内における組織又は臓器の手術又はその他の処理技法は、体外において組織又は臓器に行うこともできる。このような体外処理の利点は、例えば、臓器内又は臓器表面に存在する腫瘍を治療又は処理するために放射線又は化学療法を適用する際に、処理中患者の他の部分が外部からの照射又は化学治療に曝されないという点である。本発明の灌流及び搬送体装置は、組織又は臓器に特定の技法を実行する前、その最中及び／又は後、組織又は臓器を維持するための時間を、医師に更に提供する。
【０１５２】
臓器移植に関するもう一つの懸念は、臓器拒絶を防ぐため、受容者にどの程度投薬治療を行うかである。臓器移植において、更なる体外技法には、受容者の免疫システムの活性化を回避するように臓器を修正して臓器拒絶を防止又は低減し、移植前、移植中及び／又は移植後の受容者の免疫システムを抑制する必要性を制限又は防止し、受容者の移植臓器に対する耐性を高めることが含まれる。臓器の修正とは、例えば、受容者の体に移植された臓器を自家臓器として認識するように促すことである。本発明の方法を使って化学化合物、天然又は修飾抗体、免疫毒素、間葉系幹細胞のような幹細胞などのバイオマーカーを臓器に送給し、その臓器がこのような物質を吸収又は代謝するのを助け、臓器が拒絶されない可能性を増大させることができる。これらの物質は、同種刺激性細胞（樹状細胞、滞留性白血球、抗原提示細胞など）を遮断、死滅、枯渇及び／又は成熟妨害することによって臓器をマスクし、受容者の免疫システムがそれを認識しないようにする、又はその臓器を自家臓器として認識するようにする。臓器は移植直前又は移植の数時間、数日又は数週間前に処理することができる。
【０１５３】
例えば、修飾又は非修飾免疫グロブリンなどのバイオマーカー、ステロイド及び／又はポリエチレングリコール（ＰＥＧ）及びグルタオチンなどの酸化防止剤を含有する溶液も臓器又は組織に提供して、臓器をマスクしたり、低温保存及び／又は臓器又は組織移植中の内膜肥厚の発症に対処することができる。これらの溶液は本発明の灌流、診断及び／又は搬送体装置により、臓器又は組織に提供することができる。
【０１５４】
本発明の方法を上述の技法及び用法と合わせて、及び／又は更なる技法及び方法と合わせて使用し、臓器又は組織の調査を行うことができる。臓器又は組織は生理的パラメータ又は生理的パラメータの近似値で維持及び／又は分析することができるので、臓器を種々の処理及び／又は物質の効果性について、体外試験することができる。本発明の方法は、臓器及び臓器の流出物を監視しながらバイオマーカーを含む流体を臓器に灌流させ、臓器の状態を分析し、それに対する種々の処理の効果を判断するために使用することができる。
【０１５５】
実施形態において、灌流液の流量及び温度調整はどちらも、結果を最適化するために自動的に制御することができる。このような自動制御により、作動中の灌流状態に迅速かつ確実に対応することができる。自動流量制御は、灌流液の流量、臓器に含まれる灌流液のｐＨ、臓器入口圧力又は予め選択した流速又は灌流液モードの切り替えなどの時間シーケンスを含む、システムから測定されたパラメータに基づいて行うことができる。実施形態において、流量制御は灌流液を臓器に流入する圧力の監視に基づいて行う。自動流量制御には、連続流量又は制御された間欠流量で操作しながら、適切な酸素化及びｐＨ制御を維持することができるという利点がある。
【０１５６】
自動制御は既知のインタラクティブな制御プログラムによって達成することができる。パラメーターは選択のためにユーザが予め保管したり、又はシステムの操作中にユーザによってプログラムすることができる。制御プログラムは、好適には、予めプログラムされた汎用コンピュータで実行する。
【０１５７】
制御システムはいつでも手動で調整を行うことができ、又はデフォルト設定に従って設定することができる。このシステムは、操作者が臓器の生存能力を低下させるようなパラメーター設定を行わないようにするための、論理回路を含んでいる。上述の様に、このシステムは連続的低体温及び／又は正常体温灌流においてはマニュアルモードで、又はコンピュータ制御モードでも操作することができる。
【０１５８】
上述の方法は人間の子供又は小さな臓器を含む哺乳類の臓器並びに大きな臓器又は大人の臓器に、カセット及び／又はそれ応じた圧力及び流量の必要に応じた修正を行うことによって、使用することができる。先に述べた様に、臓器カセットは、特定の臓器の大きさに合わせて構成することができる。
【０１５９】
〔実施例〕
上述の様に、監視することのできる潜在的バイオマーカーは、酸素レベルであってもよい（これは例えば、ｐＯ２及び／又はｐＯ２の安定性、酸素消費速度及び／又は酸素消費速度の安定性を監視することによって評価することができる）。酸素レベルは、監視することのできる多くの他のバイオマーカーなどに利用することができる、このようなバイオマーカーとして、臓器の代謝及び／又は代謝率の安定性、グルコース濃度及び／又はグルコース濃度の安定性、グルコースの消費／消費速度；乳酸生成；乳酸濃度;ｐＨ及び／又はｐＨの安定性などがある。
【０１６０】
酸素をバイオマーカーとして選択し、灌流中の酸素レベル及び／又は酸素化を監視することは、代謝活動を構成する生化学プロセスが継続して活発化しているが、非常に低いレベルで活発化しているという事実に基づくものである。肝臓などの臓器において、温度が約０〜約４２℃の場合、組織の酸素消費は温度が１０℃下がる毎に少なくとも５０％低下する。温度が約４〜約６℃の範囲であったとしても、低体温マシン灌流中の連続的な酸素の供給は、臓器の生存能力を維持するために使用することができる、というのも臓器の代謝活動の約７％は４〜６℃で続行されるからである。
【０１６１】
氷の許容可能な保存時間が短いことにより、肝臓の移植への利用性が制限される（本例は肝臓に関するものであるが、本発明の方法では他の臓器も使用することができる）。現在の臨床肝臓移植には２４時間という冷虚血時間の制限があるが、臓器移植後臓器機能障害の発生を低下させるために、外科医は短い期間、好適には１２時間以下を好む。これは下記の否定的な結果を招く：（１）臓器摘出のための地理的な領域が受容者に近い領域に制限されるため、肝臓の利用性が制限される；（２）移植チームにストレスを与え、利用可能な臓器に対する積極的な追求心が弱まる；（３）短い保存時間では、マージナル（境界領域の）ドナーからの肝臓を評価するための十分な時間が得られず、ドナープールサイズを拡大する可能性のある新しい介入治療も行われない；（４）短い静的冷却保存時間でも、移植片に持続してマイナスの影響が与えられる；及び（５）おそらく最も重要であるが、肝臓は小さな地理的領域で使用され、最適下限の提供者が受容者として適合されることとなる。
【０１６２】
より長い時間をかけて肝臓を搬送するのであれば、より良いＨＬＡ適合を行うことができる、というのも、より大きな潜在的受容者のプールに対する適合が可能となるからである。一般に全ての移植に関して、臓器の生存時間が長くなるほど、移植する臓器のより良い適合を探す機会が増え、患者予後が改善される。
【０１６３】
下記の研究において、南カリフォルニア薬科大学のブタドナーから入手した肝臓を使用した。適合したＬｉｆｅＰｏｒｔ腎臓搬送体プラットフォームを本実施例において使用し、下記の様に修正した。下記の例は、酸素消費レベルで測定した場合、組織全体の生命能力が大きく改善され、アラニンアミノ基転移酵素レベルではＳＣＳ肝臓よりも著しく少なかったことを示している。肝臓搬送体（ＬＴＲ）はブタの肝臓を少なくとも２４時間維持することができるように設計した。ＬＴＲは、臨床的に成功した腎臓搬送体（ＫＴＲ）の特性（表４）を使用して、下記の実験を行うために設計したものである。ＫＴＲは電気又は電池駆動の低体温灌流腎臓搬送装置である。臓器は、保管及び搬送期間全体にわたって無菌状態を維持する、二重シール、滅菌、シングルユース、使い捨てのカセット／導管セットに収容した。受動的に絶縁された、気密性の氷槽は冷却剤源となる。熱は灌流液リザーバ及び臓器カセットの壁から氷槽に伝わり、所望の温度範囲での制御が可能となる。マイクロプロセッサコントローラは選択された腎臓灌流圧力を維持し、ＫＴＲ操作を管理する。圧力、温度及びその他のセンサはコントローラが適切な操作を維持できるようにするもので、これらのセンサは、欠陥が検出された場合、ユーザに聴覚的な警告を行う。表示されるデータには、灌流液の温度、流量、動脈圧力（収縮期、中間期及び拡張期）及び計算された腎臓抵抗がある。カセット及び使い捨て導管セットの設計を含む、ベンチトッププロトタイプのいくつかの変更を、第Ｉ段階で行った。
下記のチャート（表４）はＬＴＲの例示的な仕様と既存の市販されているＫＴＲ仕様との比較の概要と、ＬｉｆｅＰｏｒｔ腎臓搬送体を各々の要件と調和させて用いるための修正点とを記載したものである。
【０１６４】
【表４】
0005938753.tif 000005
【０１６５】
ＬＴＲは元来の腎臓搬送体の構造、電子構造及びソフトウェアパッケージングを維持している。ポンプ制御の修正は、温度が当初の設計仕様を超えた場合のソフトウェアのシャットダウンを防ぐために必要となる可能性がある。これは、例えば、サーミスタを２７ｋオーム相当の抵抗を有するレジスタと交換することによって行うことができる。
【０１６６】
ブタ肝臓において、４〜６℃及び１２〜1４℃における酸素化ＨＭＰ肝臓の機能の結果を比較した。全ての肝臓をＢｅｌｚｅｒ液でフラッシングし、搬送及び研究準備のため、氷の上に２時間置いた。ＨＭＰ後、平均肝臓重量は、ＨＭＰ１２時間では比較的安定（±２．２％）していた。流出物の溶質（Ｎａ＋、Ｋ＋及びＣａ＋＋）は灌流時間と共に少し変化した。一つの１２〜１４℃におけるＨＭＰ肝臓は、２２時間でＣａ＋＋スパイクを呈した。平均乳酸レベルは４．５ｍｍｏｌ／Ｌ以下だった。４〜６℃及び１２〜１４℃のＨＭＰグループの双方における活性酸化に関しては、肝臓に流入する灌流液においてそれぞれ長期ＨＭＰ中、２７１〜３５９及び６０〜３１９ｍｍＨｇの平均ｐＯ２が生成された。ｐＣＯ２レベルは中間値１３．９及び２５．２ｍｍＨｇ（ｐ＜０．０５）までそれぞれ徐々に増加した。実験的ＨＭＰ試験の最後に、これらの肝臓を正常体温回路で試験した。ＨＭＰ処理された肝臓は体外試験中迅速に機能し、優れた胆汁生成を実証した。
【０１６７】
コントロールと比較して、どちらの１２時間ＨＭＰグループ（ｐ＜０．０５）にも、ファクターＶ生成の著しい低下、インドシアニングリーンクリアランスの増加及び血液尿素窒素濃度の低下がみられた。ファクターＶの低下は、ＨＭＰグループにおいて新鮮なコントロールよりも劣る唯一の機能だった。ＩＣＧクリアランスはＨＭＰグループの方が良かった。ビリルビンキンエティクスは、コントロールと比較すると全てのＨＭＰグループにおいて乱れていたが、１２時間ＨＭＰグループにおいて達成されたピーク濃度は、２２時間１２〜１４℃ＨＭＰグループがコントロールグループ（ｐ＜０．０５）よりも著しく少なかったが、大きな変化はなかった。組織病理学的には変化はなかった。全てのグループは水腫状になり、正常体温灌流での試験中に捕捉した赤血球は、ＨＭＰ及び／又は再灌流中の血管収縮阻害剤の添加及び再灌流による損傷が大きな利点を与える可能性のあることを示した。図４を見ると、他の全てのグループにおける＜１００Ｕ／Ｌの場合と比較して、酸素（２００Ｕ／Ｌ）を使用しないＨＭＰ後の正常体温血液灌流中のＡＬＴの統計的に著しい増加を示している（図４では、Ｔ試験及びＡＮＯＶＡにおいて全てＰ＜０．０５）。
【０１６８】
ＡＬＴ値は４〜６℃及び１２〜１４℃の酸素化グループにおいて、それぞれ著しい増加及び著しい減少を示した。ＡＬＴ値の減少は、４〜６℃ＨＭＰと比較して代謝率が高いため、１２〜１４℃ＨＭＰ中ではＡＬＴが分泌されたことによるものであろう。胆汁生成、ＬＤＨ，ＴＮＦ−α，ＩＬ−８，β−ｇａｌ及びアルブミンの著しい変化が、新鮮な肝臓及び／又は酸素のある場合のＨＭＰ肝臓に対して見られた（図５）。ＴＮＦ−αの場合のみ、ＨＭＰ酸素化グループも大きく異なっていた（図５Ｅ）。実行した研究によれば、ＴＮＦ−αレベルは入手時点から全ての研究グループにおいて減少し、ＳＣＳ及びＨＭＰ±Ｏ２の肝臓はどちらも同様の減少を示したことを示している。
【０１６９】
本発明の方法において、酸素化は、タンクに入ったガスを必要としない酸素供給器を利用して行うことができる。例えば、本発明の方法は、ＬＴＲにおいて圧縮ガスフリー電気化学酸素濃度システムを使用して実行することができる。
【０１７０】
実験計画：動物５頭の４グループ（全体でブタ２０頭）を肝臓ドナーとして使用する。実験的グループ手順はランダム化する。グループ１において、５つのコントロール、１２時間、４〜６℃ＨＭＰ肝臓を、タンクガスを使用して、ｐＯ２３００ｍｍＨｇ静脈循環をターゲットとして実験する。グループ３，４では、１２時間ＨＭＰした肝臓を、電気化学酸素濃縮器を使用して、ｐＯ２１００、２００及び３００ｍｍＨｇをターゲットとして実験する。下記に示す、コントロールと同等又はコントロールよりも良い、（監視するバイオマーカーに関する）試験の全体的な結果による一番低いターゲットｐＯ２を将来この種の臓器に使用するために選択することができる。
【０１７１】
材料及び方法
【０１７２】
肝臓の入手：臓器摘出の際、肝臓を２５〜３０ｋｇの非近交系のブタから分離する。これらの動物の体重を測定し、ケタミン（２２ｍｇ／ｋｇ）、アセプロマジン（１．１ｍｇ／ｋｇ）及びアトロピン（０．０５ｍｇ／ｋｇ）を混合したものを筋肉に投与して予め麻酔をかける。心電図確立後、これらのブタに挿管し、１．５〜２％のイソフルラン麻酔を行う。これらのブタをヘパリン（４００ＩＵ／ｋｇ、ＩＶ）で抗凝固処理する。正中切開を胸骨から恥骨にかけて行う。胸が開かれ、胸部の背部大動脈及び下大静脈をクランプするための接近が可能となる。腹部背部大動脈へカニューレを挿入後、下大静脈を横隔膜上で切断する。ブタは放血し、麻酔下で安楽死させ、肝臓を３Ｌの乳酸リンゲルで灌流する。肝臓を慎重に取り出し、重量測定し、カニューレを挿入し、ＵＷ溶液において、氷上で２時間ＳＣＳする。その後乳酸リンゲルでフラッシングし、灌流のため、搬送体カセットに設置する。提供者のヘパリン化された血液を、保存後の正常体温評価中に灌流液で使用するために回収する。
【０１７３】
低体温マシン灌流：ＬＴＲに対して肝臓を収納するための完璧な準備を行う。この研究ではベルザー（Ｂｅｌｚｅｒ）のマシン灌流液を用いる、これは肝臓体外低体温灌流液として、現在、腎臓灌流に臨床的に使用されている。ＬＴＲに迎え水を差した後、灌流液を一定した状態の低体温温度（４〜６℃）で送給し、圧力レジームを確立させる。求心流回路導管及び溶液フィルタを有する臓器カセットを設置する。使い捨ての２０μｍ無菌フィルタを使用して灌流液の無菌性を維持し、残存赤血球を保持する。これらの肝臓を試験する目的に応じて１２時間又はそれ以上の間、４〜６℃及び一定の圧力で連続的に灌流したところ、門脈及び肝動脈においてそれぞれ０．４及び０．１ｍｌ／ｍｉｎ／ｇ肝臓であった。経験上、一定流量システムは、灌流中より均一なフローパターンになることがわかっている。ＬＴＲ電子コントローラ及びコンピュータ統合システムによって、臓器槽温度、灌流圧力及び流量を監視し、リアルタイムで記録する。医療グレード１００％のＯ２を灌流液と平衡させ、肝臓に流入する前に、そのｐＯ２を３００ｍｍＨｇに上げる。灌流中、必要に応じて使用済みフィルタを破棄し、新しいものと交換する。流回路導管を各実験後、新しいものと完全に交換する。臓器カセット及び灌流液リザーバを慎重に洗浄し、実験と実験の間に殺菌する。灌流前後に肝臓の重量を記録する。
【０１７４】
体外正常体温肝臓評価：灌流回路は、搬送体、小児熱交換器−酸素供給器、及び血液フィルタを有さない蠕動ポンプシステムを含んでいる。熱交換器は、灌流液を３７℃に維持するように設定する。ガス（酸素及び空気）を、ＣＯ２及びＯ２の生理的な分圧（典型的には酸素１部に対して空気３部）を維持するように混合する。隔離した灌流システムの灌流液は、２５〜３０％の洗浄赤血球を有する２．５Ｌのクレブス−ヘンゼライト（Ｋｒｅｂｓ−Ｈｅｎｓｅｌｅｉｔ）緩衝液とする。再灌流前に回路に迎え水を差し、ｐＨ及びｐＣＯ２を通常の生理的な範囲に調整する。その後肝臓を灌流回路に設置し、３時間以上試験する。搬送体には一定の圧力を設定することができ、流量を所望の圧力に調整する。門脈（ＰＶ）の圧力を１５ｍｍＨｇに設定し、肝動脈（ＨＡ）の圧力を６５ｍｍＨｇに設定する。典型的に、ＰＶの流量は１ｍｌ／ｍｉｎ／ｇ肝臓で、ＨＡに関しては０．２５ｍｌ／ｍｉｎ／ｇ肝臓である。ｐＣＯ２，ｐＯ２，ｐＨに関して灌流液をサンプリングし、オスモル濃度をすぐに分析してこれらの試料をその他の分析のために液体窒素内で凍結させる。フィックの法則に従って酸素消費量を算出する。試料は３０分毎に回収する。
【０１７５】
分析技法
【０１７６】
分析は次の３つのカテゴリーに分類される；（Ａ）低体温灌流中に実験ＨＭＰグループを監視するために使用する分析、（Ｂ）コントロールの静的保管との比較による成功基準の提供を予想した分析、及び（Ｃ）肝臓の損傷及び合成機能に関する付加的で重要な情報を提供する可能性のある肝臓酵素、サイトカイン及び機能分析。回収したデータは、１２時間のＨＭＰ±Ｏ２の２つのグループＢアッセイ（β−Ｇａｌ及び胆汁生成）と、３つのグループＣアッセイ（ＬＤＨ，ＡＬＴ及びＩＬ−８）とによるコントロールと比較し、酸素化のない１２時間ＨＭＰに大きな違いのあることがわかった（図５）。
【０１７７】
グループＡ：一般的な生化学分析：これらの分析は灌流中に介入が必要かどうかを決定するために行う。ｐＣＯ２，ｐＯ２，ｐＨ及びオスモル濃度の変化には、酸素化、緩衝液又は電解液を変えるための介入が必要である。ベースライン灌流液試料は、臓器槽から、肝臓をその中に収容する前に回収する。ｐＣＯ２，ｐＯ２，電解液（Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｃａ＋＋、ＮＨ４＋＋）及び代謝産物（乳酸、グルコース、グルタミン、グルタミン酸塩）の分析には、Ｂｉｏｐｒｏｆｉｌｅ４００マシンを使用する。
【０１７８】
グループＢ：移植片保存品質の評価のための臨界終点分析：
１）代謝性アシドーシス及び低血糖
２）胆汁生成：胆汁生成及びインドシアニングリーン分泌（Koneru, B., Leevy, C., Klein, K., and Zweil, P. Clearance of indocyanine green in the evaluation of liver donors.  Transplantation, 58: 729-731, 1994（非特許文献１）；Tsubono, T., Todo, S., and Jabbour, N. Indocyaninegreen elimination test in orthotopic liver recipients.  Hepatology, 24: 1165-1171, 1996（非特許文献２）、全体を参照として本明細書に援用する）を測定する。１０ｍｇ／Ｌインドシアニングリーンを灌流液に予め混合する。胆汁を回収し、最初の１時間は１５分毎に重量を測定し、その後、正常体温再灌流中、３０分毎に測定する。胆汁は、ＵＶ可視光光度計（Ｂｅｃｋｍａｎ  ＤＵ６４０，Ｆｕｌｌｅｒｔｏｎ，ＣＡ）を用いてインドシアニングリーン分泌（７８０ｎｍ）について試験する。
３）クッパー細胞活性化：β−ガラクトシダーゼレベルを、特定の基質、４−メチルウンベリフェリル−ガラクトシド及び４−メチルウンベリフェロン組成検出により、１５〜３０分間隔で、取得した試料において蛍光定量的に測定する。
４）類洞内皮細胞機能： ヒアルロン酸（ＨＹＡ）クリアランス（Rao, P., Bronsther, O., Pinna, A., Demetris, A., Snyder, J., Fung, J., and Starzl, T. Prediction of early graft function by effluent levels of hyaluronicacid in clinical liver transplantation.  Transpl Proc, 25: 2141-2142, 1993（非特許文献３）; Sudo, Y. S., Takaya, S., Kobayashi, M., Fukuda, A., Harada, O., Suto, T., Onozuka, N., and Suzuki, S.  Assessment of graft viability using hyaluronic acid and adenosine triphosphate in orthotopic liver transplantation from non-heart-beating donors.  Transplantation Proceedings, 32: 2114-2115, 2000（非特許文献４）、これらはそれぞれその全体を参照として本明細書に援用する）を臨床的及び実験的に広範囲に使用して、内皮細胞の損傷を評価する。内皮細胞の損傷が冷却保存障害に関係していると仮定すると、類洞内皮細胞の評価は保存後の移植片機能の重要な指標となる。ＨＹＡ摂取を分析する。１５０ｕｇのＨＹＡ／Ｌを灌流液に含ませ、復温の最初の１時間は１５分間隔で、その後の評価時間の間は３０分間隔で、酵素結合結合タンパク質アッセイキット（Ｃｏｒｇｅｎｉｘ  Ｉｎｃ．，Ｗｅｓｔｍｉｎｓｔｅｒ，ＣＯ）を使ってクリアランスを分析する。
【０１７９】
グループＣ）その他の分析：肝臓酵素、乳酸脱水素酵素及びアラニンアミノトランスフェラーゼは、肝細胞損傷に一般的に使用される指標である。どちらの酵素もマシン灌流保存期間及び復温中に、比色分析診断キット（Ｓｉｇｍａ、Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）を使って決定する。更に、以下の肝臓機能アッセイを、確立された方法により、再灌流期間に使用する：ファクターＶ生成（Adham, M., Peyrol, S., Chevallier, M., Ducerf, C., Vernet, M., Barakat, C., De, L. R. E., Taibi, A., Bizollon, T., Rigal, D., Pouyet, M., and Baulieux, J. The isolated perfused porcine liver: assessment of viability during and after six hours of perfusion.  Transpl Int, 10: 299-311, 1997（非特許文献５）；Russo, F., Bassanello, M., Senzolo, M., Cillo, U., and Burra, P.  Functional and morphological graft monitoring after liver transplantation.  Clin Chim Acta, 310:  17-23, 2001（非特許文献６）；Fischer, L., Sterneck, M., and Rogiers, X. Liver transplantation for acute liver failure.  EurJ Gastroenterol Hepatol, 11: 985-990, 1999（非特許文献７）、これらはそれぞれその全体を参照として本明細書に援用する）、総胆汁ビリルビン（Adham（上述）；Krenn, C., Schafer, B., Berlakovich, G., Steininger, R., Steltzer, H., and Spiss, C. Detection of graft nonfunctionafter liver transplantation by assessment of indocyaninegreen kinetics.  Anesthesia and Analgesia, 87:  34-36, 1998（非特許文献８），これらはそれぞれその全体を参照として本明細書に援用する）及びシグマキットを使用した尿素製造（Ｏｈｔａｋｅ、１９９１）。更に、ＩＬ−８を含むサイトカインを、文献に記載されたＥＬＩＳＡアッセイを用いて評価してもよい。
【０１８０】
生検組織も回収し、２％のソレンソン（Ｓｏｒｅｎｓｏｎ）の緩衝グルタルアルデヒド溶液で約２時間調整し、光学顕微鏡で調べる。ルーチン光学顕微鏡のための染色を、ヘマトキシリン−エオジン、トルイジンブルー及びＡｐｏｐｔａｇ（商標）を使用して行い、アポトーシス細胞を検出する。病理組織を、肝臓組織切片の質的分析をコンピュータ画像で行う。少なくとも３つの完全な切片を試料毎に画像化し、アポトーシスの相対次数及び病的変化を、半定量的４＋尺度で決定する。経験上、ｐＨを維持する肝臓の能力は、灌流中の正常の機能にとって重要である。選択した試料には電子顕微鏡を使用する。特定の目的２：酸化防止剤、代謝基質及び血管拡張剤などのＶａｓｏｓｏｌ製剤がＨＭＰ酸素化中に利点を有しているかどうか評価する。Ｂｅｌｚｅｒｓマシン灌流液を、Ｖａｓｏｓｏｌを使用、又は使用せずに、ＨＭＰで１２時間評価する。体外で機能を保持できるＨＭＰの持続時間を決定するために、これらの研究を１２時間以上拡張して行う。
【０１８１】
ＨＭＰ中の外因性酸素の添加は、酸化的損傷のリスクをもたらす。本発明の方法ではＶａｓｏｓｏｌ製剤を使用する。酸化防止剤の他に、この溶液は血管拡張剤及び代謝基質も含有している。１リットル当りのＶａｓｏｓｏｌは以下の通りである：Ｌ−プロスタグランジンＥ１は５００ｕｇ／ｍＬで２バイアル；ニトログリセリンは５０ｍｇ／１０ｍＬ；Ｎ−アセチルシステインは０．００２ｇ／１０ｍＬ、最小体積１０ｍＬ；Ｌ-アルギニンは２．００ｇ／２０ｍＬ、最小体積１０ｍＬ；及びαケトグルタン酸は０．００２ｇ／１０ｍＬ、最小体積１０ｍＬ。
【０１８２】
臓器機能を予想できる新しいバイオマーカーのスクリーニング
【０１８３】
組織生検及び灌流液を、ＨＭＰ実験の開始時及び終了時、及び体外正常体温評価中に回収する。ＲＮＡ分析は、再灌流による障害及び熱ショックに関連するマーカーに焦点をあてて行う。調べる灌流液内のバイオマーカーは、炎症バイオマーカー（インターロイキン及びＴＮＦ−αなど）、熱ショックタンパク質及び文献に見られる再灌流障害バイオマーカーなど、広範囲にわたる。例えば、その全体を本明細書に参照として援用する最近の論文、「腎臓移植予後を予想するマシン灌流灌流液バイオマーカーの値」（Ｍｏｅｒｓ，２０１０）において、著者は、「腎臓のＨＭＰ中に増加するＧＳＴ，ＮＡＧ又はＨ−ＦＡＢＰの濃度は、移植後の受容者管理を調整する指標である」という結論を出している。この研究では、灌流液バイオマーカーの測定は必ずしも臓器廃棄を導くものではないことを初めて示している。本発明の方法は臓器治療の決定を可能にし、及び／又は、臓器の生存能力の保存及び／又は保持、維持又は向上のための特定の方策（多くの灌流溶液の組み合わせとすることのできる、灌流液組成物など）を、監視される所定のバイオマーカーの内の一つ又は複数の量的及び／又は質的関係（特定のバイオマーカーの濃度、又は特定のバイオマーカーの単なる検出可能なレベルに対する異なるバイオマーカーの非検出レベルなどの、一つ又は複数の要因による）に（少なくとも一部）基づいて選択し、疑わしいマージナル臓器を修復し、その生存能力を移植に適した状態に回復させる。
【０１８４】
材料及び方法
【０１８５】
組織生検をＲＮＡｌａｔｅｒ（Ｑｉａｇｅｎ）に２４時間保管し、その後、今後のＲＮＡ分離のために冷凍保管する。組織試料及び灌流液試料のどちらも処理を行うまで我々の組織バンクに−８０℃で保管する。これらのアッセイを特定の目的１で使用するものに加え、臓器機能を評価する。新しいマーカーアッセイを、酵素結合免疫吸着（ＥＬＩＳＡｓ）を使用して行う。ＲＮＡ試料を肝臓生検から分離する。抽出したＲＮＡは、アフィメトリクス（Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ）遺伝子チップベースの遺伝子発現変異アッセイ及び平行配列を使用して、遺伝子発現指紋プロファイルを確立させるために使用する。
【０１８６】
実験計画：この目的のために、２５〜３０ｋｇのヨークシャークロスファーム国産の成ブタを、全体で３６頭使用する。１８頭を肝臓ドナー、１８頭を肝臓受容体とする。受容体からの血液試料の採取を移植手術の前日に開始し、上述の全てのアッセイを行う。組織学及び組織化学に関する肝臓生検を、移植前、再灌流後一時間、及び各実験の最後に行う。血清及び生検試料は、先の目的の結果によって導き出される遺伝子配列を含む分析のため、バンクに保管する。
【０１８７】
材料及び方法
【０１８８】
移植臓器の摘出：肝臓を２５〜３０ｋｇの非近交ブタから分離する。これらの動物の体重を測定し、ケタミン（２２ｍｇ／ｋｇ）、アセプロマジン（１．１ｍｇ／ｋｇ）及びアトロピン（０．０５ｍｇ／ｋｇ）を混合したものを筋肉に投与して予め麻酔をかける。心電図確立後、これらのブタに挿管し、１．５〜２％のイソフルラン麻酔を行う。これらのブタをヘパリン（４００ＩＵ／ｋｇ、ＩＶ）で抗凝固処理する。正中切開を剣状突起から恥骨にかけて行う。鎌状、左三角の、胃肝の間膜を切断する。肝門を腹膜から膵臓のところまで切断する。こうすることによって門脈と肝動脈が現れる。ブタは放血し、麻酔下で安楽死させる。３Ｌの氷で冷やした乳酸リンゲルを用いて、肝臓をその場でフラッシングする。心臓大静脈を、副腎から頭側を通って横隔膜まで、その腹膜から切り取る。十分な長さのこれらの血管を切断して、灌流装置導管セットの取り付けを容易にする。共通の胆汁管、肝動脈、門脈及び大静脈を切断して結紮する。今後の評価のために研究所へ搬送する間、肝臓をＵＶ溶液内において＋４℃で保管する。
【０１８９】
臓器移植：受容体は上述の搬送臓器提供者動物及び臓器移植法と同様に準備を行う。移植受容体は免疫抑制し、移植機能血液バイオマーカーのパネルを使用して調べる。移植受容体は免疫抑制し、移植機能血液バイオマーカーパネル及び凝固アッセイを使用して７日間毎日調査する。Ｐｉｃｃｏｌｏ  Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙディスクを使用したアッセイには、ＡＬＴ、アルブミン、アルカリホスファターゼ、アミラーゼ、アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、グルコース、総ビリルビン、血中尿素窒素及び尿酸が含まれている。更に前述のＢｉｏＰｒｏｆｉｌｅ４００アッセイ及びＥＬＩＳＡもある。生検を組織化学、ルーチン組織学及び遺伝子配列を使用して評価する。脳障害に特に注目した総合的な病理学は、安楽死後の研究の最後に評価する。上述の任意の実験から回収したデータは、プロセッサによるコンパイルデータにアップロードすることによって、データレコード作成のために使用することができ、データレコードは、臓器搬送体、灌流装置、カセット及び臓器診断装置から選択した少なくとも一つの装置で臓器を保存、搬送及び／又は保管する間の一つ又は複数の所定のバイオマーカーの一つ又は複数の質的及び／又は量的関係と、少なくとも一つの臓器が、臓器搬送体、灌流装置、カセット及び／又は臓器診断装置の内の少なくとも一つで搬送及び／又は保管される間に発生する事象とに関するデータを含んでいる。その後、同じ又は異なるプロセッサを使用して、少なくとも一つの装置又は異なる装置の搬送、保管及び／又は保存パラメータを、少なくとも一つの他の臓器の生存能力を維持するために、データレコードに基づいて決定することができる。
【０１９０】
本発明をその特定の実施形態と併せて説明したが、多くの変形、修正及び変更が可能であることは当事者にとって明らかである。従って、本明細書に規定する本発明の実施形態は説明的なものであり、制限するものではない。本発明の主趣旨及び範囲から逸脱することなく、種々の変更が可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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