La invención se refiere a un dispositivo para la preservación de un injerto hepático (1) en condiciones de normotermia que comprende un receptáculo (2) en el que en una solución de preservación se aloja dicho injerto hepático (1),

un circuito de perfusión arterial (3), un circuito de perfusión portal (5), al menos un sensor de flujo (7) de un circuito de perfusión, y al menos un sensor de presión (8) de un circuito de perfusión. Con el fin de aumentar la preservación del injerto hepático (1), el dispositivo de preservación comprende adicionalmente un oxigenador arterial (11) conectado al circuito de perfusión arterial (3), un oxigenador portal (12) conectado al circuito de perfusión portal (5), al menos una bomba de perfusión arterial (9), al menos una bomba de perfusión portal (10), un módulo intercambiador de temperatura (13), configurado para mantener la temperatura en el interior del receptáculo (2) en condiciones de normotermia, y un dispositivo de control (14) de presión y flujo

Dispositivo para la preservación de un injerto hepático en condiciones de normotermia.

Campo de la invención

La presente invención pertenece al campo de los dispositivos de preservación de órganos, bien sea para un transplante posterior o para la toma de muestras. Más concretamente, se refiere a un dispositivo para la preservación de injerto hepático en condiciones de normotermia, es decir, en una temperatura similar a la del cuerpo humano.

Antecedentes de la invención

El trasplante hepático constituye la única terapia válida en pacientes con enfermedad hepática en estadio terminal. Sin embargo, su aplicabilidad es muy reducida debido a la escasez de órganos para el trasplante. En la Unión Europea y en Estados Unidos, entre un 10 y un 30% de los pacientes fallecen en lista de espera antes de recibir un hígado adecuado para el trasplante.

La selección de un donante adecuado es crucial para el éxito del trasplante hepático. El objetivo de la evaluación del donante de hígado es identificar aquellos órganos que tienen elevadas probabilidades de funcionar adecuadamente y rechazar aquellos que previsiblemente fracasaran.

El tiempo de preservación hipotérmica o isquemia fría (0-4º), que se realiza utilizando soluciones de preservación como la solución de Wisconsin para disminuir la actividad metabólica de los órganos, es uno de los parámetros más importantes que determinan la viabilidad posterior del injerto. De este modo, es bien conocido cómo los periodos superiores a 10 horas de isquemia fría se asocian con una elevada incidencia de fallo funcional del injerto hepático y cómo los injertos denominados subóptimos toleran peor la isquemia fría. La disfunción primaria del injerto hepático, que puede presentarse hasta en el 23% de los trasplantes, es una de las principales causas de muerte tras el trasplante.

Durante la preservación isquémica se produce una interrupción en el aporte de oxígeno, de cofactores y de nutrientes al hígado. La anoxia condiciona un metabolismo anaeróbico que utiliza como fuente de energía la glicólisis láctica, lo que determina un descenso del pH intracelular y una acumulación de ácido láctico. Esta acidosis produce una cascada de reacciones a nivel celular responsables de la pérdida del gradiente electrolítico transcelular con el consiguiente edema celular, influjo libre de calcio y la activación de enzimas proteolíticas intracelulares. Por otro lado, la ausencia de oxígeno a nivel mitocondrial determina la depleción de los depósitos energéticos celulares de ATP, cuyos metabolitos son reducidos a hipoxantina. La hipoxantina da lugar a la producción de grandes cantidades de radicales libres de oxígeno durante la reperfusión, uno de los principales responsables de la lesión tisular.

Debido a la lesión por isquemia/reperfusión (I/R) inherentes al proceso de preservación hepática, y especialmente en los órganos procedentes de donantes subóptimos, hay que buscar nuevas alternativas de conservación de órganos que permitan la utilización de los mismos. Con el fin de minimizar las lesiones debidas a la isquemia tisular es necesario buscar alternativas a la preservación en frío ya que no es un método eficaz para recuperar la mayoría de los hígados de donantes subóptimos como los procedentes de donantes a corazón parado o los injertos con estetosis.

Sin embargo, la realización de una perfusión hepática normotérmica ex vivo, que permite mantener un hígado funcionado en condiciones fisiológicas fuera del organismo, conlleva ciertas dificultades técnicas que han motivado que su uso no se haya establecido como práctica habitual en el ámbito clínico.

Modelos experimentales han mostrado cómo la preservación hepática con máquinas de perfusión oxigenada mejora significativamente la viabilidad del parénquima y mitiga la inmunogenicidad vascular de los hígados pre-lesionados. Además, el uso de máquinas de perfusión normotérmica permiten evaluar la eficacia de sustancias citoprotectoras al poder evaluar la respuesta del órgano durante esta periodo y así determinar si pueden ser útiles tras el trasplante en el receptor del órgano.

Se ha conseguido mantener hígados de origen porcino durante 24 horas utilizando máquinas de perfusión normotérmica demostrando la superioridad en la viabilidad de estos órganos comparándolos con hígados preservados en frío. Parámetros relacionados con el metabolismo de la glucosa, aclaración de galactosa y producción de bilis o de factor V son claramente superiores con la perfusión normotérmica sanguínea.

Entre los dispositivos patentados para perfundir el hígado en normotermia encontramos, por ejemplo, la patente china CN 1543785. En esta patente el órgano se mantiene en normotermia mediante un baño de agua caliente. Es decir, se introduce la cámara donde está el injerto hepático en otra cámara de mayor tamaño en la que existe agua caliente y de este modo se mantiene el órgano y la solución de perfusión en normotermia.

Las solicitudes de patente americana US 2006/0154357 y US 2006/0154358 describen una máquina portátil para mantenimiento de un órgano ex vivo en condiciones fisiológicas pero está diseñada específicamente para el mantenimiento de un corazón en estado latiente. Las especiales características anatómicas y fisiológicas del corazón hacen que este sistema tenga unas especificaciones que no hacen a este dispositivo apto para su uso como sistema de perfusión hepática.

La solicitud de patente estadounidense US 2007/0009881 describe una máquina que puede ser utilizada para perfundir distintos órganos y tejidos. La máquina referida en dicha patente presenta una cubierta que rodea el órgano para aislarlo completamente del líquido de perfusión. Por otro lado, el sistema lleva incorporado un dializador como parte del sistema de recirculación.

La solicitud PCT WO 2005/009125 se refiere a una máquina de preservación en hipotermia. El diseño de la misma es diferente e incluye un reservorio para ser llenado con hielo y así mantener el órgano en condiciones de hipotermia. Aunque en el texto se comenta que si esto último no se lleva a cabo, se puede mantener un órgano a 37ºC no hay un sistema especificado que permita analizar la viabilidad técnica de esta alternativa.

Descripción de la invención

La invención se refiere a un dispositivo para la preservación de un injerto hepático, o hígado, en condiciones de normotermia. Por normotermia se considerará la conservación del injerto hepático a una temperatura considerada normal para el cuerpo humano, es decir, entre los 35,5ºC y los 37,5ºC.

El dispositivo de la presente invención constará de un receptáculo en donde se alojará el injerto hepático. El injerto hepático en el receptáculo estará rodeado de una solución de preservación, la cual tendrá las características necesarias para mantener en condiciones óptimas el injerto hepático. Típicamente, dicha solución de preservación podrá ser sangre completa o hematíes aislados que se diluirán en otro tipo de soluciones. El receptáculo podrá estar diseñado de tal modo que su cierre sea deslizable y hermético, de tal modo que una vez el receptáculo se cierre, las únicas vías de entrada y salida al exterior sean las conducciones o cánulas que se practiquen.

En este sentido, el dispositivo comprende un circuito de perfusión arterial, el cual permite la perfusión de una solución de perfusión al injerto hepático. La perfusión se llevará a cabo con una determinada presión y con un determinado flujo de la solución de perfusión. El circuito de perfusión podrá comprender una cánula que desde el exterior del receptáculo entra en el mismo, conectándose a la arteria hepática. Adicionalmente, comprenderá un circuito independiente de perfusión portal. Como en el caso anterior, el circuito de perfusión portal perfundirá por la vena porta una solución de perfusión con una determinada presión y con un determinado flujo. Del mismo modo, una cánula diferente se introducirá en el receptáculo y se conectará a la vena porta para llevar a cabo la perfusión.

De acuerdo con la invención, dicho dispositivo para la preservación de un injerto hepático adicionalmente comprende al menos un sensor de flujo para medir el valor del flujo de la solución de perfusión en al menos un circuito de perfusión. Tanto el circuito de perfusión arterial como portal podrán incluir dicho, al menos un, sensor de flujo. Con el fin de determinar o medir la presión en los circuitos de perfusión, arterial...

1. Dispositivo para la preservación de un injerto hepático (1) en condiciones de normotermia que comprende:

- un receptáculo (2) para el injerto hepático (1), configurado para alojar el injerto hepático (1) en una solución de preservación,

- un circuito de perfusión arterial (3), configurado para prefundir una solución de perfusión al injerto hepático (1) con una presión y un flujo al injerto hepático (1) por la arteria hepática (4),

- un circuito de perfusión portal (5), configurado para prefundir una solución de perfusión al injerto hepático (1) con una presión y un flujo al injerto hepático (1) por la vena porta (6),

caracterizado por que el dispositivo para la preservación del injerto hepático (1) adicionalmente comprende:

- al menos un sensor de flujo (7) de al menos un circuito de perfusión (3, 5),

- al menos un sensor de presión (8) de al menos un circuito de perfusión (3, 5),

- al menos un oxigenador (11, 12) conectado con al menos un circuito de perfusión (3, 5),

- al menos una bomba de perfusión arterial (9),

- al menos una bomba de perfusión portal (10),

- un módulo intecambiador de temperatura (13), configurado para mantener la temperatura en el interior del receptáculo (2) en condiciones de normotermia,

- un dispositivo de control (14) de presión y flujo.

2. Dispositivo para la preservación de un injerto hepático (1) según la reivindicación 1, caracterizado por que el injerto hepático (1) se coloca en el receptáculo (2) en una posición inversa a la posición anatómica normal, quedando las estructuras vasculares del hilio hepático situadas superiormente.

3. Dispositivo para la preservación de un injerto hepático (1) según la reivindicación 2, caracterizado por que una tela porosa (15) sostiene el injerto hepático (1).

4. Dispositivo para la preservación de un injerto hepático (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado por que la solución de perfusión empleada es la misma que la solución de preservación.

5. Dispositivo para la preservación de un injerto hepático (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado por que comprende una cánula para aislar la producción biliar (16) de la solución de perfusión y la solución de conservación y recoger dicha producción biliar (16).

6. Dispositivo para la preservación de un injerto hepático (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado por que comprende un sensor de temperatura (17) configurado para medir la temperatura del injerto hepático (1).