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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR CONSERVING ORGANS AND TISSUE USED FOR TRANSPLANTATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/022047
Kind Code:
A1
Abstract:
Organs and tissue used for transplantation, for example heart, liver or skin, frequently have a high interstitial pressure which is disrupts micro blood circulation of the transplants after transplantation and therefore leads to ischemic disorders, necroses and, as an after effect scars are formed or a negative treatment result is obtained. Additional causes which are more or less known can also disrupt the in-growing process of transplants. According to the invention, a treatment of the transplants, before the transplantation, with the microbial enzyme hyaluronatlyase or an active fragment produced therefrom enables a reduction of the interstitial pressure. The inventive conservation method makes it possible for a complication-free, successful transplantation to take place.

Inventors:
MUELLER PETER-JUERGEN (DE)
HAERTL ALBERT (DE)
OZEGOWSKI JOERG-HERMANN (DE)
PRESSELT NORBERT (DE)
Application Number:
PCT/DE2002/003329
Publication Date:
March 20, 2003
Filing Date:
September 05, 2002
Export Citation:
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Assignee:
KNOELL HANS FORSCHUNG EV (DE)
UNIV SCHILLER JENA (DE)
MUELLER PETER-JUERGEN (DE)
HAERTL ALBERT (DE)
OZEGOWSKI JOERG-HERMANN (DE)
PRESSELT NORBERT (DE)
International Classes:
A01N1/02; (IPC1-7): A01N1/02
Domestic Patent References:
WO2002059289A12002-08-01
WO2001045743A22001-06-28
Foreign References:
EP0890637A11999-01-13
Other References:
JOHNSON ET AL: "Hyaluronidase ameliorates rejection-induced edema", TRANSPLANT INT., vol. 12, 1999, pages 235 - 243, XP002227419
RODIG H ET AL: "COMPLEMENTARY CHARACTERIZATION OF A HYALURONIC ACID SPLITTING ENZYME FROM STREPTOCOCCUS AGALACTIAE", ZENTRALBLATT FUER BAKTERIOLOGIE, URBAN U. FISCHER, JENA, DE, vol. 289, 1999, pages 835 - 843, XP000929956, ISSN: 0934-8840
DATABASE WPI Week 199739, Derwent World Patents Index; AN 1997-423209, XP002227420
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Claims:
Ansprüche
1. Verfahren zur Konservierung von zur Transplantation vorgesehenen tierischen und menschlichen Geweben, dadurch gekennzeichnet, dass besagte Gewebe extrakorporal mit Lösungen enthaltend mikrobielle Hyaluronatlyase oder ein enzymatisch aktives Fragment davon behandelt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung bei Temperaturen zwischen 1°C und 37°C, bevorzugt bei Temperaturen von ca. 4°C durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die enzymhaltigen Lösungen durch Injektion in besagtes Gewebe eingebracht werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die enzymhaltigen Lösungen durch Perfusion in besagtes Gewebe eingebracht werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass besagtes Gewebe in die enzymhaltigen Lösungen eingetaucht werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei besagtem Gewebe um Nieren handelt und die Konservierungzeiten durch Perfusion oder Tauchen bis zu 48 Stunden betragen.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei besagtem Gewebe um Herz oder Lungen handelt und die Konservierungzeiten durch Perfusion oder Tauchen bis zu acht Stunden betragen.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei besagtem Gewebe um Pankreas oder Leber handelt und die Konservierungzeiten durch Perfusion und/oder Tauchen bis zu 24 Stunden betragen.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Hyaluronatlyase um eine Enzym aus einem Mikroorganismus der Gattung Streptococcus, bevorzugt der Arten Streptococcus agalactiae und besonders aus Streptococcus equisimilis, handelt.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein enzymatisch aktives Fragment einer mikrobiellen Hyaluronatlyase, aus letzterer erhältlich durch Umsetzung mit einer spezifisch wirkenden Protease, bevorzugt mit der sauren Metalloprotease MO/2.
11. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Injektion eine isotonische wässrige Lösung einer hochgereinigten mikrobiellen Hyaluronatlyase oder eines enzymatisch aktiven Fragmentes davon mit Konzentrationen zwischen 10 und 250.000 IU/ml unter Zusatz von in Injektionspräparaten üblichen Hilfsstoffen verwendet wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Perfusionslösung bzw. Tauchlösung bis zu 70.000 IU/ml einer hochgereinigten mikrobiellen Hyaluronatlyase oder eines enzymatisch aktiven Fragmentes davon nebst Hilfstoffen enthält.
13. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Konservierung durch Injektion zusätzlich zu Perfusion oder Tauchen durchgeführt wird.
Description:
Verfahren zur Konservierung von für die Transplantation vorgesehenen Organen und Geweben Das Anwendungsgebiet der vorliegenden Erfindung ist die Transplantationsmedizin und präventive Maßnahmen bzw. Präkonditionierung, durch die Pathomechanismen eingeschränkt werden, welche die Funktionsfähigkeit der transplantierten Organe verringern Die Erfindung betrifft eine spezielle Konservierung der für eine Transplantation vorgesehenen Gewebe, insbesondere Organe wie Herz, Leber, Lunge und Bauchspeicheldrüse.

Die Häufigkeit von primärem Organversagen (5-15%) bzw. Organdysfunktion (ca. 30%) wie auch anderer klinisch relevanter Komplikationen nach Transplantation ist überwiegend durch die sogenannten Ischämie-Reperfusionsschäden (IRS) bedingt. Diese gefährden den Erfolg chirurgischer und internistischer Eingriffe. Trotz etablierter Konservierungsverfahren zeigen die für die Transplantation vorgesehenen Organe und Gewebe häufig einen hohen interstitiellen Druck, der seinerseits nach erfolgreicher Transplantation zu Zirkulationsstörung des Transplantates führen kann. Diese Zirkulationsstörungen können sekundär zu Zellnekrosen und letzten Endes auch zur Organabstoßung führen. Hinzu kommen weitere Ursachen, die die Akzeptanz des Transplantates beeinflussen, insbesondere auch die immunologische Fragestellung. In der Praxis werden die Transplantate nach Entnahme aus dem entweder gekühlt aufbewahrt oder mit speziellen Konservierungslösungen perfundiert. Die gekühlte Aufbewahrung der Transplantate ist aber generell ungünstiger als die Perfusion. Der Apparateaufwand und die Perfusionslösungen sind jedoch kostenintensiv. Handelsübliche Perfusionslösungen sind das glucosefreie Eurocollin, die relativ viskose UW (University of Wisconsin <BR> <BR> solution) -Lösung, welche sehr häufig für Leber-, Nieren-und Pankreastransplantationen eingesetzt wird. HTK und Celsior werden für für die Konservierung von Herzen eingesetzt (Muhlbacher F, Langer F, Mittermayer C. Preservation solutions for transplantation. Transpl. Int. 1996, 442-446).

Bekannt ist, daß die Perfusion von Wirtstieren nach der Transplantation mit dem Enzym Hyaluronidase den interstitiellen Druck erniedrigt. (Johnsson, et al. 1999. Hyaluronidase ameliorates rejection-induced edema. Transplant Int. 1999 ; 12,235, Johnsson et al. 2000, Monitoring of intragraft pressure of rejecting organs. Transplantation 70,1575-1580, Johnsson C, Hallgren R, Lindbom LO, Tufveson G. Edema treatment during cardiac allograft rejection. J Heart Lung Transplant 1999 18,1238-1242) Auch die Behandlung der isolierten Organe mit Hyaluronidase unter Verwendung handelsüblicher Konservierungslösungen (Rao et al. 1996, Hyaluronate level in donor organ washout effluents : a simple and predictive parameter of graft viability. Liver 16,48 - 54 und Fischer JH, Jeschkeit S. Minimal amounts of hyaluronidase in HTK or UW solution substantially improve the recovery of preserved hearts. Transpl Int. 1996 ; 9 Suppl 1 : S442-6) ergaben, dass die Transplantate nach der Behandlung mit Hyaluronidase eine signifikant bessere Einwachstendenz aufweisen.

Das dabei eingesetzte Enzym Hyaluronidase wird aus tierischem Gewebe, beispielsweise aus Rinder-oder Schafshoden gewonnen. Es besitzt glukosaminoglykanspaltende Aktivität und ist vor allem durch die Eigenschaft charakterisiert, Hyaluronsäure zu hydrolysieren. Zu den Glukosaminoglykanen gehören neben der Hyaluronsäure, Chondroitinsulfat, Dermatansulfat und Heparansulfat, diese kommen im Gewebe aller Vertebraten vor. Hyaluronsäure hat die Eigenschaft, Wasser unter Bildung viskoser,

hydrokolloider Lösungen zu binden oder mit basischen Proteinen schwerlösliche Polyelektrolytkomplexe zu bilden. Sie besteht aus Glukuronsäure und azetyliertem Glukosamin, die durch ß- (1-3)-glycosidische Bindungen verbunden sind. Diese Disaccharideinheiten sind wiederum miteinander durch glycosidische ß- (1-4)-Bindungen verbunden.

Der Begriff Hyaluronidasen beschreibt nicht korrekt drei unterschiedlich wirkende Typen hyaluronsäurespaltender Enzyme (Ludowieg J : The mechanisms of hyaluronidases. J.

Biol. Chem. 236, S. 333-339,1961). Es sind einmal die Endohydrolasen, die die ß- (1-4)- Bindungen hydrolytisch spalten. Zu ihnen gehören die Mehrzahl der Hyaluronidasen aus höheren Organismen, beispielsweise die Hyaluronidase aus Rinderhoden. Diese Hyaluronat-Glycanhydrolasen (Hyaluronoglucosaminidasen/E. C. 3.2. 1.35) spalten neben den Bindungen der Hyaluronsäure in einem begrenzten Maße auch andere Glukosaminoglykane.

Die Perfusion von Transplantaten mit einer Lösung, welche mit diesem Enzymtyp hergestellte niedermolekulare Abbauprodukte der Hyaluronsäure enthielt, zeigte einen für das Überleben von experimentell transplantierter Leber und Niere fördernden Effekt (Knoflach et. al., 1999. Immunomodulatory functions of hyaluronate in the Lew-to-F344 model of chronic cardiac allograft rejection. Transplantation 1999,67, 909).

Einen weiteren Typ stellt die Endo-ß-Hyaluronoglucuronidase (E. C. 3.2. 1.36) aus dem Blutegel dar, welche die ß- (1-3)-Bindung hochspezifisch spaltet. Der dritte Enzymtyp, die Hyaluronatlyase (E. C. 4.2. 2.1.), spaltet Hyaluronsäure in der ß- (1-4)-Bindung nach einem <BR> <BR> Eliminierungsmechanismus unter Bildung einer Doppelbindung in (4-5) -Stellung an der Glukuronsäure. Es enstehen die sogenannten Hyaluronsäureuronide. Hyaluronatlyasen sind häufig mikrobieller Herkunft. Sie werden beispielsweise in Streptomyceten und in anderen Bakterien gefunden. Ihr gemeinsames Merkmal ist ihre hohe Spezifität gegenüber Hyaluronsäure. Andere Glukosaminoglykane werden in der Regel in einem vernachlässigbaren Ausmaß gespalten (Ozegowski JH, Günther E, Reichardt W : Purification and characterization of hyaluronidase from Streptococcus agalactiae. Zbl Bakt 280, S. 497-506, 1994/Ohya T, Kaneko Y : Novel hyaluronidase from Streptomyces.

Biochim Biophys Acta 198, S. 607-609,1970/Gase K, Ozegowski JH, Malke H : The Streptococcus agalactie hylB gene encoding hyaluronate lyase-completion of the sequence and expression analysis. Biochim Biophys Acta 1398 (1), S. 86-98,1998).

Allgemein ist bekannt, dass Hyaluronidasen tierischer Herkunft, speziell die bovine testikuläre Hyaluronidase, den Schaden reduzieren, der durch einen Herzinfarkt entsteht (Repa I, Garnic JD, Hollenberg NK : Myocardial infarction treated with two lymphagogues, calcium dobesilate (CLS 2210) and hyaluronidase-a coded, placebo- controlled animal study. J Cardiovasc Pharmacol 16, S. 286-291, 1990). Hyaluronidase aus Rinderhoden hat einen förderlichen Effekt auf den kollateralen Blutfluß in das ischämische Gewebe (Askenazi J, Hillis LD, Diaz PE et al. : The effects of hyaluronidase on coronary blood flow following coronary artery occlusion in the dog. Circ Res 40, S. 566-571, 1977/Premaratne S, Watanabe BI, LaPenna WF, et al. : Effects of hyaluronidase on reducing myocardial infarct size in a baboon model of ischemia- reperfusion injury. J Surg Res 58, S. 205-210, 1995).

Es wird vermutet, daß eine Behandlung mit Hyaluronidase tierischer Herkunft die postischämische Genesung der Herzfiunktion durch eine Vergrößerung des Herz-Lymph- Volumens verbessert (Yotsumoto G, Moriyama Y, Yamaoka A et al. : Experimental study of cardiac lymph dynamics and edema formation in ischemia/reperfusion injury-with reference to the effect of hyaluronidase. Angiology 49, S. 299-305,1998).

Durch die Fähigkeit der Hyaluronsäure, Wasser zu binden, trägt ihre interstitielle Akkumulation zum interstitiellen Ödem im infarzierten Herzmuskelgewebe bei.

Interstitielle Odeme beeinflussen wahrscheinlich auch die Funktionen der Transplantate. So werden elektromechanische Charakteristiken des Myokards aufgrund des Kontaktverlustes zwischen Muskelzellen (Reentry-Phänomene) gestört und es entstehen Tachykardien bis hin zum Kammerflimmern. Desweiteren verursachen Ödeme erhöhten extrazellulären Druck und stören die Mikrozirkulation des Myokards durch eine veränderte Herzwand-Compliance.

Durch Abbau der Hyaluronsäure begrenzt bovine testikuläre Hyaluronidase den zellulären Schaden während der myokardialen Ischämie (Waldenstrom A, Martinussen HJ, Gerdin B et al. : Accumulation of hyaluronan and tissue edema in experimental myocardial infarction. J Clin Invest 88, S. 1622-1628, 1991).

Presselt et al. (WO 00/39290) schlagen die Behandlung atheromatöser Gefäßkrankheiten von Mensch und Tier mit Hyaluronatlyase mikrobieller Herkunft vor. Injektionspräparate für intravenöse und intraarterielle Applikationen werden für die Behandlung von Herzrhythmusstörungen, Atherosklerose, zerebralen Infarkten, zerebralen Thrombosen, Koronarthrombosen und kardialen Infarkten eingesetzt. Das Enzym wirkt der Entstehung atheromatöser Plaques entgegen bzw. löst diese auf.

Gottlieb (US 3,708, 575) schlägt vor, Gefäßkrankheiten des Menschen wie Herzarrhythmien, Thrombosen, kardiale und zerebrale Infarkte mit Hyaluronidase aus Tierhoden (Molmasse 120.000 D) in hohen Dosierungen von 20.000 bis 1.000. 000 IU pro Injektion zu behandeln. Eine isotonische sterile Lösung mit beispielsweise 10.000 IU/ml wird intravenös, intraarteriell oder intrathekal injiziert. Das Enzym wurde aus Rinderhoden gewonnen. Irrtümlicherweise wird die bovine testikuläre Hyaluronidase als Glucuronoglycosaminoglycan-Hyaluronatlyase geführt, obwohl aus der Erfindungsbeschreibung eindeutig hervorgeht, daß es sich um ein Enzym aus Rinderhoden handelt. Eine Hyaluronidase mit der Spaltungsspezifität einer Lyase ist jedoch in Tierhoden nicht nachweisbar. Aus der Erfindungsbeschreibung geht hervor, daß es sich bei dem Enzym eindeutig um die Anwendung einer Hyaluronidase aus Tierhoden handelt.

Eine dem Enzym zugeschriebene Esteraseaktivität deutet ebenfalls auf eine Hyaluronidase und nicht auf eine Hyaluronatlyase hin. Auch bezieht sich die angewendete Methode zur Messung der spezifischen Aktivität auf eine Vorschrift zur Bestimmung von Hyaluronidasen.

Der Einsatz testikulärer Hyaluronidasen ist aus Gründen der relativ geringen und bei mehrfacher Anwendung sehr schnell nachlassenden Wirkung sowie aufgrund der zunehmenden Gefahr der Übertragung von infektiösem Material eingeschränkt. Darüber hinaus erfordert die Reinigung der Hyaluronidasen aus Gewebemazeraten mit einem naturgemäß hohen Anteil an Fremdproteinen und lipoiden Verbindungen einen hohen Reinigungsaufwand. Es gibt außerdem Hinweise, daß die relativ geringe Wirkung der Hyaluronidase aus Rindertestes auf die ausgeprägte Inhibition des Enzyms durch sulfatierte Glukosaminoglykane, wie Heparin oder heparinähnliche Glukosaminoglykane, die in der extrazellulären Matrix von Säugern vorhanden sind, zurückzuführen ist.

Die Erfindung hat zum Ziel, eine spezielle extrakorporale Behandlung von Transplantaten nach der Entnahme bzw. vor der Transplantation (isoliertes Transplantat) zu finden, durch welche eine komplikationsarme bzw. erfolgreiche Transplantation gefördert wird. Diese Maßnahme soll zusätzlich oder zusammen mit den herkömmlichen Konservierungsmaßnahmen angewendet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Wirkstoff für die Konservierung aufzufinden, der die angeführten Nachteile der testikulären Hyaluronidase bzw. von Hyaluronidasen tierischer Herkunft nicht aufweist und darüber hinaus auf einfachem Weg in ausreichenden Mengen herstellbar ist. Es soll bei Anwendung des Wirkstoffs auf Grund seiner nicht-tierischen Herkunft keine Gefährdung durch eventuelle Infektionen entstehen.

Erfindungsgemäß wurde gefunden, dass mikrobielle Hyaluronatlyasen bzw. ihre enzymatisch aktiven Fragmente, die nach ihrem Spaltmechanismus als Lyasen der Enzymklassifikationsnummer E. C. 4.2. 2.1 zugerechnet werden, insbesondere die durch den Mikroorganismus der Gattung Streptococcus, bevorzugt der Arten Streptococcus agalactie und besonders aus Streptococcus equisimilis, bei Fermentation in die Kulturflüssigkeit exkretierte Hyaluronatlyasen, unter anderem zu einer intensiven Reduktion des interstitiellen Druckes und einer schnellen Wiederherstellung der Funktion des Transplantates nach durchgeführter Transplantation führen. Die erfindungsgemäße Konservierung der isolierten Transplantate vor der Transplantation mit mikrobieller Hyaluronatlyase mit der Zielstellung, eine komplikationsfreies Einwachsen und schnellen Funktionsaufhahme des Transplantates bei möglichst geringer Schädigung zu erreichen, wurde bisher noch nicht beschrieben. Die extrakorporale Anwendung von Hyaluronatlyase am isoliertem Transplantat unterscheidet sich dadurch von allen anderen Anwendungen der Hyaluronatlyase, die zur Prophylaxe oder Therapie an lebenden Menschen und Tieren bisher vorgeschlagen wurde. Sie führt zu einem wesentlich verbesserten Transplationsergebnis.

Die Erfindung betrifft dementsprechend ein Verfahren zur Konservierung von zur Transplantation vorgesehenen tierischen und menschlichen Geweben, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass besagte Gewebe extrakorporal mit Lösungen enthaltend mikrobielle Hyaluronatlyase oder ein enzymatisch aktives Fragment davon behandelt werden.

Der enzymatische Wirkstoff spaltet, anders als testikuläre Hyaluronidasen bzw. andere Hyaluronidasen tierischer Herkunft, Hyaluronsäure nach einem Eliminierungsmechanismus unter Bildung von ungesättigten Spaltprodukten, den Hyaluronsäure-Uroniden. Im Gegensatz dazu spalten Hyaluronidasen tierischer Herkunft (E. C. 3.2. 1. 35/36) die Hyaluronsäure hydrolytisch bei Anlagerung von Wasser unter Bildung gesättigter Spaltprodukte. Die Hyaluronatlyasen unterscheiden sich von tierischen Hyaluronidasen weiterhin durch die Aminosäuresequenzen sowie die Isoelektrischen Punkte (IP).

Zum fördernden Effekt der erfindungsgemäßen Konservierung kann vermutet werden, dass sie durch eine Kombination von spezifischen Wirkungen der Hyaluronatlyase hervorgerufen werden. Möglicherweise führt der verbesserte Lymphabfluß als auch ein verbesserter Immunstatus der transplantierten Organe oder Gewebe zu einer Reduktion interstitieller Ödeme und Verhinderung der Okklusion bzw. den Kollaps der Lymphgefäße. Der Lymphfluß im ischämischen Gewebe wird aufrechterhalten und so die Entwicklung von Nekrosen und Narbenbildung gehemmt. Der Abbau von dickeren Schichten von gequollener Hyaluronsäure fördert das Zusammenwachsen der Organ- bzw. Gewebegrenzflächen.

Möglicherweise beeinflußt die Hyaluratlyase über ihre spezifischen Spaltprodukte, den ungesättigten Hyaluronsäure-Uroniden, auch die Bindungsaktivität der Rezeptoren CD44 und Rhamm der Blut-, Lymph-und besonders der Immunzellen, so dass möglicherweise die Gefahr der Abstoßung verringert wird.

Die unter ihrer Einwirkung der Hyaluronatlyase gebildeten Spaltprodukte der Hyaluronsäure, die ungesättigten Hyaluronsäueuroniden, besitzen außerdem eine intensive angiogene und radikalfangende Wirkung.

Es existieren im Gewebe bzw. Organen auch keine Inhibitoren, die die Aktivität der mikrobiellen Hyaluronatlyase hemmen könnten. Bekannt ist, dass im Gegensatz zur Aktivität der testikulären Hyaluronidase die Aktivität von Hyaluronatlyase aus Streptococcus equisimlis durch sulfatierte Glukosaminoglykane, wie beispielsweise der sulfatierten Hyaluronsäure oder Heparin, kaum inhibiert wird.

Die mikrobiellen Hyaluronatlyasen werden für ihre erfinderische Verwendung in Form von galenischen Formulierungen eingesetzt. Sie enthalten als Injektionspräparat beispielsweise eine isotonische wässrige Lösung einer hochgereinigten mikrobiellen Hyaluronatlyase mit Konzentrationen zwischen 10 und 250.000 IU/ml und in Injektionspräparaten übliche Hilfsstoffe. Das Enzymprotein der Hyaluronatlyase wird vorteilhaft in Form eines lagerstabilen Feststoffes, der in der Regel stabilisierende Zusätze enthält, beispielsweise in Glasampullen abgefüllt, eingesetzt. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz von gefriergetrocknetem Wirkstoff. Als stabilisierende Zusätze können beispielsweise Natriumchlorid, Glukose, Magnesiumsalze, Polyvinylpyrrolidin, Aminosäuren, Albumine und deren Hydrolysate oder Gelatine und deren Hydrolysate eingesetzt werden.

Die Enzymaktivtät einer Ampulle liegt nach Auffüllen mit physiologischer Kochsalzlösung zwischen 10 und 250. 000 IU/ml. Injektionen werden bei kleineren Organen, die schwer einer Perfusion zugänglich sind, angewendet Andere erfindungsgemäß verwendbare Formulierungen sind z. B. Perfusionslösungen. Sie enthalten in der Regel nur etwa 25% der Enzymaktivitäten des Injektionspräparats. In der Perfusionslösung sind in der Regel neben Glukose auch Salze wie Kochsalz, Kaliumchlorid, Calciumchlorid, Natrium-und Kaliumphosphate Natriumbicarbonat, Magnesiumsalze, Glukose, Natriumpyruvat und komplexbildende Substanzen vorhanden.

Die Perfusion kann durch die vorhandenen Gefäßanschlüsse oder bei größeren Organen mittels eines Katheters erfolgen. Die Perfusion wird bevorzugt bei größeren Organen, wie dem Herzen oder der Leber angewendet.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden die Transplantate in einer Lösung, welche Hyaluronatlyaseaktivität aufweist, für wenige Minuten bis zu mehreren Stunden eingetaucht bzw. gespült. Die Spül-bzw. Tauchlösungen enthalten in der Regel die gleichen Bestandteile wie die Perfusionslösungen. Spülungen bzw. Tauchungen werden bei Geweben, z. B. Hauttransplantaten, angewendet oder bei kleineren Organen oftmals in Verbindung mit einer Injektion.

Die Konservierung erfolgt bei Temperaturen des Transplantates zwischen etwa 1°C und der normalen Körpertemperatur. Bei erfindungsgemäßer als auch bei Kombination von herkömmlicher und erfindungsgemäßer Konservierung werden Temperaturen von ca. 4°C bevorzugt. Eine intensivere Wirkung wird jedoch bei höheren Temperaturen erreicht. Die Wirkung ist an der Abnahme der Gewebespannung deutlich wahrzunehmen.

Ohne die Erfindung auf die Hyaluronatlyase oder ihres enzymatisch aktiven Fragmentes aus einen bestimmten Mikroorganismus festzulegen, wird der erfindungsgemäße Wirkstoff am Beispiel des Enzyms aus dem allgemein zugänglichen Streptococcus agalactiae, hergestellt durch biotechnische Fermentation, erläutert. Diese Hyaluronatlyase besitzt einen Isoelektrischen Punkt von etwa IP = 8,6 sowie eine Molmasse von etwa 116. 000 D und wirkt als Endoglycanase. Durch nachfolgend aufgeführte Reinigungsverfahren wird die Hyaluronatlyase als ein hochgereinigtes Enzym für Injektionszwecke gewonnen oder die gereinigte Hyaluronatlyase mit einer spezifisch wirkenden Protease zu einem Fragment mit Hyaluronatlyase-Aktivität umgesetzt. Als spezifisch wirkende Protease kann, ohne die Erfindung einzuschränken, beispielsweise die saure Metalloprotease MO/2 eingesetzt werden, die aus dem Mikroorganismus Streptomyces hygroscopicus gewonnen werden kann (DD 270924). Diese Protease besitzt eine Molmasse von etwa 14 kD und einen Isoelektrischen Punkt zwischen IP = 3,85 bis 4,0.

Beispiel 1 Männliche Weiße Neuseelandkaninchen werden durch zervikale Dislokation betäubt, durch Thorakotomie das Herz entnommen und mit der Aorta an einem Perfusionsapparat befestigt. Die Perfusion erfolgt retrograd nach der Langendorff-Methode mit modifiziertem Krebs-Henseleit-Puffer (pH 7,4) bei konstanter Temperatur (37°C), konstantem Druck (60 mmHg) und ständiger Carbogen-Begasung. Die Zusammensetzung der basalen Perfusionslösung ist : NaCl 118 mmol/1, KC1 4,7 mmol/1, CaCl2 2,5 mmol/1, NaHP04 1,2 mmol/l, NaHC03 24,9 mmol/1, MgS04 1,6 mmol/1, Glukose 5,5 mmol/1, Na- Pyruvat 2,0 mmol/1 und Na2EDTA 0,5 mmol/1.

Die verwendete Hyaluronatlyaselösung wird wie folgt hergestellt : Eine Ampulle Hyaluronatlyase entsprechend 200. 000 IU wird in eiskaltem destillierten Wasser (1 ml) und Perfusionslösung (4 ml) gelöst und sofort in 1995 ml temperierte und begaste Perfusionslösung gegeben, so daß die Konzentration 100 fU/ml beträgt. Mit dieser Lösung wird das Herz entweder vor oder nach der globalen Ischämie perfundiert.

Nach der Entnahme der Herzen werden diese in die Perfusionsapparatur eingespannt und für 15 min mit basaler Perfusionslösung bis zum Erreichen stabiler Aktionspotentiale perfundiert. Anschließend erfolgt die Retransplation. In gleicher Weise wird mit Herzen verfahren, die mit einer hyaluronatlyasefreie Perfusionslösung perfundiert wurden. Der interstitielle Druck wird mit einer Drucksonde gemessen.

Beispiel 2 Jeweils ein Rattenherz wird durch Aufbewahren für 18 Stunden bei Temperaturen von 0° bis 1'C für 24 Stunden in handelsüblicher UW-Lösung sowie in EuroFlush-Glutathione <BR> <BR> (EFG) -Lösung, in der 2000 IU/1 Hyaluronatlyase gelöst sind, konserviert. Zum Vergleich wird ein Rattenherz in UW-Lösung und EFG-Lösung ohne Hyaluronatlyase in gleicher Weise konserviert. Nach Reperfusion mit dem Blut von Wirtsratten wird die Ödembildung in Gefrierschnitt mikroskopisch untersucht. In den Herzen, konserviert mit den Hyaluronatlyase enthaltenden Lösungen, ist die die Ödembildung während der Reperfusion stark reduziert. Der koronare Blutfluß und die Funktion des Implantats erreicht innerhalb von 5 Tagen annähernd Normalwerte.

Beispiel 3 Entnommene Rattennieren werden 5 Stunden nach Abkühlung ohne weitere Manipulation zwischen 0-4 Grad gelagert oder mittels einer Pumpe konstant bei 4-10 Grad mit WU- Lösung perfundiert. Die UW-Lösung enthält 10.000 IU/1 Hyaluronatlyase.

Nach Transplantation nehmen die mit Hyaluronatlyase perfundierten Nieren die frühzeitige Organfunktion auf, während das kalt gelagerten Organ und das ohne Hyaluronatlyase perfundierte Organ auch nach mehreren Tagen nach der Reperfusion schlechte Funktionswerte aufweisen.

Beispiel 4 Zwei Rattenleber wird entnommen, wobei Pfortader und Leberarterie abgeklemmt werde.

Durch Tauchen in UW-Lösung bei Temperaturen zwischen 4 und 8°C, welche in einem Fall 4000 ici/1 Hyaluronatlyase enthält, werden die Organe 5 Stunden behandelt und anschließend an den Blutkreislauf von Wirtstieren übertragen. Das mit Hyaluronatlyase perfundierte Organ nimmt nach Transplantation seine Funktion im Verlauf von zwei Tagen vollständig auf, während das Tier, welchem das nicht mit Hyaluronatlyase perfundierte Organ implantiert wurde, nicht überlebte.

Beispiel 5 Jeweils ein Rattenherz wird durch Aufbewahren für 8 Stunden bei Temperaturen von 0° bis 1'C für 24 Stunden in handelsüblicher UW-Lösung konserviert. In ein Rattenherz wird an drei verschiedenen Stellen jeweils 0,2 ml einer Lösung injiziert, welche 100 IU/ml Hyaluronatlyase enthält. Nach Reperfusion mit dem Blut von Wirtsratten wird die Ödembildung in Gefrierschnitt mikroskopisch untersucht. Mit den Hyaluronatlyase behandelten Herz ist die Ödembildung während der Reperfusion stark reduziert.