Steg två: Behandling av vävnad
När donatorn har genomgått screeningprocessen vidtas flera steg för att säkerställa en standardiserad behandling av allograftvävnaden. Alla vävnader bearbetas med ”aseptisk” teknik, som innefattar standardtekniker för operationssalar. När vävnader erhålls från donatorn har termen skörd respektfullt ersatts med återvinning. Det finns tidsgränser för när vävnader ska återvinnas. Ett 24-timmars fönster fastställs under vilket kroppsvävnaderna måste återvinnas enligt AATB:s standarder.
Räddning sker oftast i en operationssal eller i ett utsett återvinningscenter. Ibland kan detta göras i ett bårhus. Ett team av tekniker bistår vid detta kirurgiska ingrepp. Tekniker i operationssalen, inklusive förberedelse och drapering av donatorn, liknar dem som används i vanliga operationsprotokoll. Steril teknik används med hjälp av förklädnader, klänningar, handskar och sterila instrument. Varje vävnad tas fram, odlas, förpackas, märks, förseglas och skickas i särskilda behållare i frystemperatur. Majoriteten av dessa vävnader tas ut med denna aseptiska teknik för vävnadsutvinning. Kontaminering kan ske under denna process eller under överföringen till behållarna innan de anländer till vävnadsbanken. Denna aseptiska teknik bör inte betraktas som en steril process. Kontaminering har dokumenterats komma från donatorns mag- och tarmkanal eller luftvägar (agonal kontaminering).10,12 Nyligen inträffade utbrott har dokumenterat denna kontaminering efter döden med nedbrytning av mag- och tarmsystemet samt återhämtning efter asystoli vid sena tidpunkter som ligger utanför vävnadsbankernas normer.23
Vävnadsbankerna undersöker biobördan på vävnadsytan och den åtföljande vävnadsvätskan i mottagna vävnader. Bioburden definieras som antalet kontaminerade organismer som finns i en given mängd material innan det genomgår ett steriliseringsförfarande. Allotransplantatvävnad har en komplex fysisk yta med sprickor och klyftor som gör det svårt att avlägsna alla potentiella patogener. Det är dokumenterat att svabbkulturer på ytan endast är 70-92 % känsliga.26 U.S. Pharmacopeial Convention,18 den medicinska industristandarden för sterilitetstestning och andra kvalitetskontrollförfaranden, har förklarat att svabbkulturer inte bör användas som ett slutgiltigt bevis på sterilisering. Kulturer bör användas för att övervaka tidigare validerade steriliseringsprocesser. Vissa vävnadsbanker kommer att avvisa vävnader om det finns en stor mängd bioburden när de initialt tar emot vävnaden.
När vävnadsbankerna behandlar vävnad strävar de efter att rengöra och sterilisera vävnad för transplantation. Sterilisering definieras som en process som dödar alla former av liv, särskilt mikroorganismer. Sterilitet har uttryckts som en matematisk sannolikhet för risk. FDA har fastställt en sterilitetsförsäkringsnivå (SAL) 10-3 som adekvat för implanterbara biologiska medicintekniska produkter. Detta innebär att det finns en chans (sannolikhet) på 1 000 att en levande livskraftig mikrob kan finnas i eller på den implanterbara anordningen. Konventionella muskuloskeletala allotransplantat klassificeras rutinmässigt som HCT/P av FDA/Center for Biologics Evaluation in Research (CBER). Association for the Advancement of Medical Instrumentation (AAMI)4 anger att en SAL på 10-6 är lämplig för medicintekniska produkter. För närvarande kräver AATB en SAL på 10-6 som standard, vilket skiljer sig från FDA:s standard.3
De större vävnadsbankerna i USA använder för närvarande olika steriliseringsmetoder och validerade bearbetningsmetoder. Nyare bearbetningstekniker fortsätter att utvecklas för att förbättra vävnadssäkerheten. De flesta steriliseringsprocesser bygger på behandling av vävnader som är ”spetsade” med olika patogener eller så dyker vävnaderna upp eller doppas i vätskor som innehåller de aktuella patogenerna. Biologiskt sett är detta inte samma sak som vävnad som har varit ”systemiskt” infekterad. Validiteten av dessa testmetoder behöver studeras ytterligare.
Den amerikanska läkemedelsmyndigheten FDA är det yttersta styrande organet för vävnadsbankindustrin men anger inte specifikt vilken steriliseringsbehandlingsteknik som är den bästa eller vilken som bör användas. I de senaste reglerna för GTP kräver FDA att alla vävnadsbanker som gör ett skriftligt uttalande om sterilitet av allotransplantat med sin märkning kommer att bli föremål för oväntade inspektioner och granskning av FDA.19,22 Varje vävnadsbank måste ha validerade data för sina uttalanden om sterilitet genom sin individuella vävnadsbearbetningsmetod. De flesta vävnadsbanker använder en egen formel av olika biologiska rengöringsmedel, alkohol, antibiotika och väteperoxid.
Tabell 9-1 listar exempel på några av de större vävnadsbanksprocesserna, inklusive formler som Allowash XG från Lifenet, som använder en skrubbteknik och intensiva dekontamineringssteg med alkohol, antibiotika och väteperoxid. Vävnadsprocessen BioCleanse från Regeneration Technologies, Inc. (RTI), använder en automatiserad process med vakuumtryck och låg temperatur med väteperoxid och alkohol. Musculoskeletal Transplantation Foundation (MTF) använder en process för rening av allograftvävnad (ATP), en process med icke-koniskt tvättmedel, väteperoxid och alkohol med en antibiotikacocktail. Tissue Bank International (TBI) har TranZgraft, en egenutvecklad steriliseringsprocess som används vid låg temperatur. Allosource använder Validated Sterilizer som desinficeringsprocess. Dessa vävnadsbanker har validerat sina individuella, egenutvecklade steriliseringsprocesser till en SAL-nivå på 10-6
Alla vävnadsbehandlingsmetoder bör vara effektiva för att inaktivera virus och döda bakterier. Den bör effektivt tränga in i vävnaden och avlägsnas säkert från vävnaden samtidigt som vävnadens mekaniska och biologiska egenskaper bevaras.
Ingen beprövad teknik är effektivare när det gäller att bearbeta eller sterilisera allotransplantatvävnad för mänsklig användning. Långtidsstudier behövs för att utvärdera de olika behandlingsteknikerna över tid. Inte alla mjukvävnadsmuskuloskeletala allotransplantat kan steriliseras på ett säkert sätt. Kondrocyterna i ledbroskallergotransplantat kan skadas irreparabelt av olika bearbetningstekniker.
Gammastrålning är ett mycket effektivt steriliseringsmedel som genererar fria radikaler, vilka kan påverka kollagens struktur negativt. Högre strålningsdoser har dokumenterats vara skadliga för vävnaden, och för närvarande används lågdosstrålning vanligen av vävnadsbanker för att avlägsna ytföroreningar.6,9
Flera vävnadsbanker använder en frystorkningsprocess (lyofilisering). Detta gör att allotransplantatvävnaden kan förvaras i rumstemperatur i en förseglad förpackning. Denna lyofiliseringsprocess fryser vävnaden och vatteninnehållet reduceras till mindre än 6 % av dess ursprungliga vikt. Detta sker genom en primär torkningsprocess som kallas sublimering, som följs av en sekundär torkningsprocess som kallas desorption. Denna minskning av vattenhalten stöder inte någon biologisk aktivitet eller kemiska reaktioner i vävnaden. I allmänhet används inte frystorkade allotransplantat för idrottsmedicinska tillämpningar i USA. De används i stor utsträckning för icke ortopediska rekonstruktionsförfaranden inom neurokirurgi och urologi.