In het artikel -70 is the new -80 over een hogere bewaartemperatuur ligt de focus met name op het behoud van kwaliteit van laboratoriummonsters die diepgevroren worden bewaard om in een later stadium experimenten mee uit te kunnen voeren. Naar voren komt onder meer de stabiliteit van DNA, RNA of andere biologische markers in diepgevroren oplossingen of biologische matrix en de levensvatbaarheid van diepgevroren micro-organismen (schimmels, bacteriën). In het document komen geen aanwijzingen naar voren dat opslag bij minus 70 °C wat die aspecten betreft nadeliger zou zijn dan opslag bij minus 80 °C. In één alinea wordt beschreven dat gekozen is voor handhaven van opslag van materiaal bij minus 80 °C met verwijzing naar de Human Tissue Act. Dat is een Britse wet over verkrijgen, bewaring, distributie en gebruik van lichaamsmateriaal, maar met een breder bereik dan alleen gedoneerd lichaamsmateriaal voor transplantatie.
ETB-BISLIFE bewaart gedoneerd botweefsel en peesweefsel voor transplantatie bij minus 80 °C, en beveelt gebruikers (ziekenhuizen) aan om botweefsel tussen minus 40 °C en minus 80 °C te bewaren. Bij dat temperatuurbereik garanderen wij de kwaliteit en veiligheid van het weefsel.
Kwaliteit
Met kwaliteit wordt bedoeld het behoud van de biologische structuur en eigenschappen. Botweefsel voor transplantatie is avitaal: het bevat geen levende cellen. Die hoeven dus ook niet te overleven. Voor een succesvolle toepassing van donorbot is in principe de botstructuur nodig. Dat zijn de minerale component van bot (calcium hydroxylapatiet), de “lijmcomponent” van bot (collageen en elastine vezels) en water. Behandelaren gebruiken voor vulling van botdefecten bij voorkeur trabeculair bot (cancellous bone). Dat is het botweefsel in bijv. een heupkop. Na toepassing van donorbot zal vanuit het omliggend weefsel en de bloedvaten van de patiënt een proces ontstaan waarbij het donorbot geleidelijk aan wordt geïncorporeerd in het lichaamseigen bot. Dit gebeurt onder meer door een proces waarbij afwisselend botvormende en botafbrekende cellen langs de bestaande en getransplanteerde botstructuur migreren (osteoconductie) en door stimulatie van biologische factoren (osteoinductie) voor nieuwe botvorming zorgen (osteogenese).
Donorbot wordt beschouwd als osteoconductief; d.w.z. het faciliteert het migreren van botvormende cellen langs een aanwezige biologische matrix. Er zijn minder sterke aanwijzingen dat donorbot ook biologische factoren bevat die de botvorming helpen stimuleren (osteoconductief). Door donorbotweefsel te bewaren bij temperaturen lager dan minus 40 °C blijft de biologische structuur behouden. Het is mogelijk dat door het invriezen zich ijskristallen vormen die de trabeculaire structuur verkleinen. Dat op zich is niet nadelig; in het nieuwvormingsproces van donorbot wordt de weefselstructuur (de minerale en lijmcomponenten) geleidelijk aan afgebroken en opnieuw opgebouwd. Mochten andere biologische factoren in het donorbotweefsel een rol spelen in het genezingsproces, dan is er geen reden om aan te nemen dat de biologische activiteit daarvan verandert bij bewaring tussen minus 40 °C en minus 80 °C. Die aanname wordt versterkt met de argumenten uit het meegestuurde document.
Donorpeesweefsel is voornamelijk opgebouwd uit collageen en elastine vezels en water. Het is evenals donorbot avitaal; het bevat geen levende cellen meer. Bij transplantatie van peesweefsel gaat het net als bij donorbot om vervanging van een zelfde biologische structuur. Het wezenlijke verschil met donorbot is dat donorpeesweefsel aanwezig blijft in de ontvanger en niet geleidelijk aan wordt geïncorporeerd in omliggende peesweefsel. Wel zullen geleidelijk aan lichaamseigen cellen van de ontvanger het peesweefsel in migreren en bijdragen aan de handhaving van de getransplanteerd biologische structuur. Hierover is minder bekend dan over regeneratie van donorbotweefsel. Belangrijk voor behoud van kwaliteit van donorpeesweefsel is dus het behoud van de weefselstructuur. Dit wordt geborgd door bewaring van donorpeesweefsel tussen minus 40 °C en minus 80 °C.
Veiligheid
Bij temperaturen tussen minus 40 °C en minus 80 °C is alle in bot- en peesweefsel aanwezige water bevroren en is chemische activiteit (bijv. oxidatie) nihil. De chemische samenstelling van donorbot- en peesweefsel blijft daardoor onveranderd. Er zijn geen aanwijzingen dat chemische reacties door kunnen gaan of plaats zullen gaan vinden, waarbij substanties ontstaan die leiden tot ongewenste reacties in het lichaam van de ontvanger (bijv. toxiciteit, koortsopwekking, etc.). ETB-BISLIFE distribueert alleen bot- en peesweefsel waarbij na ontvangst en na eventuele bewerking geen bacteriële groei is gevonden. Echter wij kunnen aanwezigheid van bacteriën op het weefsel niet met zekerheid uitsluiten, aangezien het weefsel geen steriliserende eindbehandeling heeft ondergaan.
Bovenstaande beschrijving over behoud van kwaliteit en veiligheid van gedoneerd bot- en peesweefsel zijn de argumenten voor ETB-BISLIFE om aan te bevelen diepgevroren bot- en peesweefsel te bewaren tussen minus 40 °C en minus 80 °C. Ofschoon we dit niet experimenteel hebben onderzocht, hebben wij geen aanwijzingen dat de kwaliteit en veiligheid van donorweefsel dat bewaard wordt bij minus 70 °C zal verschillen van donorweefsel dat bewaard wordt bij minus 80 °C.
Er zijn wel aanwijzingen in de literatuur dat met name chemische reacties (bijv. oxidatie) op kunnen treden in lichaamsmateriaal dat bewaard wordt bij temperaturen tussen minus 20 °C en minus 40 °C. Aangezien dit een zeer langzaam proces zou zijn, adviseren wij om diepgevroren bot- en peesweefsel tot maximaal 4 maanden na ontvangst te bewaren bij temperaturen tussen minus 20 °C en minus 40 °C.
Validatie
Weefselbanken dienen de verpakking van het donorweefsel te valideren. Dat is voor de huidige verpakkingen van bevroren weefsels uitgevoerd onder condities van minus 80 °C. Er zijn geen aanwijzingen dat de verpakking minder geschikt zou zijn of dat de kwaliteit van de verpakking sneller zou verminderen bij een bewaartemperatuur van minus 70 °C.
Bewaking bewaarcondities
De temperatuur van ultralow vriezers dient voortdurend bewaakt te worden, zodat adequate maatregelen genomen kunnen worden om op te treden indien zich storingen van het apparaat voordoen. Dit om te voorkomen dat een vriezer in storing ongemerkt opwarmt, waardoor bevroren weefsel te snel opwarmt of zelfs ontdooit. Bij een vriezer die is ingesteld op minus 80 °C is er een langere tijd nodig om tot minus 40 °C op te warmen dan bij een viezer die is ingesteld op minus 70 °C. Bij het verhogen van de temperatuurinstelling is dus minder tijd beschikbaar om adequaat op storingen te kunnen reageren. Het is belangrijk dat het ziekenhuis hier rekening mee houdt in de interne protocollen en eventuele instellingen van monitoringsapparatuur.
Concluderend:
ETB-BISLIFE garandeert in dezelfde mate de veiligheid en kwaliteit van donorbot- en peesweefsel dat bewaard wordt bij minus 70 °C als donorbot- en peesweefsel dat bewaard wordt bij minus 80 °C.
Mocht het ziekenhuis besluiten om de instelling van de vriezer te verhogen van minus 80 °C naar minus 70 °C, dan dient het ziekenhuis rekening te houden met een kortere opvolgtijd van storingen.