低pHおよび高グルコース濃度を使用することにより、腹膜透析液の分解は回避できます

目的：グルコースが医療液に存在する場合、滅菌中に加えられた熱は分解につながります。グルコース分解生成物（GDP）は、腹膜透析患者における生体対応反応を生じさせます。分解の程度は、加熱時間、温度、pH、グルコース濃度、触媒物質など、多くの要因に依存します。現在の研究では、生成されたGDPの量を減らす方法を決定するために、pHと濃度の影響を調査しました。 設計：グルコース溶液（1％-60％グルコース; pH 1-8）を121度Cで熱滅菌しました。紫外線（UV）吸収、アルデヒド、pH、および細胞成長の阻害（ICG）を分解の尺度として使用しました。 結果：グルコース分解は、約3.5の初期pH（滅菌前）および高濃度のグルコースで最小でした。初期pHが高い場合、滅菌プロセス中に酸分解生成物がかなり発展しました。UV吸収劣化産物の開発の2つの異なるパターンが見られました。1つはpH 3.5以下で、5-ヒドロキシメチル-2-ファーラデヒド（5-HMF）の形成によって支配されています。上記の1つは、228 nmで吸収する劣化製品に支配されています。3-デオキシグルコソン（3-dg）濃度と5-HMFによって引き起こされない228 nm UV吸光度の部分は、ICGとして測定されたin vitroバイオインコ互換性に関連することがわかりました。284 nmでの5-HMFまたは吸光度と生物計算可能性の間に関係はありませんでした。 結論：熱滅菌中の腹膜透析液における生物対応性GDPの発生を最小限に抑えるために、pHは約3.2に保ち、グルコースの濃度が高いはずです。5-HMFおよび284 nm UV吸光度は、品質測定として信頼できません。5-HMF以外の分解生成物によって引き起こされる228 nmでの3-dgおよびUV吸光度の部分は、生物計算可能性の信頼できる指標のようです。

OBJECTIVE: When glucose is present in a medical fluid, the heat applied during sterilization leads to degradation. The glucose degradation products (GDPs) give rise to bioincompatible reactions in peritoneal dialysis patients. The extent of the degradation depends on a number of factors, such as heating time, temperature, pH, glucose concentration, and catalyzing substances. In the present work, we investigated the influence of pH and concentration in order to determine how to decrease the amounts of GDPs produced. DESIGN: Glucose solutions (1%-60% glucose; pH 1-8) were heat sterilized at 121 degrees C. Ultraviolet (UV) absorption, aldehydes, pH, and inhibition of cell growth (ICG) were used as measures of degradation. RESULTS: Glucose degradation was minimum at an initial pH (prior to sterilization) of around 3.5 and at a high concentration of glucose. There was considerable development of acid degradation products during the sterilization process when the initial pH was high. Two different patterns of development of UV-absorbing degradation products were seen: one below pH 3.5, dominated by the formation of 5-hydroxy-methyl-2-furaldehyde (5-HMF); and one above, dominated by degradation products absorbing at 228 nm. 3-Deoxyglucosone (3-DG) concentration and the portion of 228 nm UV absorbance not caused by 5-HMF were found to relate to the in vitro bioincompatibility measured as ICG; there was no relation between 5-HMF or absorbance at 284 nm and bioincompatibility. CONCLUSION: In order to minimize the development of bioincompatible GDPs in peritoneal dialysis fluids during heat sterilization, pH should be kept around 3.2 and the concentration of glucose should be high. 5-HMF and 284 nm UV absorbance are not reliable as quality measures. 3-DG and the portion of UV absorbance at 228 nm caused by degradation products other than 5-HMF seem to be reliable indicators of bioincompatibility.