метод за получаване на колагенови импланти

Изобретението се отнася до медицината, а именно до реконструктивна хирургия, и е предназначено за получаване на биологичен пластмасов материал. Същността на метода: сухожилия, връзки, фасции, твърда мозъчна обвивка, перикард, човешки и животински хрущял се използват като изходен материал, след механично почистване тъканта се нарязва на фрагменти с необходимия размер, обработва се със смес от разтвори на 1% Triton x-100 и 3% натриев дезоксихолат в ултразвукова баня при температура 30 ° C за 3-6 часа с двукратна смяна на разтвора, измит с течаща вода, обработен с 0,1 М разтвор на натриев хидроксид за 10 часа, третирани с разтвор, съдържащ 1 М солна киселина и 1 М натриев хлорид в продължение на 10 часа, третирани с разтвор, съдържащ 1 М натриев хлорид и 0,1 М фосфатен буфер за 10 часа, измити с 0,1 М разтвор на фосфатен буфер, измити три пъти с дестилирана вода, лиофилизирана, опакована и стерилизирана чрез радиация. Използването на метода дава възможност за получаване на колагенови импланти с висока степен на биосъвместимост, които могат да се използват за хирургично лечение на сухожилно-лигаментния апарат и увреждане на други меки тъкани, като бариерни мембрани, като носител на клетки, лекарства и биологично активни вещества.

Изобретението се отнася до медицината, а именно до реконструктивна хирургия, и е предназначено за получаване на биологичен пластмасов материал, използван при хирургично лечение на наранявания на сухожилия, сухожилия и други меки тъкани, за затваряне на раневи повърхности, като бариерни мембрани и като носител на биологично активни вещества, клетки, лекарства.

Известен метод за производство на колаген от костна тъкан. Съгласно този метод костната тъкан се почиства механично, нарязва се на плочи с дебелина от 0,1 до 2,0 cm, измива се с 0,1 M разтвор на фосфатен буфер с pH 5,8-6,0, смила се в разтвор на активен 0,125-0,325% папаин при 60 ° C за 24 часа, измива се с 5 обема вода при 60 ° C, обработва се при стайна температура в продължение на 10-14 часа с 0.4 N алкален разтвор, измива се с течаща вода, обработва се с 3% разтвор на водороден прекис в продължение на 4 часа, след което се обезмаслява в смес етанол/хлороформ в съотношение 1: 2, декалцифициран в 0,5-1,0 N солна киселина, измит с пречистена вода, етанол и изсушен при стайна температура, опакован и стерилизиран по радиационен метод (RF патент № 2273489 от май 2, 2006), който е избран за прототипа, тъй като е най-близък по техническо решение до предложеното изобретение.

Недостатъците на този метод е, че той е приложим само за получаване на колаген от костната тъкан, а използването на папаин при обработката води до промяна в естествената структура на колагена, което от своя страна води до намаляване на механичната якост на колагена и го прави по-достъпен за клетъчни ензими, което води до ускоряване на резорбцията на импланта в тялото на реципиента.

Целта на изобретението е да се получат колагенови импланти, подходящи за операции на меки тъкани.

Техническият резултат от предложения метод е получаване на колагенови импланти с висока степен на биосъвместимост, които могат да се използват при хирургично лечение за възстановяване целостта на връзките, сухожилията, за затваряне на раневите повърхности, като бариерни мембрани между различни видове тъкани, носител на биологично активни вещества, клетки, лекарства.

Техническият резултат се постига от факта, че мекотъканните образувания на съединителната тъкан се използват като суровини, след механично почистване фрагментите на тъканите се обработват последователно със смес от разтвор на Triton x-100 и разтвор на натриев дезоксихолат, обработени с алкален разтвор, обработени с разтвор на киселина и натриев хлорид, лиофилизирани, пакетирани и стерилизирани чрез радиационен метод.

Материалът за получаване на колагенови импланти може да бъде мекотъканни образувания от съединителна тъкан, като сухожилия, връзки, фасции, твърда мозъчна обвивка, перикард, хрущяли на хора и животни, като прасета, крави, овни и др.

Преди да се започне химическото третиране, тъканните фрагменти с необходимия размер се почистват механично от околните меки тъкани и кръв.

Както знаете, трансплантираните антигени на съединителната тъкан са концентрирани главно върху повърхността на клетъчните и базалните мембрани. По своята химическа природа антигените, съдържащи се в съединителната тъкан, са главно гликопротеини, протеогликани, сиалопротеини, липопротеини. Междуклетъчното вещество, структуриран колаген, има много по-ниска видова специфичност от другите протеини в тялото. По този начин целият процес на обработка е насочен към премахване на силно антигенни тъканни компоненти и същевременно запазване на колагеновата структура, която определя механичните свойства на имплантите.

За да направите това, след механично почистване материалът се обработва със смес от повърхностноактивни вещества (повърхностноактивни вещества) от 1% разтвор на Triton x-100 и 3% разтвор на натриев дезоксихолат в ултразвукова баня при температура 30 ° C за 3-6 часа с двукратна смяна на разтвора. Този повърхностноактивен състав най-ефективно премахва клетките, остатъците от клетъчни и базални мембрани, липопротеините и осапуниваемите мазнини от тъканите, но могат да се използват и други повърхностноактивни вещества. След обработка с повърхностноактивно вещество материалът се измива с течаща вода.

След това материалът се поставя в 0,1 М разтвор на натриев хидроксид (NaOH). На този етап от материала се отстраняват протеини, разположени на повърхността на колагена, гликопротеини, сиалопротеини и гликозаминогликани. Лечението се извършва в ултразвукова вана в продължение на 10 часа при стайна температура.

След това материалът се обработва с разтвор, съдържащ 1 М солна киселина (НС1) и 1 М натриев хлорид (NaCl) в продължение на 10 часа. Обработката с киселина премахва от материала остатъците от неразтворими в колагени киселини, гликопротеини и гликозаминогликани, нуклеинови киселини, а наличието на сол избягва подуването на колагена и ускорява извличането на неколагеновите протеини от материала. За по-голяма ефективност процесът се извършва в ултразвукова баня при стайна температура.

След обработка с киселина е необходимо да се доведе рН на материала до неутрално и да се измият остатъците от разтвори. За това материалът се поставя последователно първо в разтвор, съдържащ 1 М NaCl и 0,1 М фосфатен буфер за 10 часа, след това се промива в 0,1 М разтвор на фосфатен буфер и след това се измива три пъти с дестилирана вода.

След края на химическата обработка материалът се лиофилизира, опакова и стерилизира чрез лъчевия метод.

Пример за изпълнение на метода.

Твърдата мозъчна обвивка на човека се почиства механично от придружаващите меки тъкани и кръв и се нарязва на фрагменти с размери 2 × 3 см. 100 грама материал се поставят в ултразвукова баня, изсипват се в 1 литър разтвор, съдържащ 1% Triton x-100 и 3% натриев деоксихолат и се обработва в продължение на 3 часа при температура 30 ° C с двойна смяна на разтвора, разтворът се източва, обработваните детайли се измиват в течаща вода, след което 1 литър 0,1 М натриев хидроксид (NaOH) разтворът се излива и обработва в продължение на 10 часа при стайна температура, разтворът се източва и фрагментите се изсипват с 1 литър разтвор, съдържащ 1 М солна киселина (HCl) и 1 М натриев хлорид (NaCl), и се обработват в продължение на 10 часа при стайна температура, разтворът се излива и се излива 1 литър 0,1 М разтвор на фосфатен буфер с 1 М NaCl, обработва се при стайна температура в продължение на 10 часа, след това се измива с 1 литър 0,1 М разтвор на фосфатен буфер, след което се измива три пъти с дестилирана вода.

Обработеният по този начин материал се лиофилизира, опакова и стерилизира чрез радиация.

Пример за практическо приложение на колагенов имплант от твърда мозъчна обвивка (TMD) като бариерна мембрана, получена по описания метод.

Пациент К., 46-годишен, история на заболяването № 1365. Пациентът е кандидатствал в клиниката MONIKI за хроничен пародонтит 37, отсъствие на 36 и 35. На рентгенограмата, деструктивни промени в костната тъкан в проекцията на липсващи 35, 36 и 37 корена не са разкрити. Предложен е план за лечение: зъбна имплантация, използваща двустепенна техника в сегменти 35 и 36, както и в сегмент 37, едновременно с отстраняване на 37 и подмяна на костната кухина с деминерализирани костни чипове, припокриване на зоната с бариерна мембрана от твърдата мозъчна обвивка от 1,5 на 2 см. Преди операцията е извършен клиничен преглед - рентгенова и лабораторна диагностика, няма противопоказания за операция.

Ходът на операцията: при локална анестезия, разрез на лигавицата по алвеоларния хребет в областта на липсващите 35 и 36, около корена 37 и допълнителни вертикални разрези, клапите са отстранени, 37 са отстранени, задълбочен извършен е кюретаж на дупката, раната е почистена с антисептични разтвори, зъбните импланти са инсталирани в сегменти 35 (4 на 13 mm), 36 (5 на 13 mm) и на мястото на отстранените 37 (5 на 13 mm ), където костните кухини са направени с деминерализирани костни чипове, смесени предварително с разтвор на 30% линкомицин хидрохлорид, зоната за имплантиране е покрита с бариерна мембрана от TMT, предварително накисната за 20 минути във физиологичен разтвор и напоена в кръвта на пациента, клапите се мобилизират и фиксират с конци. В следоперативния период се провежда антибактериална, противовъзпалителна терапия, заздравяване по първично намерение, субективно значим оток и болка не се наблюдават. Рентгеновият контрол е извършен непосредствено след операцията, след 1, 3 и 5 месеца. 5 месеца след операцията е отбелязано образуването на пълноценна костна тъкан в областта на пластичната хирургия, пълна резорбция на мембраната от слузта. Резултатът от използването на мембрана от твърда мозъчна обвивка с едноетапна зъбна имплантация трябва да се счита за задоволителен, а именно пълна резорбция след 5 месеца и образуване на пълноценна костна тъкан под нея.

По този начин използването на предложения метод ви позволява да получите колагенови импланти с висока степен на биосъвместимост, които могат да се използват за хирургично лечение на сухожилно-лигаментния апарат и увреждане на други меки тъкани, като бариерни мембрани за отделяне на един вид тъкан от друга, като носител на клетки, лекарства и биологично активни вещества.

ИСК

Метод за производство на колагенни импланти, включващ механично почистване, обработка с алкален разтвор, обработка с киселинен разтвор, консервиране и стерилизация, характеризиращ се с това, че сухожилията, връзките, фасциите, твърдата мозъчна обвивка, перикарда, човешкия и животински хрущял се използват като изходният материал, обработваните детайли се обработват със смес 1% разтвор на Triton x-100 и 3% разтвор на натриев дезоксихолат при температура 30 ° C в продължение на 3-6 часа с двукратна смяна на разтвора, обработен с 0,1 М разтвор на натриев хидроксид в продължение на 10 часа, обработен с разтвор, съдържащ 1М солна киселина и 1М натриев хлорид в продължение на 10 часа, третиран с разтвор, съдържащ 1М натриев хлорид и 0,1М фосфатен буфер в продължение на 10 часа, измит с 0,1М разтвор на фосфатен буфер, измит три пъти с дестилирана вода.