Способ консервирования биоткани для протезирования клапанов сердца и сосудовПатент на изобретение №: 2008767 Автор: Барбараш Л.С., Новикова С.П., Журавлева И.Ю., Шапошников А.Н., Алферьев И.С., Эльгудин Я.Л. Патентообладатель: Барбараш Леонид Семенович Дата публикации: 15 Марта, 1994 Адрес для переписки: подача заявки23.01.1992 публикация патента15.03.1994 ИзображенияИзобретение относится к медицине, а именно к консервации биоткани клапанов сердца и сосудов. В способе производят замену традиционного консерванта - глютарового альдегида на новый сшивающий и стерилизующий агент из класса эпоксисоединений - 2 - 5% -ный раствор диглицидилового эфира этиленгликоля, который позволяет полностью подавить кальцификацию биоткани, повысить тромборезистентность протезов и усилить данный эффект дополнительным ковалентным присоединением гепарина путем обработки раствором гепарина с концентрацией не менее 100 МЕ/мл. Данный способ позволяет провести предимплантационную обработку биопротезов всего в две стадии. Эффективность и перспективность предлагаемого способа консервации биопротезов клапанов сердца и сосудов подтверждена на модели длительной подкожной имплантации створок биопротезов крысам и в опытах на сосудах ex vivo. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к хирургии сердца и сосудов, преимущественно к биологическому протезированию клапанов сердца и сосудов и может быть использовано при изготовлении ксенобиопротезов клапанов сердца и сосудов. Известен способ консервации биоклапанов в глютаровом альдегиде. Однако такая обработка приводит к утрате тканью своей эластичности, гидрофильности и провоцирует кальцификацию и сохраняет тромбогенность биопротезов в организме реципиента. Известен способ профилактики кальцификации ткани по Dewanjee, который состоит в том, что с целью профилактики кальцификации ткань последовательно обрабатывают раствором додецил-сульфата натрия, глютаральдегидом, аминодифосфонатом, боргидридом натрия и глютаральдегидом. Однако данный способ не позволяет добиться полного подавления кальцификации и не повышает атромбогенности протеза, будучи, в то же время технологически сложным, многостадийным. Известен способ стадийной модификации биопротезов клапанов сердца папаином, аминодифосфонатами и гепарином, иммобилизированным на ткань ионно-ковалентным способом с последующим хранением в глютаровом альдегиде. Недостатками его являются: неполное подавление кальцификации, сложность и многостадийность технологии, малое количество иммобилизованного гепарина и возможная обратимость данного способа гепаринизации. Известен способ гепаринизации полимеров путем прямого связывания гепарина с эпоксигруппой предварительно привитого глицидилметакрилата. Этот способ также отличается многостадийностью и жесткими условиями привитой сополимеризации глицидилметакрилата на полимерную основу, непригодными для биологической ткани. Кроме того, глицидилметакрилат - моноэпоксисоединение, эпоксигруппа которого может быть использована только на один вид взаимодействия, например, на связывание гепарина. Известен способ пропитки сосудистых биопротезов протамином с последующей обработкой 5% -ным раствором полиэпоксисоединения, ионным связыванием гепарина и хранением в 70% -ном этиловом спирте. Однако данный способ обработки приводит к быстрому вымыванию гепарина в кровоток (так как ионное связывание не обеспечивает прочной фиксации гепарина на биоматериале), и, следовательно, к быстрой утрате атромбогенных свойств протеза. Кроме того, предварительное пропитывание протамином усложняет обработку и приводит к расходованию эпоксигрупп полиэпоксида на взаимодействие с протамином, что может ухудшить качество поперечной сшивки. Таким образом, существующие технологии обработки биопротезов клапанов сердца и сосудов либо решали раздельно проблемы ингибирования кальцификации и тромбообразования, либо отличались крайней сложностью и многостадийностью. Способ-прототип предложен с целью снижения иммуногенности, улучшения физико-механических свойств и повышения атромбогенности биоткани. Авторы не ставили задачу профилактики кальцификации и не исследовали влияние данного способа консервации на кальций-связывающую активность биоткани. Кроме того, данный способ также технологически сложен. Мы считаем, что диглицидиловый эфир этиленгликоля является оптимальным консервантом для биологических протезов клапанов сердца и сосудов, так как обладает высокой активностью поперечной сшивки коллагена, достаточной стерилизующей активностью и возможностью использования непрореагировавшей второй эпоксигруппы (у части молекул, связавшихся с аминогруппами коллагена одной эпоксигруппой) для прочной ковалентной иммобилизации гепарина. Кроме того, эпоксигруппы диглицидилового эфира этиленгликоля, взаимодействуя с аминогруппами коллагена, образуют связи принципиально иного характера, чем глютаровый альдегид. Теоретически, присутствие в данной связи атома кислорода должно препятствовать кристаллизации солей кальция на коллагеновой матрице. Целью изобретения является одновременное подавление процессов кальцификации и тромбообразования на биопротезах клапанов сердца и сосудов путем их предимплантационной обработки, а также упрощение технологии консервации биопротезов. Цель достигается тем, что в качестве консерванта для предимплантационной обработки биопротезов клапанов и сосудов используют диэпоксидное соединение - диглицидиловый эфир этиленгликоля, который является одновременно сшивающим и стерилизующим агентом для биоткани протезов и обеспечивает ковалентную связь с гепарином. При этом процесс предимплантационной обработки осуществляется всего в две стадии. Способ осуществляется следующим образом. Взятый от свежезабитых животных, очищенный и отмытый от крови биоматериал погружают в 5% раствор диглицидилового эфира этиленгликоля при рН= 7,4 и температуре 20оС, где он консервируется в течение 21 суток, после чего инкубируют в течение 1 суток в растворе гепарина с концентрацией 100 МЕ/мл и хранят в 2% растворе диглицидилового эфира этиленгликоля до использования. Пример практического выполнения способа. Вариант 1. 70 г взятых от свежезабитых свиней, очищенных и отмытых от крови створок аортальных клапанов помещали в емкость, содержащую 350 мл 5% -ного раствора диглицидилового эфира этиленгликоля при рН= 7,4 и температуре 20оС, где биоткань консервировалась в течение 21 сут. Консервированный материал погружали в раствор гепарина с концентрацией 100 МЕ/мл на 1 сут при 20оС, после чего гепарин удаляли, заполняли емкость 2% -ным раствором диглицидилового эфира этиленгликоля, где и хранили биоткань до имплантации. Вариант 2. 4 сегмента внутренней грудной артерии быка весом 20 каждый, очищенные и отмытые от крови, погружали в 2% -ный раствор диглицидилового эфира этиленгликоля при рН= 7,4 и температуре 20оС на 21 сут. после чего проводили гепаринизацию путем инкубирования в растворе гепарина (100 МЕ/мл) в течение 1 сут при 25оС и вновь погружали в 2% -ный раствор диглицидилового эфира этиленгликоля. где и хранили до исследования. Антикальцифицирующий эффект данного способа обработки изучен на классической модели ускоренной кальцификации при подкожной имплантации створок ксеноклапанов крысам. Адекватность такой модели доказана ранее (Shoen F. J. et al. , 1986). В настоящем эксперименте модель воспроизведена на 80 молодых нелинейных крысах-самцах с массой тела 70-80 г, которые были разделены на 4 группы по 20 животных в каждой. Каждому животному в асептических условиях из отдельных разрезов вдоль позвоночника формировали 6-8 подкожных карманов, в которые имплантировали образцы в виде дисков из створок ксеноклапанов, консервированных по 2 способам-аналогам (глютаровым альдегидом и по Dewanjee), способу-прототипу и предложенным нами способом. Содержание кальция в имплантатах определяли методом атомной абсорбционной спектроскопии. Результаты приведены в табл. 1. Тромборезистентные свойства биоматериала определяли по количеству тромботических масс, осевших на стенках испытуемых сосудистых сегментов при контакте с нативной кровью в опытах ex vivo. Для этого использовали специальное 12-канальное устройство, подключаемое к животному по методу артерио-венозного шунта. Экспозицию с кровью осуществляли в трех временных режимах: 8, 16 и 24 минуты. Была проведена сравнительная оценка испытуемых образцов. В качестве контроля использовали образцы, обработанные глютаровым альдегидом. Количество тромботических масс, осевших на их поверхности при каждом временном режиме, принимали за 100% . Результаты представлены в табл. 2. Полученные результаты позволяют заключить, что предлагаемый нами способ консервации позволяет сделать ксеноматериал практически полностью резистентным к кальцификации, поскольку при всех сроках подкожной имплантации содержание кальция в образцах не превышает метаболического уровня и, по существу, не нарастает во времени. В то же время, способ-аналог и способ-прототип защищают ткань в значительно меньшей степени (р<0,01). Биоткань, обработанная по предлагаемому способу, обладает и более высокой тромборезистентностью в условиях модельного эксперимента. (56) Nairi C. et. al. -J. Thorac. Cardiovasc. Surg, 1987-v. 93, N 6, р. 867-877.ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯСПОСОБ КОНСЕРВИРОВАНИЯ БИОТКАНИ ДЛЯ ПРОТЕЗИРОВАНИЯ КЛАПАНОВ СЕРДЦА И СОСУДОВ, включающий обработку их диглицидиловым эфиром этиленгликоля, отличающийся тем, что, с целью подавления процессов кальцификации и тромбообразования, обработку ведут 2 - 5% -ным раствором диглиц дилового эфира этиленгликоля с последующей обработкой раствором гепарина с концентрацией не менее 100 МЕ/мл.Популярные патенты: 2201065 Приемная часть осевого сепаратора ... к заборной части 5 ротора, снабжена несколькими спиральными направляющими ребрами 18, высота которых увеличивается в направлении к окончанию 20 приемной части настолько, насколько уменьшается радиус описанной окружности заборной части 5 ротора. Кожух приемной части 7 разъемно соединен с кожухом 16 сепаратора с помощью переходного соединительного фланца 15. Приемная головка 14 кожуха приемной части 7 усилена не показанными здесь элементами жесткости, и на ее верхней части съемно укреплена несущая стойка для передней опоры сепарирующего ротора 6. На фиг. 1-3 представлен пример выполнения приемной части для молотильно-сепарирующего аппарата осевого потока или осевого сепаратора, ... 2267261 Молочно-доильный комплекс ... направляющих 14 установлены зигзагообразные ограничители 15 животных с возможностью возвратно-поступательного перемещения на длину 1,2-1,4 м посредством пневматического приводного механизма 16. Ограничители 15 снабжены фиксаторами (не показан) для поочередной их фиксации в крайних положениях I, II в зависимости от направления движения коров. Молочно-доильный комплекс работает следующим образом. Животные, содержащиеся беспривязно, из правой части помещения 1 непосредственно из зоны расположения спальных мест - стойл 2 - при закрытой калитке 8 скотниками перегоняются через калитку 4 в положении "С", и проход 9 в доильный зал 11, в котором предварительно ограничитель 15 в ... 2095957 Устройство для транспортирования подстилочного навоза ... подстилочного навоза, включающее тележку с кузовом, перемещающуюся транспортным средством, и механизм выгрузки навоза из тележки с приводом от вала отбора мощности транспортного средства посредством редуктора и цепной передачи, отличающееся тем, что механизм выгрузки навоза выполнен в виде установленного на брусе движущегося скреперного полотна, а привод содержит спаренные посредством гайки-ползуна силовые винты, установленные попарно на противоположных сторонах тележки с возможностью синхронного вращения обеих пар от вала отбора мощности, при этом гайки-ползуны обеих пар силовых винтов связаны с брусом скреперного полотна, силовые винты выполнены с правой и левой ... 2487516 Почвообрабатывающая машина ... положении.Это достигается тем, что почвообрабатывающая машина, содержащая раму с навесным устройством и опорными колесами, два симметрично установленных ротационных рабочих органа с эллиптическими плоскими, сферическими или коническими сплошными или вырезными дисками, концы которых при помощи тяг соединены с рамой, имеющие гидравлический привод от гидромоторов. Диски рабочих органов приварены к полому барабану и установлены с поворотом вокруг него по 45° относительно смежной лопасти, внутри которого на неподвижной опоре в виде швеллера с узкими полками установлен гидромотор с ведущей шестерней, находящей в зацеплении с зубчатым колесом с внутренними зубьями, жестко связанным ... 2440708 Комбинированное устройство для ротационного внутрипочвенного рыхления ... тяговое сопротивление обработке почвы, усилить крошение почвы при фрезеровании. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для ротационной нарезки в почве щелей для поглощения воды с ротационным рыхлением и перемешиванием (фрезерованием) внутренних слоев почвы.Известны рабочие органы для обработки почв, имеющие подкорковый фрезерователь с дисковым щелерезом и их цепной привод на общей оси, например, используемые в машинах: ПМС-70; ПМС-100; ПМС-100М; ФС-1,3; МСП-2 и др. (свидетельство СССР 442759, А01В 49/02, 1974; инф. л. СК ЦНТИ, Ростов-Дон, 101-74, 43-75, 101-76 - прототип).Наиболее близким по технической ... |
Еще из этого раздела: 2454066 Светодиодный фитооблучатель 2465767 Оросительный мат для распределения воды на большой площади 2154296 Зерноуборочная машина, преимущественно зерноуборочный комбайн, с мультипроцессорным управляющим устройством 2112361 Контроллер программируемого управления поливом 2312500 Способ защиты смородины от вредителей и болезней 2420060 Способ генетической трансформации растений селекционно-ценных образцов клевера лугового 2260943 Способ подращивания личинок осетровых рыб 2394414 Соединительное устройство для сельскохозяйственной машины 2115638 Способ переработки органических отходов животного происхождения в кормовой белок и биогумус 2163071 Способ определения потенциальной соленостной толерантности водных беспозвоночных |