Способ обработки спонгиозного костного ксенотрансплантата для костной хирургииПатент на изобретение №: 2212133 Автор: Беллендир Э.Н., Долгова И.Б. Патентообладатель: Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии Дата публикации: 20 Декабря, 2002 Начало действия патента: 17 Января, 2001 Адрес для переписки: 193036, Санкт-Петербург, Лиговский пр., 2-4, СПбНИИФ, патентный отдел Изобретение относится к медицине, а именно к восстановительной костной хирургии. Способ обработки спонгиозного костного ксенотрансплантата для костной хирургии заключается в том, что спонгиозный костный ксенотрансплантат (СКК) помещают в раствор террилитина в концентрации 60 ПЭ на 1 мл в течение 24 ч при температуре 37oС, промывают ксенотрансплантат сильными струями подогретого до той же температуры 0,9%-ного физиологического раствора в течение 10 мин, после чего СКК выдерживают в течение четырех суток в 0,1 М фосфатном буфере при рН 7,4 и температуре 37oС, а затем обрабатывают СКК 0,1%-ным раствором тритона Х-100 в течение 24 ч при комнатной температуре с последующим промыванием 0,9%-ным физиологическим раствором. Технический результат - способ обеспечивает снижение антигенности спонгиозных костных ксенотрансплантатов при максимальном сохранении нативных пластических свойств костной ткани. Изобретение относится к медицине, а именно к восстановительной костной хирургии, и может быть использовано для обработки спонгиозного костного ксенотрансплантата. Известно, что лучшим способом костной пластики является замещение кости костью. Другие же пластические материалы оцениваются с точки зрения того, насколько они близки к природной костной ткани. В медицине издавна применяются костные ауто-, алло- и ксенотрансплантаты, причем первые из них по своим биологическим свойствам являются, естественно, лучшими. Алло- и ксенотрансплантаты уступают им благодаря наличию факторов тканевой несовместимости, требующих преодоления, что особенно важно при использовании ксенотрансплантатов и резко ограничивает их применение. Костные ксенотрансплантаты благодаря их высокой антигенности, связанной с видовыми различиями донора и реципиента, требуют наиболее сильных воздействий при обработке с целью предупреждения явлений тканевой несовместимости, могущих развиться после ксенотрансплантации. Основными методами снижения антигенности костных ксенотрансплантатов до последнего времени были различные способы денатурации и коагуляции входящих в их состав белков путем воздействия сильными химическими реактивами или высокой температурой с целью так называемой "депротеинизации". Известен получивший наибольшее распространение за рубежом способ получения так называемой "Кильской кости" (Kiel Bone), разработанный в ФРГ [1], заключающийся в последовательной обработке губчатых бычьих ксенотрансплантатов раствором перекиси водорода в высокой концентрации и парами эфира по способу R.Maatz и A. Banermeister (патент 9616154 ФРГ, НКИ 30 Н 2/36, 1957). Однако специальными экспериментальными исследованиями многих зарубежных авторов было установлено, что этот материал часто рассасывается [2], а по клиническим наблюдениям результаты костнопластических операций с использованием "Кильской кости" оказались в целом неудовлетворительными [3], что авторы публикаций связывают с отрицательным воздействием применяемых химических реактивов на костное вещество трансплантатов и их пластические свойства. В течение последнего десятилетия предложен и рекомендуется для практического применения наиболее близкий по технической сущности к заявляемому способ получения нового пластического материала Pyrost  (ФРГ, 1998), испытанный при костной пластике в эксперименте и в клинике (более чем у 1000 больных), представляющий собой бычий костный спонгиозный ксенотрансплантат, подвергнутый воздействию высокой (1250oС) температуры [4]. Авторы называют его "керамизированной костью". Однако применение этого материала, по рекомендациям авторов, ограничено замещением небольших костных дефектов при использовании в качестве дополнения к аутогенным костным трансплантатам, причем, к тому же, противопоказанием является наличие инфицированного костного ложа. Общим недостатком указанных ксенотрансплантатов, включая и Pyrost, является глубокая денатурация основного вещества кости и коагуляция белка при их получении, лишающие их биологических преимуществ естественной костной ткани и уравнивающие предлагаемые материалы с многочисленными неорганическими заменителями кости, не способными к истинной ассимиляции их тканями костного ложа (металл, полимеры, керамика и др.). Задача изобретения заключается в создании способа обработки спонгиозных костных ксенотрансплантатов, снижающего их антигенность до уровня, приемлемого для клинического применения, при максимальном сохранении нативных пластических свойств костной ткани. Задача изобретения решается тем, что производят обработку губчатой кости, полученной от крупного рогатого скота или других животных-доноров, которая предполагает: - энзиматическую обработку в растворе протеолитического фермента террилитина в концентрации 60 ПЕ на 1 мл в течение 24 ч при температуре 37oС; - тщательное промывание подогретым до температуры 37oС 0,9% раствором хлористого натрия до полного удаления костного мозга из межбалочных пространств; - выдерживание в фосфатном буфере при рН 7,4 в течение 4 суток при температуре 37oС; - обработку тритоном Х-100, растворенным в физрастворе, в концентрации 0,1% в течение 24 ч при комнатной температуре с последующим промыванием 0,9% физраствором. Предпосылки для решения задачи, определяющего преимущества предлагаемого способа получения пластического материала, созданы благодаря научным достижениям в области трансплантологии и трансплантационного иммунитета, базирующихся на клинических экспериментальных исследованиях основоположника учения о трансплантационном иммунитете, лауреата Нобелевской премии Питера Медавара, его современников и соотечественников, в особенности тех работах, которые относятся непосредственно к костной трансплантации в эксперименте [5, 6, 7], открывших пути снижения антигенности костных ксенотрансплантатов и их использования в клинической медицине без подбора доноров по антигенной совместимости и применения иммуносупрессивных воздействий. Учитывая уникальные биологические особенности костной ткани, преимущественно состоящей из неорганических веществ (70%), и сравнительно низкую антигенную активность ее органического компонента - опорного коллагена, значимость индивидуальной и видовой принадлежности трансплантируемой кости не является решающей. Из специальной литературы по трансплантационному иммунитету к настоящему времени известно: 1) трансплантационные антигены кости сосредоточены, главным образом, в немногочисленных собственных костных клетках (остеоцитах), преимущественно в их оболочках; 2) по своей химической природе трансплантационные антигены, содержащиеся в кости, это, главным образом, водорастворимые гаптеновые гликопротеиды, или гидрофобные гликопептиды; 3) межклеточное вещество, опорный коллаген, обладает намного более низкой видовой специфичностью в сравнении с другими белками организма; 4) минеральные вещества (гидроксиапатит - основной компонент кости) не имеет антигенных свойств; 5) Т-антигены, определяющие трансплантационный иммунитет, имеющий клеточную природу, в отличие от Н-антигенов, ответственных за продукцию гуморальных антител, сравнительно нестойкие и разрушаются рядом щадящих, мягких, физических и химических воздействий. Способ осуществляется следующим образом. Полученный от животного-донора блок спонгиозной кости после удаления кортикальных пластинок помещают в раствор протеолитического фермента - террилитина, концентрацией 60 ПЕ в 1 мл с таким расчетом, чтобы объем раствора в 10 раз превышал объем обрабатываемых фрагментов спонгиозы. Емкость помещают в термостат при температуре 37oС на 24 ч, после чего трансплантаты промывают сильными струями 0,9% физраствора, подогретого до температуры 37oС в течение 10 мин. Полноту удаления костного мозга контролируют визуально. При необходимости всю процедуру можно повторить до 2-3 раз. Для экстракции свободных водорастворимых антигенов (гидрофобных гликопептидов) спонгиозный ксенотрансплантат, освобожденный от костного мозга, помещают в 0,1 М фосфатный буфер с рН 7,4 того же объема и при температуре 37oС на 4 суток, меняя раствор ежесуточно. Для удаления связанных антигенов в качестве мягкого детергента применяют 0,1% раствор тритона Х-100, которым в объеме, в 5 раз превышающем объем трансплантата, заливают последний на 24 ч при комнатной температуре, периодически встряхивая. По окончании указанных этапов обработки полученный спонгиозный ксенотрансплантат промывают физраствором в течение 10 мин, стерилизуют общепринятым способом (окисью этилена, растворами антисептиков и антибиотиков и др. ) и консервируют глубоким замораживанием. Применение трансплантата возможно в сроки от 2 до 6 месяцев после окончания обработки. С целью оценки полученного пластического материала были поставлены эксперименты на 77 кроликах, которым произведено 80 ортотопических и 36 гетеротопических трансплантаций губчатой костной ткани, полученной от животных разных видов, различными способами обработанной. Для оценки результатов экспериментов использованы оригинальная методика остеоспонгиозных тестов, микрорентгенография, гистологические исследования. Количественные данные обрабатывались статистически. В процессе исследований трансплантировались как нативные кости, так и прошедшие обработку различной интенсивности. Установлена прямая связь полученных результатов с глубиной обработки, что потребовало обязательного применения всех перечисленных в описании способа этапов. Использование оптимального варианта способа обработки ксенотрансплантата позволило у 28 животных получить положительный эффект - полную ассимиляцию пересаженной ксеногенной кости без выраженных явлений тканевой несовместимости. Впервые наблюдались не описанные ранее в мировой литературе истинное сращение костных ксенотрансплантатов с костной тканью ложа, лакунарная резорбция и крадущееся замещение ксеногенной кости собственной костной тканью реципиента, явление транзиторного "тканевого химеризма" со слиянием костной ткани животных двух различных видов, с остеопластической оппозицией новообразованной кости на балочках ксенотрансплантата. Полное замещение пересаженной кости новообразованной происходит, в основном, так же, как это наблюдается при ауто- и аллопластике, но в более длительные сроки с участием процессов аутолиза в толще костных балочек ксенотрансплантата. Все это обеспечивало благоприятные результаты применения обработанных по заявленному способу спонгиозных ксенотрансплантатов. Отрицательные результаты пластики отмечались только в случаях нарушения технологии получения пластического материала. В качестве теста на антигенность ксенотрансплантатов использована классическая методика, примененная названными ранее [5, 6, 7] основоположниками учения о трансплантационном иммунитете - изучение реакции регионарных лимфатических узлов на гетеротопическую пересадку различных ксенотрансплантатов. Изучались: объем и масса регионарных лимфатических узлов и морфометрическая характеристика их клеточного состава. Особое внимание обращалось на соотношение малых, средних и больших лимфоцитов в кортикальных и паракортикальных зонах лимфатических узлов. Получены статистически достоверные данные о резком уменьшении антигенности спонгиозных костных ксенотрансплантатов, обработанных по заявляемому способу, причем остаточная антигенность была тем меньшей, чем более полно произведена обработка. При сравнении клеточных реакций лимфатических узлов на обработанные по нашему способу бычьи ксенотрансплантаты и на кроличьи аллотрансплантаты они оказались весьма близкими. Так, число малых лимфоцитов в кортикальной зоне в случаях аллотрансплантации составляло 51,67 1,26-58,010,42%, в то же время в аналогичной зоне после пересадки обработанных по предлагаемому способу ксенотрансплантатов с редуцированной антигенностью эти показатели составили 55,67-59,330,42%. Близкие показатели получены и по количеству средних лимфоцитов. В целом, исследования показали, что в эксперименте предлагаемым способом получен новый пластический материал на базе ксеногенной спонгиозной костной ткани путем максимального снижения антигенности трансплантата при сохранении его биологических и пластических свойств. Источники информации 1. Maatz R. , Bauermeister A. Verfahrung zur Pr parierung von zur Verpflanzung geeigneten Knochen // Deutsches Patentamt. Patentschrift 961654. 2. Uehlinger E. Die allogeneinen Grundlagen der Transplantation //Beitr. Orttop. Traumat. - 1967. - B.M. 11. - S.610-623. 3. Chakour К. Klinische Untersuchungen  ber die Zeitungsfhigkeit der Kieler Knachen Spanes // Ztschr. Orthop. - 1974. - B.112 1. - S.207-217. 4. Mittelmeier H, Mittelmeier W, Gleitz M. Mineralisches, spongi ses Knochenersatzmaterial Pyrost. Experimentelle Grundlagen und 13 Jahre klinische Erfahrung bei  1000 Fllen//Orthopde. - B.27 2. - S.121-136. 5. Medawar P. The future of transplantation biology and medicine // Transplant. Proc. - 1969. - V.1. 3. - P.666-669. 6. Burwell R G., Gowland G. Studies in transplantation of bone III. The immune responses of lymph nodes draining components of fresh homologous cancellous bone and homologous bone treated by different methods // J. Bone Joint Surg. - 1962. - V.44. -В. 1. - Р.131-138. 7. Burwell R. G. et al. Studies in the transplantation of bone V. The capacity of fresh and treated homografts of bone to evoke transplantation immunity // J. Bone Joint Surg. - 1963. - V.45. - В. 2. - Р.386-401.
Формула изобретенияСпособ обработки спонгиозного костного ксенотрансплантата для костной хирургии, включающий применение физических воздействий и химических реактивов, отличающийся тем, что спонгиозный костный ксенотрансплантат (СКК) помещают в раствор террилитина в концентрации 60 ПЭ на 1 мл в течение 24 ч при температуре 37oC с последующим промыванием ксенотрансплантата сильными струями подогретого до той же температуры 0,9%-ного физиологического раствора в течение 10 мин, после чего СКК выдерживают в течение четырех суток в 0,1 М фосфатном буфере при рН 7,4 и температуре 37oC, а затем обрабатывают СКК 0,1%-ным раствором тритона Х-100 в течение 24 ч при комнатной температуре с последующим промыванием 0,9%-ным физиологическим раствором.MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе Дата прекращения действия патента: 18.01.2007 Извещение опубликовано: 20.01.2008 БИ: 02/2008 Популярные патенты: 2177226 Способ защиты растений от болезней, регулирования их роста и защитно-стимулирующий комплекс для его осуществления ... их основе, непосредственно перед нанесением на растения, их органы и семена в рабочую жидкость наряду с гуминовыми соединениями вводят защитно-стимулирующий комплекс в соотношении соответственно 1:1 - 1:210, в который включают аммофос, сернокислую медь, мочевину, аммиак или (и) углекислый натрий, с введением в состав комплекса других веществ, к примеру, фунгицидных, и использованием разных сочетаний компонентов в зависимости от видов культур и сроков развития растений, при этом нанесение рабочей жидкости могут производить начиная с протравливания семенного материала, а вегетирующие растения обрабатывают при их высоте от 0,001 метра до цветения и позднее. В качестве прилипателей при ... 2115304 Доильный аппарат ... обеспечивая микроколебания соскового чулка, что способствует стимуляции молокоотдачи и препятствует наползанию на соски вымени. В основное время доения аппарат работает на обычном двухтактном режиме доения, по мере снижения молокоотдачи уменьшается поступление молока в молокосборник, что приводит к совместной работе основного и дополнительного пульсатора, как в первоначальный момент доения. 3 ил. , , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к машинам для механизации доения коров. Известен доильный аппарат со скачкообразно меняющимся режимом работы, включающий молокосборник, в котором установлена молоколовушка, ... 2113779 Агромост ... является агромост, содержащий многопролетную ферму, закрепленную на электроприводных тележках, сельхозорудия, закрепленные на подвижных вдоль фермы платформах, самоходные тележки с энергетическим и вспомогательным технологическим оборудованием [2]. Данное устройство имеет следующие недостатки: оно требует подачу без задержек обслуживающего транспорта, так как отсутствие автомашины, принимающей груз, ведет к остановке агромоста; на приподнятие бункера и его разгрузку затрачивается значительное время; можно использовать, как максимум, только два сельхозорудия - по одному на каждом крыле фермы; агромост не имеет устройств, автоматически приподнимающих орудия, взаимодействующие с ... 2076603 Способ повышения урожайности сельскохозяйственных культур ... ц/га. Предлагаемое средство по сравнению с базовыми ("Байтан", "ТМТД", "Бацифит") имеет ряд преимуществ. 1. Биопрепарат "Стифун" повышает урожайность зерновых и овощных сельскохозяйственных культур на 20,0 40,0% 2. Биопрепарат "Стифун" обладает широким спектром фунгицидного действия, вызывая снижение развития болезней с.-х. культур. 3. Стимулирующая активность "Стифуна" на растения с.-х. культур проявляется в положительном влиянии на элементы структуры урожая этих культур. 4. Хорошая растворимость в воде. 5. "Стифун" является препаратом растительного происхождения и нетоксичен для рыб, пчел, теплокровных и экологически безопасен для окружающей среды. 6. Экономическая эффективность ... 2121252 Агротранспортная система ... в носовой и хвостовой части аппарата. При возникновении под днищем аппарата аэродинамической подъемной силы он начинает приподниматься, одновременно от воздействия упругого элемента 10 приподнимается ползун 9 вместе с перемычкой 2 до ограничителя 11, положение "а". При перемещении рулями 24 компенсируется боковое воздействие ветра. При снижении скорости аппарат постепенно опускается и при полной остановке занимает положение "б", а отключенные токопроводы 29 дополнительно фиксируют путепровод от боковых смещений, а в случае применения мостового устройства выполнят роль направляющих. При обширных полях с длиною до 200 км доставка рабочих железнодорожным транспортом при скорости ... |
Еще из этого раздела: 2106081 Животноводческая ферма с применением помещений круглой формы и способ содержания в ней, например, крупного рогатого скота 2452155 Лапа культиватора 2289908 Способ получения рассады стевии 2054862 Гидравлический режущий аппарат 2242875 Энергосберегающий способ зимовки и содержания пчел на воле в однокорпусном улье усова 2444881 Конвейер для проращивания зерна 2420058 Способ выращивания зеленных культур в интенсивной светокультуре 2234219 Композиция для отпугивания паразитов 2121258 Устройство для вентилирования зерна или другого сыпучего материала (варианты) 2415529 Нижняя тяга для навески трактора |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||