СПОСОБ ОБРАБОТКИ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОТЕЗОВ СОСУДОВ Российский патент 2004 года по МПК A01N1/02 A61F2/06 A61K31/198 A61K31/11 A61K31/727 

Изобретение относится к области медицины, а именно к предимплантационной обработке биологических ксенопротезов кровеносных сосудов малого диаметра (2-4 мм) для сердечно-сосудистой хирургии.

Известен способ обработки биопротезов сосудов, при котором производят консервирование ткани 2-5%-ным водным раствором диглицирового эфира этиленгликоля и обработку раствором гепарина, концентрацией не менее 100 ед/мл (Патент РФ № 2008767, МКИ⁵ А 01 N 1/00, 1994).

Известен способ обработки биопротезов, применяемый в сердечнососудистой хирургии, когда нативную сосудистую ткань, после консервации смесью эпоксисоединений при температуре 4-45°С в течение 2-21 суток, обрабатывают раствором гепарина с концентрацией не менее 75 ед/мл при температуре 20-45°С в течение 2-16 часов и дополнительно выполняют обработку 70%-ным водным раствором этанола в течение 40-60 мин (Патент РФ № 2008767, опубл. в БИ - 1994. - №5).

Однако эти способы основаны на использовании только экзогенного гепарина, связанного с биопротезом, но не позволяют использовать эндогенный гепарин организма на разделе “биопротез-кровь”.

Предлагается способ обработки биопротезов малого диаметра, включающий консервацию трупных человеческих артерий 0,625%-ным раствором глютарового альдегида, по стандартной методике, далее, непосредственно перед имплантацией биопротеза, выдержку в растворе аргинина, концентрацией 0,5-1,5 мг/мл, в течение 8-12 часов при температуре 20-25°С и рН 7,0-7,4, с последующим воздействием раствором гепарина, концентрацией 50-150 ед/мл, не более 30 мин.

Данная модификация позволяет создать, так называемую, “самогепаринизирующуюся” систему, благодаря которой достигают длительного и стойкого антитромбогенного эффекта за счет использования эндогенного гепарина на границе раздела “биопротез-кровь”, уменьшая время обработки и количество используемого гепарина.

Способ осуществляется следующим образом. Сразу после забора трупных сосудов их очищают механическим путем от окружающей жировой ткани и помещают в 0,625%-ный раствор глютарового альдегида, приготовленного путем разведения стандартного 25%-ного раствора глютарового альдегида дистиллированной водой в пропорции 1:40. При этом объем консервирующей жидкости должен превышать объем протезов не менее чем в 2 раза. Замену консервирующего раствора глютарового альдегида, концентрацией 0,625%, производят на 1, 3, 7 и 21-е сутки. Непосредственно перед использованием биопротезы последовательно выдерживают в водном растворе аргинина, концентрацией 0,5-1,5 мг/мл, в течение 8-12 часов при температуре 20-25°С и рН 7,0-7,4, и водном растворе гепарина, концентрацией 50-150 ед/мл, не более 30 минут.

Пример 1

Образцы трупных человеческих артерий, изъятых в течение суток после смерти, помещают в водный 0,625%-ный раствор глютарового альдегида, который подвергают замене на 1, 3, 7 и 21-е сутки, при температуре 20-25°С и рН 7,0-7,4. Затем биопротезы трехкратно промывают избытком физиологического раствора и обрабатывают в 50 мл водного раствора аргинина, концентрацией 0,5 мг/мл, в течение 8-12 часов при температуре 20-25°С и рН 7,0. После чего биопротезы вновь промывают избытком физиологического раствора и помещают в водный раствор гепарина, концентрацией 100 ед/мл, на 15 мин. Заготовленные таким образом биопротезы готовы для использования.

Пример 2

Образцы трупных человеческих артерий, изъятых в течение суток после смерти, помещают в водный 0,625%-ный раствор глютарового альдегида, который подвергают замене на 1, 3, 7 и 21-е сутки, при температуре 20-25°С и рН 7,0-7,4. Затем биопротезы трехкратно промывают избытком физиологического раствора и обрабатывают водным раствором аргинина, концентрацией 1,5 мг/мл, в течение 8-12 часов при температуре 20-25°С и рН 7,0. После чего биопротезы вновь промывают избытком физиологического раствора и помещают в водный раствор гепарина, концентрацией 150 ед/мл на 25 мин. Заготовленные таким образом биопротезы готовы для использования.

Сопоставление результатов обработки биопротезов показывает, что значение концентрации в пределах 0,5-1,5 мг/мл для аргинина, 50-150 ед/мл для гепарина и времени воздействия гепарином, не превышающем 30 минут, оказывало стабильный антитромбогенный эффект, не усиливая и не уменьшая его.

Предложенным способом была проведена обработка 20 биологических протезов малого диаметра, которые использовались для экспериментальных исследований “in vitro” и “in vivo”. При этом преимущества биопротезов, обработанных последовательно аргинином, а затем гепарином, перед другими видами обработки следующие: 1) отсутствие необходимости послеоперационной системной гепаринизации, 2) уменьшение времени обработки биопротезов гепарином, 3) более выраженный и длительно сохраняющийся антикоагулянтный эффект, при улучшении гемосовместимых свойств биопротезов. В подтверждение вышесказанному были проведены следующие исследования.

1. Исследование количества иммобилизованного гепарина (по толлуидиновому синему) (табл.1.). Прямая гепаринизация консервированного биопротеза сопровождается иммобилизацией незначительного количества антикоагулянта (гепарина), предшествующая обработка аргинином в несколько раз повышает количество связанного гепарина.

2. Исследование активации системы комплемента (табл.2.). Прямая гепаринизация биопротеза сопровождается снижением активации системы комплемента в 2,5 раза, несмотря на небольшое количество иммобилизированного гепарина. Обработка биопротеза аргинином с последующей гепаринизацией сопровождается понижением активации системы комплемента по сравнению с исходным и гепаринизированным образцами в 7,5 и 3 раза соответственно.

3. Исследование использованных в эксперименте на животных биопротезов, обработанных последовательно аргинином и гепарином, в сравнении с биопротезами, обработанными только гепарином, методом электронной сканирующей микроскопии. При этом количество тромбоцитов, фиксированных к стенке биопротеза через 3 часа от момента операции, было ниже при использовании биопротезов, обработанных аргинином и гепарином (фиг.1), чем при обработке только гепарином (фиг.2).

Изобретение относится к области медицины, а именно к предимплантационной обработке биологических протезов кровеносных сосудов малого диаметра для сердечно-сосудистой хирургии. Протезы консервируют 0,625% водным раствором глютарового альдегида. Непосредственно перед имплантацией их выдерживают в водном растворе аргинина, концентрацией 0,5 – 1,5 мг/мл, в течение 8–12 часов при температуре 20–25°С и рН 7,0–7,4. Последующее воздействие гепарином, концентрацией 50–150 ед/мл, осуществляют не более 30 минут. Способ позволяет создать “самогепаринизирующуюся” систему, благодаря которой возможно использование эндогенного гепарина на разделе “биопротез-кровь”, что обеспечивает высокий и длительно сохраняющийся антитромбогенный эффект. 2 ил., 2 табл.

Способ обработки биологических протезов сосудов, включающий консервацию 0,625%-ным водным раствором глютарового альдегида, отличающийся тем, что непосредственно перед имплантацией биопротезы выдерживают в водном растворе аргинина, концентрацией 0,5-1,5 мг/мл, в течение 8-12 ч при температуре 20-25°С и рН 7,0-7,4, а последующее воздействие гепарином, концентрацией 50-150 ед/мл, осуществляют не более 30 мин.