КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЭМБОЛИЗАЦИИ КРОВЕНОСНЫХ СОСУДОВ Российский патент 2023 года по МПК A61K9/08 A61K33/18 A61K47/10 A61K47/20 A61K47/38 A61P7/04 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к фармацевтической области, а именно к жидкой композиции для эмболизации кровеносных сосудов, и может найти применение в медицине, для лечения широкого спектра патологий разных органов, в т.ч. для профилактики послеоперационных кровотечений, рецидивов опухолей или для стимуляции компенсаторного роста тканей.

Уровень техники

Эмболизирующие препараты предназначены для контролируемого блокирования кровотока в периферических сосудах и сосудах нервной системы, что обеспечивает остановку кровоснабжения патологического участка организма. В настоящее время для указанных целей наиболее широко используются следующие жидкие эмболизирующие препараты: Onyx™ или Squid. Данные препараты содержат мелкодисперсный порошок тантала в качестве контрастного вещества, характеризующийся длительной ренгеноконтрастностью (до 2 лет и более), которая в ряде случаев является нежелательной. В частности, при необходимости проведения повторных исследований или лечения с использованием рентгеноконтрастных препаратов, могут возникать ошибки при интерпретации полученных результатов. Кроме того, эмболы, образующиеся при введении данных препаратов, вызывают в ряде случаев раздражающий эффект в прилежащих тканях. В этой связи актуальной является задача, связанная с разработкой эмболизирующего состава, устраняющего перечисленные недостатки.

Из уровня техники известны композиции (WO 9704656), подходящие для использования для эмболизации кровеносных сосудов, которые содержат сополимер этилена и винилового спирта, биосовместимый растворитель и водонерастворимый контрастный агент, выбранный из группы, включающей порошок тантала, оксида тантала и сульфата бария. Из указанного состава в водной среде формируются сплошные эмболы, способные закупоривать кровеносный сосуд. Однако данному решению также присущи перечисленные выше недостатки в связи с использованием водорастворимого контрастного агента. Кроме того, исходная дисперсия контрастного агента нестабильна: контрастный агент быстро выпадает в осадок при хранении, а полимерная основа эмболов способна кристаллизоваться, что неконтролируемо изменяет их свойства. Кроме того, наличие твердого контрастного агента затрудняет стерилизацию состава для последующего введения в организм пациента.

Известны композиции для эмболизации кровеносных сосудов (WO 9704657), которые особенно подходят для лечения сосудистых поражений посредством доставки через катетер. В одном варианте осуществления композиция по настоящему изобретению содержит биосовместимый полимер, биосовместимый растворитель и биосовместимый водонерастворимый контрастный агент - мелкодисперсный порошок тантала, характеризующийся средним размером частиц менее 10 мкм. В другом варианте осуществления изобретения биосовместимый полимер заменен биосовместимым преполимером. Из указанных составов в водной среде также формируются сплошные эмболы, способные закупоривать кровеносный сосуд. В данном решении также в качестве контрастного агента использован тантал, характеризующийся меньшим размером частиц, при этом недостатки, связанные с длительной рентгеноконтрастностью, сохраняются и для данной композиции. Кроме того, склонность контрастного агента выпадать в осадок из раствора полимера или преполимера также высока, что затрудняет его дозировку и использование, а наличие твердого контрастного агента также затрудняет стерилизацию состава.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является композиция для эмболизации кровеносных сосудов (RU 2723991), включающая ацетат целлюлозы с молекулярной массой 20-100 кДа в качестве нерастворимого в воде производного целлюлозы, ПЭГ-2000, ПЭГ-4000 или ПЭГ-6000 в качестве модификатора ацетата целлюлозы, липиодол или этиодол в качестве йодсодержащего водонерастворимого контрастного вещества, диметилсульфоксид, смесь диметилсульфоксида с этанолом в объемном соотношении 4:1 или смесь бензилового спирта с этилацетатом в объемном соотношении 4:1 в качестве растворителя, характеризующаяся следующим соотношением компонентов (в мас.%): нерастворимое в воде производное целлюлозы 3.07-10.70; полиэтиленгликоль 0.09-1.58; йодсодержащее контрастное вещество 0.02-2.43; растворитель до 100. Указанные компоненты формируют гомогенный рентгеноконтрастный состав. При контакте этого состава с водными средами, такими как кровь, в течение нескольких минут формируются твердые сплошные эмболы. Их положение в организме определяют ангиографическими методами благодаря наличию контрастного вещества. Однако при сильно развитой системе кровеносного русла помимо целевого сосуда эмболизации подвергаются соседние сосуды, особенно периферические, что сопряжено с более длительным восстановлением периферической кровеносной системы. С другой стороны, растворение жирорастворимых контрастных веществ, таких как липиодол и этиодол, в диметилсульфоксиде может сопровождаться переходом йода из ковалентно связанной формы в ионную. Это может провоцировать болезненные и токсические эффекты при внутрисосудистом введении. Кроме того, известная композиция для эмболизации характеризуется длительным сохранением рентгеноконтрастного эффекта (до 3-х суток), что в ряде случаев является нежелательным, например, в случае необходимости проведения дополнительных хирургических вмешательств с применением рентгеноконтрастных веществ, что может привести к неадекватной интерпретации результатов. Кроме того, известная композиция сохраняет свою стабильность при хранении в течение 60 суток, что является недостаточным при массовом производстве препарата для широкого применения.

Технической проблемой, решаемой заявляемым изобретением, является устранение перечисленных выше недостатков, присущих известным композициям для эмболизации сосудов.

Раскрытие сущности изобретения

Техническим результатом изобретения является разработка композиции, обеспечивающей эффективную эмболизацию целевого сосуда с формированием эмбола с ограниченной временной рентгеноконтрастностью (например, до 30 минут), при щадящем действии (пониженным раздражающим действием) по отношению к окружающим эмбол тканям организма и сохранении стабильности композиции в течение не менее 3 лет.

Технический результат достигается композицией для эмболизации кровеносных сосудов, включающей раствор биологически совместимого водонерастворимого полимера, модификатора и гидрофильного контрастного вещества в биологически совместимом растворителе, смешивающимся с водой. В качестве биологически совместимого водорастворимого растворителя использован диметилсульфоксид, бензиловый спирт, этилацетат или этанол.

Композиция для эмболизации кровеносных сосудов характеризуется следующим соотношением перечисленных компонентов (в мас.%):

нерастворимое в воде производное целлюлозы 3.07-10.70 полиэтиленгликоль 0.02-1.58 йодсодержащее контрастное вещество 1.00-11.00 растворитель до 100

В качестве производного целлюлозы (биологически совместимого водонерастворимого полимера) могут быть использованы этиловый эфир целлюлозы, например, со степенью замещения гидроксильных групп ацетатными 35-55%, или ацетат целлюлозы, например, со среднечисловой молекулярной массой M_n=20÷100 кДа и отношением M_w/M_n=1,2÷1,5 (где M_w - среднемассовая молекулярная масса, M_n - среднечисловая молекулярная масса).

Полиэтиленгликоли могут быть использованы с молекулярной массой M_n=2.0÷6.0 кДа и отношением M_w/M_n=1.2÷1.4 (полиэтиленгликоль-2000, полиэтиленгликоль-4000, полиэтиленгликоль-6000).

В качестве гидрофильного рентгеноконтрастного вещества использованы ароматические йодсодержащие вещества, такие как йопромид, йогексол, йоверсол, йомепрол, йодиксанол, йобитридол, йопамидол.

Растворитель выбран из диметилсульфоксида, этанола, бензилового спирта, этилацетата или их бинарных смесей в соотношении от 1:99 до 99:1, в конкретном варианте реализации может быть использована смесь диметилсульфоксида с этанолом в объемном соотношении 4:1, или смесь бензилового спирта с этилацетатом в объемном соотношении 4:1.

Технический результат достигается при использовании в составе композиции ароматического йодсодержащего водорастворимого гидрофильного рентгеноконтрастного вещества. Повышение эффективности эмболизации целевого сосуда достигается за счет улучшения структуры эмбола, которая по сравнению с эмболом, получаемым при использовании композиции по способу-прототипу, является более однородной по зонам распространения вдоль сосуда. Воздействие эмболизирующим составом осуществляется на целевую область сосуда без значимого проникновения в периферические сосуды, что сохраняет их жизнеспособность и возможность участия в восстановлении сосудистой системы после проведенного вмешательства. Данный эффект был выявлен при проведении исследований, в процессе которых были проведены эксперименты с использованием водорастворимых и водонерастворимых йодсодержащих контрастных агентов. В результате было обнаружено, что использование водорастворимого контрастного агента приводит к эмболизации целевого сосуда с получением однородной структуры эмбола, что повышает эффективность эмболизации целевого сосуда.

При использовании для эмболизации сосудов заявляемого состава наблюдается значимое снижение времени (до 30 минут), в течение которого сохраняется рентгеноконтрастный эффект, по сравнению с эмболом, получаемым при использовании композиции по способу-прототипу, у которой рентгеноконтрастность сохраняется до 3 суток и более, что может приводить к искаженной интерпретации повторных ангиографических исследований. Данный эффект также был выявлен при проведении экспериментов с использованием водорастворимых и водонерастворимых контрастных агентов.

Помимо перечисленных преимуществ при введении в состав заявляемой композиции водорастворимого контрастного агента ароматической природы было выявлен эффект, связанный со снижением негативных эффектов от его воздействия на окружающие эмбол ткани организма, что приводит к росту эндотелиальной ткани сосуда и снижению воспалительной реакции тканей, окружающих эмбол или эмболизируемый сосуд.

Кроме того, заявляемый состав характеризуется значимым увеличением срока хранения (до 3-х лет) без потери эксплуатационных свойств/ качества. При длительном хранении заявляемая композиция сохраняет прозрачность без выпадения осадка, что может быть связано с отсутствием перехода иода в свободное состояние, по сравнению с композицией по прототипу.

Таким образом, по сравнению с прототипом заявляемая композиция характеризуется следующими отличительными свойствами:

- представляет собой гомогенную систему в виде вязкого раствора (прототип представляет собой микрогетерогенную систему, расслаивающуюся и изменяющую цвет при хранении),

- образует эмбол, характеризующийся более однородной структурой вдоль сосуда (в прототипе структура эмбола изменяется в сосуде в зависимости от места его расположения: более рыхлая в месте введения и уплотняющаяся по ходу сосуда),

- эмболизация происходит более целенаправленно, заполняя целевой сосуд (в прототипе эмболизирующий состав легко переходит в коллатерали магистрального сосуда),

- при применении композиции образуется больший слой эндотелиальной ткани: эмбол чуть более жесткий, но этого достаточно, чтобы окружающие ткани оставались «живыми», т.е. эмбол в силу перераздражения эндотелия сосуда вызывает активный рост клеток (в прототипе - образуется меньший слой эндотелия, образовавшийся эмбол эластичный и обладает адгезией к эндотелию сосуда, но эндотелий сосуда вокруг эмбола рыхлый, некротизированный),

- характеризуется значимым увеличением срока хранения (до 3-х лет) без потери эксплуатационных свойств/качества (не расслаивается в процессе хранения, сохраняет прозрачность).

В заявленном составе контрастный агент находится в растворенном состоянии, система стабильна, расслоения при ее хранении не происходит.

Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется иллюстративным материалом.

На фигуре 1 представлены электронные микрофотографии сколов образцов эмбола, полученного при введении композиции, приготовленной согласно прототипу, состоящей из 6 мас.% раствора ацетата целлюлозы, 0.11 мас.% ПЭГ и 2.0 мас.% раствора Липиодола; в растворителе (ДМСО): а - образец, отобранный из области бедра животной модели (начало эмбола) с указанием размеров пор, ув. 741×; б - образец, отобранный из области ахиллова сухожилия (конец эмбола), ув. 507×.

На фигуре 2 представлены электронные микрофотографии сколов образцов эмбола, полученного при введении композиции заявляемого состава, состоящего из 6 мас.% раствора ацетата целлюлозы, 0.11 мас.% ПЭГ и 10 мас.% раствора йогексола в растворителе (ДМСО): а - образец, отобранный из области бедра (начало эмбола), ув. 220×, б - образец, отобранный из подколенной области (конец эмбола) ув. 144×.

На фигуре 3 представлены рентгенологические снимки тазовой конечности экспериментального животного после введения композиции: а - представленной в прототипе; б - заявляемого состава.

На фигуре 4 представлены результаты гистологического исследования эмболизированных кровеносных сосудов с применением композиции, увеличение 100х: а - представленной в прототипе; б - заявляемого состава.

Осуществление изобретения

Для получения композиции для эмболизации кровеносных сосудов предварительно готовят два раствора в выбранном растворителе из производного целлюлозы и модификатора ацетата целлюлозы в рассчитанных количествах (для получения композиции с количественным содержанием компонентов в заявленных диапазонах) с получением двух гомогенных систем, которые смешивают, и в полученную смесь добавляют йодсодержащее рентгеноконтрастное вещество в виде высушенного порошка. При наличии йодсодержащего рентгеноконтрастного вещества в форме водных растворов, данные растворы перед введением в приготовленную смесь подвергают высушиванию - предпочтительно, лиофильному.

Возможен вариант осуществления изобретения, согласно которому сначала смешивают навески производного целлюлозы и модификатора ацетата целлюлозы, с последующим растворением в выбранном растворителе до их полного растворения и введением в полученную смесь йодсодержащего рентгеноконтрастного вещества.

Возможен также вариант осуществления изобретения, согласно которому сначала смешивают навески производного целлюлозы и йодсодержащего рентгеноконтрастного вещества, в полученную смесь, растворенную в выбранном растворителе, добавляют предварительно растворенный модификатор ацетата целлюлозы, с последующим растворением в выбранном растворителе.

Во всех вариантах реализации способа получения композиции для эмболизации кровеносных сосудов используют йодсодержащий контрастный агент в виде порошка.

Полученная композиция представляет собой жидкую систему и является медицинским изделием.

Нижеперечисленные примеры предназначены для иллюстрации изобретения, и не ограничивают его объем.

Пример 1. 78.6 г (6.00 мас.%) ацетата целлюлозы с молекулярной массой 20 кДа и 130 г (10.00 мас.%) йогексола смешивают и растворяют в 1000 мл диметилсульфоксида до получения прозрачной жидкости. В полученный раствор добавляют 1.2 г (0.09 мас.%) полиэтиленгликоля-4000. Эту смесь перемешивают в течение не менее получаса при 25±2°С до получения гомогенной смеси, затем выдерживают при этой же температуре или вакуумируют до полного удаления пузырьков воздуха из раствора. Полученный раствор представляет собой средневязкую прозрачную жидкость, которую стерилизуют тепловой обработкой при 121°С в течение 30 мин.

Пример 2. 127 г (10.65 мас.%) модифицированного полимера, представляющего собой смесь 85 мас.ч ацетата целлюлозы с молекулярной массой 40 кДа и 15 мас.ч. полиэтиленгликоля-2000, растворяют в заранее приготовленной смеси 800 мл диметилсульфоксида и 200 мл этанола до получения прозрачной жидкости. В полученный раствор добавляют 27.0 г (2.26 мас.%) йопромида. Эту смесь перемешивают до полного растворения йопромида, затем выдерживают при температуре 25±2°С или вакуумируют до полного удаления пузырьков воздуха из раствора. Полученный раствор, представляющий собой средневязкую прозрачную жидкость, стерилизуют γ-излучением, определяя условия обработки по ГОСТ ISO 11137-1-2011.

Пример 3. Смесь из 50.0 г (4.11 мас.%) йоверсола и 65 г (5.35 мас.%) модифицированного полимера, представляющего собой смесь 80 мас.ч. ацетата целлюлозы с молекулярной массой 60 кДа и 20 мас.ч. полиэтиленгликоля-4000, растворяют в 1000 мл диметилсульфоксида до получения прозрачной жидкости и фильтруют через стерилизующий фильтр с диаметром пор 0.22 мкм. Эту смесь выдерживают при температуре 25±2°С или вакуумируют до полного удаления пузырьков воздуха из раствора в асептических условиях. Полученный раствор представляет собой стерильную средневязкую прозрачную жидкость.

Пример 4. Сухую смесь 68.0 г (5.75 мас.%) ацетата целлюлозы с молекулярной массой 60 кДа, 15.0 г (1.27 мас.%) полиэтиленгликоля-6000 и 40.0 г (3.38 мас.%) йомепрола растворяют в 800 мл диметилсульфоксида до полного растворения, затем добавляют 200 мл этилацетата. Эту смесь перемешивают в течение не менее получаса при 25±2°С, затем выдерживают при этой же температуре или вакуумируют до полного удаления пузырьков воздуха из раствора. Полученный раствор, представляющий собой средневязкую прозрачную жидкость, стерилизуют тепловой обработкой при 121°С в течение 30 мин.

Пример 5. 43 г (3.35 мас.%) модифицированного полимера, представляющего собой смесь 92 мас.ч. ацетата целлюлозы с молекулярной массой 100 кДа и 8 мас.ч. полиэтиленгликоля-2000, растворяют в 500 мл диметилсульфоксида до получения прозрачной жидкости. Параллельно 128.4 г (11.00 мас.%) йобитридола растворяют в 500 мл диметилсульфоксида до получения прозрачного однородного раствора. Данные растворы смешивают в течение не менее 15 мин при 25±2°С, затем фильтруют через стерилизующий фильтр с диаметром пор 0.22 мкм. Эту смесь выдерживают при температуре 25±2°С или вакуумируют до полного удаления пузырьков воздуха из раствора в асептических условиях. Полученный раствор представляет собой стерильную средневязкую прозрачную жидкость.

Пример 6. 50 г (4.63 мас.%) модифицированного полимера, представляющего собой смесь 90 мас.ч. этилового эфира целлюлозы с молекулярной массой 60 кДа и 10 мас.ч. полиэтиленгликоля-6000, растворяют в 500 мл диметилсульфоксида до получения прозрачной жидкости. Параллельно 85 г (7.87 мас.%) йопамидола растворяют в 500 мл этанола до получения прозрачного однородного раствора. Данные растворы смешивают в соотношении 1: 1 мас.ч. в течение не менее 15 мин при 25±2°С, затем выдерживают при этой же температуре или вакуумируют до полного удаления пузырьков воздуха из раствора. Полученный раствор, представляющий собой низковязкую жидкость желтого цвета, стерилизуют тепловой обработкой при 121°С в течение 30 мин.

Пример 7. 133.4 г (10.7 мас.%) ацетата целлюлозы с молекулярной массой 60 кДа, 1.3 г (0.10 мас.%) полиэтиленгликоля с молекулярной массой 2.0 кДа и 12.5 г (1.00 мас.%) йодиксанола растворяют в 1000 мл диметилсульфоксида до получения прозрачной жидкости. После растворения эту смесь перемешивают в течение не менее получаса при 25±2°С, затем выдерживают при этой же температуре или вакуумируют до полного удаления пузырьков воздуха из раствора. Полученный раствор, представляющий собой средневязкую прозрачную жидкость, стерилизуют γ-излучением, определяя условия обработки по ГОСТ ISO 11137-1-2011.

Составы и свойства эмболизирующих растворов и готовых эмболов на их основе приведены в Таблице1.

Таблица 1. Состав, условия стерилизации и свойства эмболизирующих растворов № п/п Компонент Прототип Пример 1 Пример 2 Пример 3 Пример 4 Пример 5 Пример 6 Пример 7 Состав эмболизирующих растворов 1. Ацетат целлюлозы с ММ, г 20 кДа 118,8 78,6 - - - - - - 40 кДа - - 108,0 52,0 - - - - 60 кДа - - - - 68,0 - - 133,4 100 кДа - - - - - 39,6 - - Этиловый эфир целлюлозы с ММ=60 кДа, г - - - - - - 45,0 - 2. Полиэтиленгликоль с ММ, г 2,0 кДа - - 19,0 - - 3,4 - 1,3 4,0 кДа 1,2 1,2 - 13,0 - - - - 6,0 кДа - - - - 15,0 - 5,0 - 3. Растворитель, мл диметилсульфоксид 1000 1000 800 1000 - 1000 500 1000 этанол - - 200 - - - 500 - бензиловый спирт - - - - 800 - - - этилацетат - - - - 200 - - - 4. Рентгеноконтраст-тное вещество Йогексол, г - 130,0 - - - - - - Йопромид, г - - 27,0 - - - - - Йоверсол, г - - - 50,0 - - - - Йомепрол, г - - - - 40,0 - - - Йобитридол, г - - - - - 128,4 - - Йопамидол, г - - - - - - 85,0 - Йодиксанол, г - - - - - - - 12,5 Липиодол, мл 0.22 - - - - - - - Условия стерилизации 5. Способ стерилизации Тепловая обработка Тепловая обработка γ-облу-чение Изготовле-ние в асеп-тических условиях Тепловая обработка Изготовле-ние в асеп-тических условиях Тепловая обработка γ-облу-чение Свойства эмболизирующих растворов 6. Динамическая вязкость раствора при 37°С, мПа⋅с 85 213 345 278 195 420 244 206 7. [I]_своб/[I]_связ
в составе in vitro через 60 сут. хра-нения в стеклянном флаконе, усл.ед. (по данным УФ-вид. спектрофотометрии) →1 →0 →0 →0 →0 →0 →0 →0 8. Рентгеноконтраст-ность in vivo до 30 минут
после введения + + + + + + + + через 6 часов
после введения + - - - - - - - 9 Структура эмбола
in vivo Более рыхлая в месте введения, более плотная к плюсне. Состав легко переходит в коллатерали магистрального сосуда Структура эмболов одинаково плотная по всей длине
- от места введения до плюсны. Эмболизация происходит целенаправленно, локализуясь преимущественно в целевом сосуде. 10 Действие эмбола на окружающие ткани in vivo Эндотелий сосуда имеет рыхлую некротизи-рованную структуру Окружающие эмбол ткани остаются «живыми», наблюдается рост клеток эндотелия.

Как видно из приведенных примеров, предлагаемые эмболизирующие растворы являются средневязкими и рентгеноконтрастными. При этом, в отличие от прототипа, предлагаемые композиции обладают ограниченной временной рентгеноконтрастностью, высокой стойкостью к отщеплению свободного йода, более высокой эффективностью эмболизации целевого сосуда и пониженным раздражающим действием по отношению к тканям организма.

Определение свойств эмболизирующих растворов проводили по следующим методикам:

Динамическую вязкость раствора при 37°С определяют в соответствии с ОФС 1.2.1.0015.15 Вязкость, раздел «Измерение вязкости на ротационных вискозиметрах», на ротационном вискозиметре типа Brookfield с рабочим узлом в виде термостатируемых коаксиальных (соосных) цилиндров, снабженном жидкостным термостатом типа MLW, при 37.0±0.2°С (температура человеческого организма) в CR-режиме (диапазон скоростей сдвига 3-30 с^-1). Для измерений рекомендуется рабочий узел SC4-31 (Brookfield DV2T RV). Термостатирование осуществляют в течение не менее 15 мин с помощью жидкостного термостата с обогревающей жидкостью - водой.

Отношение концентраций свободного и связанного йода [I]_своб/[I]_связ в составе in vitro через 60 сут определяют методом УФ-видимой спектрофотометрии в соответствии с ОФС.1.2.1.1.0003.15 Спектрофотометрия в ультрафиолетовой и видимой областях на УФ-видимом спектрофотометре, например, спектрофотометре Cary 60 UV-Vis, при температуре 25±2°С. Максимум поглощения растворов связанного йода относительно диметилсульфоксида локализован на длине волны 260±2 нм, максимумы поглощения свободного йода - на 297±2 нм и 365±2 нм. Состав перед экспериментом выдерживают в стеклянном запечатанном флаконе в темном месте в течение 60 сут. с момента приготовления. Соотношение интенсивностей указанных пиков в условных единицах соответствует соотношению концентраций свободного и связанного йода в составе. Показатель, близкий к нулю, соответствует бесцветному раствору, показатель, близкий к единице, соответствует окрашенному в желтый или коричневый цвет раствору.

Рентгеноконтрастность in vivo определяют на лабораторных кроликах породы шиншилла в возрасте 1 года (масса тела 4-6 кг). Эмболизирующий состав вводят под общей анестезией в бедренную артерию с латеральной поверхности бедра, с соблюдением правил асептики и антисептики. Для обеспечения доступа к бедренной артерии выполняют рассечение кожного покрова, фасций и мышц, а затем вводят состав внутриартериально с помощью катетера (20G, L=20 мм) в объеме 0.5 мл. Рентгеноконтрастность определяют спустя 30 минут и шесть часов после введения состава на аппарате Orange 2040HF. Снимки оперированных тазовых конечностей выполняются в латеро-медиальной проекции, с помощью DR-панели, результат сохраняется в формате *.DICOM. Размер рентгеновского изображения соответствует размеру исследуемой области. Доза облучения животного при выполнении одной рентгенограммы не должна превышать 0.005 мЗв. Наличие или отсутствие рентгеноконтрастности фиксируют визуально, по присутствию изображения эмбола на рентгеновском снимке (+ эмбол виден, - эмбол не виден). Впоследствии лабораторные кролики были выведены из эксперимента на 3, 7 и 14 сутки в соответствии с нормами гуманного обращения с животными, регламентированными документами: «Guidelines of the Association for Assessment and Accreditation of Laboratory Animal Care, international»; Приказ № 724 от 1984 г. Министерства высшего образования СССР «Правила проведения работ с экспериментальными животными»; Хельсинкская декларация Всемирной медицинской ассоциации о гуманном отношении к лабораторным животным (2000 г.), директива Европейского сообщества (86/609 ЕС) и Правила лабораторной практики в Российской Федерации (Приказ Минздрава России № 267 от 19.06.2003 г.). С целью исследований структуры эмбола методом растровой электронной микроскопии и гистологическими методами были отобраны образцы кровеносных сосудов с окружающими тканями из области бедра (место введения), коленной и подколенной областей, а также областей голени, плюсны и пальцев.

Структуру эмбола in vivo оценивают визуально по рентгеновским снимкам, зарегистрированным с помощью вышеуказанной методики, а также по электронным микрофотографиям образцов кровеносных сосудов лабораторных кроликов. Электронные микрофотографии были получены с помощью растрового электронного микроскопа с полевым катодом QUANTA 650 FEG (FEI, Нидерланды), оснащенного энергодисперсионным датчиком рентгеновского излучения (EDS, EDX) Octane Elect Plus (EDAX, США) в режиме ESEM (environmental SEM режим «естественной среды») при давлении 4 Торр и режиме высокого вакуума при ускоряющем напряжении 30 кВ.

Действие эмбола на окружающие ткани in vivo оценивают визуально на основании анализа патологического материала, собранного у лабораторных кроликов, задействованных в экспериментах. Патологический материал помещали в 10% забуференный раствор формалина, в плотно укупоренную химически стойкую тару. Фиксировали материал при комнатной температуре не менее 48 часов. Далее рассекали материал на поперечные и продольные образцы, помещали в гистологические кассеты, обрабатывали в автоматическом оборудовании карусельного типа фирмы Thermo Scientific (Германия), заливали горячим парафином, формировали парафиновые блоки при температуре минус 10°С, на микротоме нарезали серийные срезы, расправляли на водяной бане, наносили на предметные стёкла, предварительно обработанные глицериновым альбумином по Маллоури, срезы просушивали, окрашивали гематоксилином и эозином. Оценку гистологической картины выполняли в световом микроскопе Axio A1.0 (Carl ZeiZZ), фотосъёмку вели при помощи фотоаппарата и программы AxioVision, при увеличении в 100 раз.

В эксперименте на лабораторных животных (однопометные кролики породы шиншилла) в сравнительном аспекте было изучено влияние природы йодсодержащих рентгеноконтрастных веществ на поведение эмболизирующих композиций на основе ацетата целлюлозы.

В условиях in vivo были сравнены две композиции, различающиеся по используемому рентгеноконтрастному веществу. Основным эмболизирующим агентом был 6 мас.% раствор ацетата целлюлозы в диметилсульфоксиде. В качестве рентгеноконтрастных веществ использовали водонерастворимый Липиодол или водорастворимый Йогексол. Влияние рентгеноконтрастных веществ на параметры эмболизации в условиях in vivo оценено рентгенографическими, гистологическими, гематологическими и микроскопическими методами исследования.

Проведенные исследования показали, что оба состава, вне зависимости от природы рентгеноконтрастного вещества, полностью перекрывают кровотоки и не оказывают токсического действия на организм в целом. Эмболизирующие составы затвердевают с большой скоростью, образуя плотные эмболы уже на расстоянии 1.5-2.0 см от места введения раствора. Рентгеноконтрастность эмболов с Липиодолом составляет не менее 3 суток, тогда как контрастность эмболов с Йогексолом сохраняется в течение 30 минут после введения. Эмболы с Йогексолом, в отличие от таковых с Липиодолом, не «адгезируют» на стенки сосуда и вызывают активный рост эндотелиальной ткани. В результате не образуется скопление некротической ткани, а процесс эпителизации развивается там, где эмбол максимально не прилегает к эндотелию сосуда.

Было показано, что в случае применения Липиодола эмболизирующий состав более легко переходит в коллатерали магистрального сосуда. В то же время, в случае применения Йогексола, эмболизация происходит более целенаправленно, заполняя преимущественно целевой сосуд.

Таким образом, образующиеся эмболы, как при участии водонерастворимого, так и водорастворимого рентгеноконтрасных веществ, полностью перекрывают кровоток. Однако имеются существенные отличия:

- эмболы, полученные при использовании заявленного способа, характеризуются ограниченной рентгеноконстрастностью - до 30 минут, по сравнению с прототипом, согласно которому эмболы сохрняют свои рентгеноконстрастные свойства до 3 суток и более;

- с точки зрения технологии, полученная по прототипу жидкая система характеризуется мелкодисперсными жировыми включениями (липиодол). Такая дисперсная система при хранении расслаивается и возникает необходимость интенсивного встряхивания в течение не менее 5 мин перед применением, что крайне неудобно в операционной. В случае водорастворимого рентгеноконтрастного вещества получается гомогенная система, представляющая собой вязкий раствор;

- структура эмбола при одинаковом содержании полимера с водонерастворимым рентгеноконтрастным веществом изменяется в зависимости от места расположения: более рыхлая в месте введения и более плотная к плюсне, фиг. 1. В случае водорастворимого рентгеноконтраста структура эмбола менее различна вдоль сосуда, фиг. 2;

- в случае применения водонерастворимого контраста эмболизирующий состав легко переходит в коллатерали магистрального сосуда. В случае водорастворимого контраста эмболизация происходит более целенаправленно, заполняя целевой сосуд, фиг. 3;

- в случае применения эмболизирующего состава с водонерастворимым контрастом образовавшийся эмбол эластичный и обладает большей адгезией к эндотелию сосуда, но эндотелий сосуда вокруг эмбола рыхлый некротизированный (фиг. 4а). В случае применения водорастворимого контраста эмбол чуть более жесткий, но этого достаточно, чтобы окружающие ткани оставались «живыми», т.е. эмбол в силу перераздражения эндотелия сосуда вызывает активный рост клеток (фиг. 4б).

Изобретение относится к области медицины, а именно к рентгенологии и хирургии, и предназначено для эмболизации кровеносных сосудов. Композиция содержит нерастворимое в воде производное целлюлозы, полиэтиленгликоль, йодированные производные гидроксипропилацетамидозамещенных фенолов и растворитель. Компоненты используются в заявленных количествах. Использование изобретения обеспечивает высокую эффективность эмболизации целевого сосуда при щадящем действии по отношению к окружающим целевой сосуд тканям, получение эмбола с определенной временной рентгеноконтрастностью, повышенную стабильность при длительном хранении. 5 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл., 7 пр.

1. Композиция для эмболизации кровеносных сосудов, содержащая этиловый эфир целлюлозы или ацетат целлюлозы с молекулярной массой 20-100 кДа в качестве нерастворимого в воде производного целлюлозы, полиэтиленгликоль (ПЭГ) в качестве модификатора ацетата целлюлозы, йодированные производные гидроксипропилацетамидозамещенных фенолов в качестве йодсодержащего водорастворимого контрастного вещества, растворитель, характеризующаяся следующим соотношением компонентов, мас.%:

нерастворимое в воде производное целлюлозы 3,07-10,70 полиэтиленгликоль 0,02-1,58 йодсодержащее контрастное вещество 1,00-11,00 растворитель до 100

2. Композиция по п.1, характеризующаяся тем, что в качестве ПЭГ содержит ПЭГ-2000, ПЭГ-4000 или ПЭГ-6000.

3. Композиция по п.1, характеризующаяся тем, что в качестве йодсодержащего контрастного вещества содержит йогексол, йопромид, йоверсол, йомепрол, йобитридол, йопамидол или йодиксанол.

4. Композиция по п.1, характеризующаяся тем, что в качестве растворителя использованы диметилсульфоксид, бензиловый спирт, этилацетат, этанол или их бинарные смеси.

5. Композиция по п.4, характеризующаяся тем, что использована смесь диметилсульфоксида с этанолом в объемном соотношении 4:1.

6. Композиция по п.4, характеризующаяся тем, что использована смесь бензилового спирта с этилацетатом в объемном соотношении 4:1.