Самосхватывающаяся композиция для получения магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы человека Российский патент 2024 года по МПК A61L24/02 A61L27/12 A61K31/7036 A61K38/14 A61P19/00 

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, к комбинации для получения магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы человека и может быть использовано при лечении пациентов в условиях травматологических, хирургических и других стационаров.

Известна самосхватывающаяся композиция для получения кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы человека, характеризующаяся тем, что содержит в качестве основы α-трикальцийфосфат, (см. патент РФ №2756020, МПК A61L 24/02, 24.09.2021).

Однако известная композиция при своем использовании обладает следующими недостатками:

- не обеспечивает получение кальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для практического использования при хирургическом лечении пациентов с повреждением костных тканей,

- не обеспечивает достаточную способность к замещению костных дефектов опорно-двигательной системы человека при наличии хронических воспалений или в зонах, потенциально склонных к воспалению,

- не обеспечивает достаточную и необходимую остеоинтеграцию на границе контакта имплатата с костной ткань пациента со сниженным регенераторным потенциалом при наличии хронических воспалений или в зонах, потенциально склонных к воспалению,

- не обеспечивает надежное восстановление анатомической и функциональной целостности костного дефекта с заполнением дефекта костных тканей собственными тканями при осложнениях в виде гнойно-септического воспаления или в зонах, потенциально склонных к воспалению.

- недостаточно обеспечивает заданное и необходимое сочетание пористости с прочностными характеристиками при использовании в процессе замещения костных дефектов опорно-двигательной системы человека.

Задачей изобретения является создание комбинации для получения магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы человека.

Техническим результатом является получение магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для практического использования при хирургическом лечении пациентов с повреждением костных тканей, получение магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами с необходимыми и достаточными для практического использования пористостью и механической прочностью, обеспечение достаточной способности к замещению костных дефектов опорно-двигательной системы человека при наличии хронических воспалений или в зонах, потенциально склонных к воспалению, обеспечение достаточной и необходимой остеоинтеграции на границе контакта имплатата с костной тканью пациента со сниженным регенераторным потенциалом при наличии хронических воспалений или в зонах, потенциально склонных к воспалению, обеспечение надежного восстановления анатомической и функциональной целостности костного дефекта с заполнением дефекта костных тканей собственными тканями при осложнениях в виде гнойно-септического воспаления.

Технический результат достигается тем, что предложена комбинация для получения магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы человека, характеризующаяся тем, что содержит порошковую смесь, которая содержит в качестве основы Mg_xCa_(3-x)(PO₄)₂ при x=0,05-2,95, монокальцийфосфат 1-водный, в качестве антибактериального средства порошкообразный ванкомицин или гентамицин, при следующем содержании компонентов порошковой смеси, масс.%:

- монокальцийфосфат 1-водный 35-43 - антибактериальное средство 8-9 - Mg_xCa_(3-x)(PO₄)₂ при х=0,05-2,95 остальное до 100%

и жидкость затворения, в качестве которой используют смесь 0,1-0,4 М раствора моногидрата лимонной кислоты с 50 объемными % 0,02-0,14 М раствора пирофосфата натрия 10-водного,

при этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси выбрано равным 0,6-0,7.

Среди существенных признаков, характеризующих предложенную комбинацию для получения магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы человека, отличительными являются:

- содержание в качестве основы Mg_xCa_(3-x)(PO₄)₂ при х=0,05-2,95,

- содержание монокальцийфосфата 1-водного,

- содержание в качестве антибактериального средства порошкообразного ванкомицина или гентамицина,

- использование в качестве жидкости затворения смеси 0,1-0,4 М раствора моногидрата лимонной кислоты с 50 объемными % 0,02-0,14 М раствора пирофосфата натрия 10-водного,

- выбор соотношения жидкости затворения к порошковой смеси композиции равным 0,6-0,7.

Экспериментальные и доклинические исследования предложенной комбинации для получения магнийкальцийфосфатного матрикса с

антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы человека показали ее высокую эффективность. Предложенная комбинация для получения магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы человека обладает необходимыми и достаточными для практического использования пористостью (30-51%) и механической прочностью (4,9-10,4 МПа), в эксперименте обеспечила повышенную способность к замещению костных дефектов опорно-двигательной системы человека при наличии хронических воспалений или в зонах, потенциально склонных к воспалению, обеспечила по сравнению с другими кальций-фосфатными материалами достаточную и необходимую остеоинтеграцию на границе контакта имплатата с костной тканью при наличии хронических воспалений или в зонах, потенциально склонных к воспалению, обеспечила надежное восстановление анатомической и функциональной целостности костного дефекта с заполнением дефекта костных тканей собственными тканями при осложнениях в виде гнойно-септического воспаления.

Предложенную комбинацию для получения магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы человека изготавливают с использованием известных технологических приемов, показанных в прототипе настоящей заявки - патенте РФ №2756020, МПК A61L 24/02.

В таблице 1 представлены изготовленные экспериментальные составы предложенной комбинации для получения магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы человека и одновременно представлено сочетание пористости и прочностных характеристик экспериментальных изделий на основе магнийкальцийфосфатного матрикса.

В результате использования предложенной комбинации для получения магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы человека обеспечено получение магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами с необходимыми и достаточными для практического использования пористостью и механической прочностью, обеспечена достаточная способность к замещению костных дефектов опорно-двигательной системы человека при наличии хронических воспалений или в

зонах, потенциально склонных к воспалению, обеспечена достаточная и необходимая остеоинтеграция на границе контакта имплатата с костной ткань пациента со сниженным регенераторным потенциалом при наличии хронических воспалений или в зонах, потенциально склонных к воспалению, обеспечено надежное восстановление анатомической и функциональной целостности костного дефекта с заполнением дефекта костных тканей собственными тканями пациента при осложнениях в виде гнойно-септического воспаления.

Изобретение относится к области химии и медицины, а именно к комбинации для получения магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы человека, характеризующейся тем, что содержит порошковую смесь, которая содержит в качестве основы Mg_xCa_(3-x)(PO₄)₂ при x=0,05-2,95, монокальцийфосфат 1-водный, в качестве антибактериального средства порошкообразный ванкомицин или гентамицин, а также жидкость затворения, в качестве которой используют смесь раствора моногидрата лимонной кислоты с раствором пирофосфата натрия 10-водного. Технический результат заключается в получении магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для использования при хирургическом лечении пациентов с повреждением костных тканей, с необходимыми и достаточными для практического использования пористостью и механической прочностью, обеспечении способности к замещению костных дефектов опорно-двигательной системы, остеоинтеграции на границе контакта имплатата с костной тканью пациента со сниженным регенераторным потенциалом при наличии хронических воспалений или в зонах, потенциально склонных к воспалению, восстановления анатомической и функциональной целостности костного дефекта с заполнением дефекта костных тканей собственными тканями при осложнениях в виде гнойно-септического воспаления. 1 табл., 1 пр.

Комбинация для получения магнийкальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы человека, характеризующаяся тем, что содержит порошковую смесь, которая содержит в качестве основы Mg_xCa_(3-x)(PO₄)₂ при x=0,05-2,95, монокальцийфосфат 1-водный, в качестве антибактериального средства порошкообразный ванкомицин или гентамицин, при следующем содержании компонентов порошковой смеси, масс.%:

- монокальцийфосфат 1-водный - 35-43,

- антибактериальное средство - 8-9,

- Mg_xCa_(3-x)(PO₄)₂ при х=0,05-2,95 - остальное до 100%,

и жидкость затворения, в качестве которой используют смесь 0,1-0,4 М раствора моногидрата лимонной кислоты с 50 объемными % 0,02-0,14 М раствора пирофосфата натрия 10-водного,

при этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси выбрано равным 0,6-0,7.