Двуслойная гемостатическая губка на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы средней и высокой вязкости Российский патент 2024 года по МПК A61L15/28 A61K31/717 A61P7/04 A61P17/02 

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, обладающим сорбционным, противоспаечным, гемостатическим действием на паренхиматозные кровотечения, а также наружные кровотечения, возникающие в результате бытовых и минно-взрывных травм, колотых ран, огнестрельных ранений.

Актуальность темы. Поиск и усовершенствование способов остановки паренхиматозных кровотечений в настоящее время остается одним из наиболее актуальных вопросов клинической медицины в особенности для абдоминальной хирургии. В нашей стране все чаще хирурги прибегают к использованию менее травматичных бесшовных методов остановки кровотечения, в особенности при повреждениях паренхиматозных органов. Местные аппликационные средства обладают широким пулом показаний: диффузные кровотечения, повреждение крупных сосудов и паренхиматозных органов. В настоящее время местные гемостатические средства выпускаются в различных формах, таких как гели, клеи, порошки, тканные и нетканые материалы, растворы, пудры и губки. Данные средства производят из мукоадгезивных агентов (амилопектина) и концентратов факторов свертывания крови (каолина и цеолита), стимуляторов агрегации и адгезии (коллагена и целлюлозы, обладающих высокой пористостью и гидратационной способностью), солей неорганических металлов, соли акриловой кислоты и ее производных. Механизм действия данной группы средств основан на имитации специфических процессов естественного гемостаза и ускорении формирования фибринового сгустка с использованием иных механизмов. Потребность в разработке новых эффективных местных гемостатических средств обусловлена необходимостью оказания медицинской помощи при критических и неотложных состояниях, а также в условиях боевых действий, при выполнении органосохраняющих операций.

Прототипом нашего изобретения рассматривается гемостатическое средство, которое представляет собой изделие на основе целлюлозы, в котором один слой пористой матрицы представляет собой желатиновую или коллагеновую прокладку, а второй гемостатический слой содержит целлюлозу с введенными в него фенол- или многоатомными фенол-содержащими фрагментами.  (Патент РФ №2022124337, от 19.10.2020 «АППЛИКАЦИОННЫЙ ГЕМОСТАТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ И СПОСОБ ЕГО ПРОИЗВОДСТВА»).

Однако данное средство обладает такими недостатками, как отсутствие противоспаечного и противовоспалительного эффекта, что в значительной степени повышает риск развития целого ряда осложнений, а также относительно недостаточная гемостатическая эффективность. Коллаген, выступающий в роли матрицы средства, не обладает достаточной (высокой) биологической инертностью, что также может оказать негативное влияние на реакцию тканей макроорганизма в ответ на имплантацию губки.

Техническим результатом изобретения является сокращение времени кровотечения и уменьшение объема кровопотери.

Технический результат достигается тем, что двуслойная гемостатическая губка на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы средней и высокой вязкости представляет собой двуслойное губчатое изделие, при следующих массовых долях:

Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы средней вязкости (400-600 сР) 0,5 Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы высокой вязкости (1100-1900 сР) 0,5

После получения двух гелеобразных субстанций их заливают в формовочную посуду поочередно сначала средней вязкости, затем высокой без перемешивания с целью сохранения двуслойной структуры.

Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ) растворяется в воде и водных растворах щелочей, но не растворима в органических растворителях и минеральных маслах. При этом данная соль образует прозрачные вязкие растворы, характеризуемые псевдопластичностью, а некоторые сорта продукта – тиксотропией (способностью самопроизвольно восстанавливать разрушенную механическим воздействием исходную структуру). Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы взаимодействует с содержимым раны и тканями, распределяясь при этом равномерно по раневой поверхности, обеспечивая тем самым быструю и полную доставку сопутствующих компонентов к месту повреждения, проявляя осмотическое действие при аппликации на рану путем поглощения раневого отделяемого.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

1. К навеске порошка натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ) средней вязкости (400-600 сР) добавляют дистиллированную воду и оставляют до набухания и растворения полимера, массу гомогенизируют медленно перемешивая.

2. К навеске порошка натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ) высокой вязкости(1100-1900 сР) добавляют дистиллированную воду и оставляют до набухания и растворения полимера, массу гомогенизируют медленно перемешивая.

3. В формовочную посуду сначала заливают раствор с Na-КМЦ средней вязкости, затем высокой, не перемешивая с целью обеспечения двуслойной структуры при массовых долях 0,5 и 0,5.

4. Образец помещают в лиофильную сублимационную сушку с заранее настроенным режимом до получения губчатой массы. Для получения губки методом лиофилизации в композицию вносят водорастворимый пластификатор (глицерин) с целью улучшения эксплуатационных характеристик.

ПРИМЕР ПО СПОСОБУ ПОЛУЧЕНИЯ

1. Навеску порошка натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ) средней вязкости (400-600 сР) массой 1 г. диспергировали в дистиллированной воде объемом 20 мл и оставляли до набухания и растворения полимера, массу гомогенизировали медленно перемешивая.

2. Навеску порошка натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ) высокой вязкости (1100-1900 сР) массой 1 г. диспергировали в дистиллированной воде объемом 20 мл и оставляли до набухания и растворения полимера, массу гомогенизировали медленно перемешивая.

3. В формовочную посуду сначала залили раствор с Na-КМЦ средней вязкости, затем высокой, не перемешивая с целью обеспечения двуслойной структуры в соотношении 1:1. Форму подвергли заморозке при температуре -40°С.

ПРИМЕР ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ

Исследование эффективности проводили в условиях эксперимента на крысах-самцах линии «Wistar» со средней массой 250 г. Животным выполнялась срединная лапаротомия, в рану выводился край левой доли печени, которую подвергали резекции. Объем резекции составлял 8,0×6,0×6,0 мм. На кровоточащую поверхность в области резекции наносили изучаемые объекты размером 10,0×10,0 мм. В данной экспериментальной серии применялись следующие образцы:

группа 1 – гемостатическое губчатое средство «Тахокомб»,

группа 2 – губка кровоостанавливающая двуслойная на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы средней и высокой вязкости,

группа 3 – материал гемостатический рассасывающийся Ethicon Surgicel Fibrillar.

Количество наблюдений в каждой группе исследования равно 10.

В качестве критериев кровоостанавливающей эффективности выбрали показатели объема кровопотери и времени остановки кровотечения.

Таблица 1

Значения объема кровопотери при нанесении исследуемых образцов, Ме (25;75).

№ Группа исследования Число наблюдений Объем кровопотери, г. 1. Гемостатическое губчатое средство «Тахокомб» 10 0,94 [0,7; 1,2] 2. Губка кровоостанавливающая двуслойная на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы средней и высокой вязкости 10 0,51 [0,3; 0,9] 3. Материал гемостатический рассасывающийся Ethicon Surgicel Fibrillar 10 0,59 [0,3; 0,8]

Таблица 2

Данные уровня статистической значимости различий объема кровопотери, U-критерий Манна-Уитни

№ Группа исследования Р Губка кровоостанавливающая двуслойная на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы средней и высокой вязкости Материал гемостатический рассасывающийся Ethicon Surgicel Fibrillar 1. Гемостатическое губчатое средство «Тахокомб» 0,43* 0,61 2. Материал гемостатический рассасывающийся EthiconSurgicelFibrillar 0,35*

Примечание: * – здесь и далее значения статистически значимы (p ≤ 0,05).

Рассматривая способность образца сорбировать жидкий компонент крови, исследуемые группы расположились в следующем порядке: 1 → 3 → 2. Стоит отметить, что объем кровопотери имеет обратную корреляционную зависимость с эффективностью гемостатического средства.

При сравнительном анализе времени кровотечения, выявлено, что в результате применения экспериментальных объектов группы 2 параметр ниже в 2,48 раза, чем группы 1 и ниже в 2,23 раза, чем группы 3 (Табл. 3).

Таким образом, в процессе остановки кровотечения при помощи изучаемых гемостатических средств экспериментальные группы были распределены в следующей последовательности 2 → 3 → 1. Иными словами, согласно полученным результатам, наибольшей гемостатической эффективностью обладает губка кровоостанавливающая двуслойная на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы средней и высокой вязкости. Этому свидетельствует статистически значимые (р≤0,05) отличия времени остановки кровотечения (Табл. №4). Полученные результаты обусловлены, в том числе, структурой губки и ее двуслойной структурой.

Таблица 3

Значения времени остановки кровотечения при нанесении исследуемых образцов, Ме (25;75)

№ Группа исследования Число наблюдений Время кровотечения, с. 1. Гемостатическое губчатое средство «Тахокомб» 10 153 [103; 210] 2. Губка кровоостанавливающая двуслойная на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы средней и высокой вязкости 10 65 [70,6; 91,2] 3. Материал гемостатический рассасывающийся Ethicon Surgicel Fibrillar 10 142 [100; 198]

Таблица 4

Данные уровня статистической значимости различий времени остановки кровотечения, U-критерий Манна-Уитни

№ Группа исследования Р Гемостатическое губчатое средство «Тахокомб» Материал гемостатический рассасывающийся Ethicon Surgicel Fibrillar 1. Губка кровоостанавливающая двуслойная на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы средней и высокой вязкости 0,32* 0,44* 2. Материал гемостатический рассасывающийся Ethicon Surgicel Fibrillar 0,95

Примечание: * – здесь и далее значения статистически значимы (p ≤ 0,05).

Таким образом, применение губки кровоостанавливающей двуслойной на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы средней и высокой вязкости на модели резекции левой доли печени крыс статистически значимо превосходит используемые в клинике местные гемостатические средства «Материал гемостатический рассасывающийся Ethicon Surgicel Fibrillar» и «Гемостатическое губчатое средство «Тахокомб»» по времени остановки кровотечения и объему кровопотери, что, несомненно, важно, принимая во внимание специфику паренхиматозного кровотечения и структурных особенностей печени.

Изобретение относится к области медицины, а именно к гемостатической губке на основе одного полимера различной вязкости. Предложенная гемостатическая губка представляет собой двуслойное губчатое изделие, содержащее натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы средней вязкости 400-600 сР и натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы высокой вязкости 1100-1900 сР при их массовых долях в данном изделии 0,5 и 0,5. Изобретение обеспечивает сокращение времени кровотечения и уменьшение объема кровопотери. 4 табл., 2 пр.

Двуслойная гемостатическая губка на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы средней и высокой вязкости, отличающаяся тем, что представляет собой двуслойное губчатое изделие на основе одного полимера различной вязкости, при следующих массовых долях:

Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы средней вязкости 400-600 сР 0,5 Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы высокой вязкости 1100-1900 сР 0,5