Область техники
Настоящее изобретение относится к способу производства листа для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стопы пациента, и листу для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стопы пациента, изготовленного указанным способом.
Предшествующий уровень техники
Синдром диабетической стопы представляет собой образование язв на стопах, вызванное повреждением кожной ткани вследствие порезов кожи, в частности на стопах человека с сахарным диабетом. Это явление, вызванное язвой стопы, возникшей в результате невропатии или заболевания периферических сосудов, вызванного сахарным диабетом или обострением раневой инфекции у пациента с диабетом. Приблизительно 20 % пациентов с сахарным диабетом имеют синдром диабетической стопы по меньшей мере один раз, и приблизительно 1-3 % пациентов имеют частичные ампутации ног.
Кроме того, известно, что за исключением травмы более половины частичных ампутаций ног является результатом синдрома диабетической стопы. Поэтому, поскольку синдром диабетической стопы является основной причиной ухудшения качества жизни пациента с диабетом, необходимы средства для лечения такого синдрома. В частности требуются исследования для восстановления кожной ткани в омертвевшей области, вызванной синдром диабетической стопы, для обеспечения нормальной жизни.
Краткое описание изобретения
Техническая задача
Описание изобретения направлено на создание способа производства листа для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стопы пациента, который может восстановить кожу при некротическом поражении диабетической стопы пациента до нормальной кожи, и листа для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стопы пациента, произведенного указанным способом.
Техническое решение
В одном аспекте настоящего изобретения предложен способ производства листа для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стопы пациента, включающий: A) экстракция аутологичной жировой ткани; B) удаление волокна в аутологичной жировой ткани, используя первый фильтр с диаметром пор 2-3 мм; C) измельчение аутологичной жировой ткани, из которой удалены волокна, последовательно пропуская ее через второй фильтр с диаметром пор 450-550 мкм и третий фильтр с диаметром пор 150-250 мкм; D) получение экстракта жировой ткани, экстрагируя измельченную аутологичную жировую ткань, собранную на четвертом фильтре с диаметром пор 25-75 мкм; E) получение 3D (трехмерные) данных области дефекта кожи пациента, используя 3D сканер, и затем на основе этих данных производство 3D формы, соответствующую области дефекта кожи, используя 3D принтер; F) формирование протослоя, нанося первый раствор, содержащего экстракт жировой ткани и фибриноген, на внутреннюю поверхность 3D формы; G) отверждение протослоя в слой для регенерации кожи, нанося второй раствор, содержащий тромбин, на протослой; и H) удаление 3D формы.
В другом аспекте настоящего изобретения предложен лист для регенерации кожи, специфичный в отношении диабетической стопы пациента, изготовленный вышеописанным способом.
Положительные эффекты
Способом производства листа для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стопы пациента, по настоящему изобретению быстро производят лист для регенерации кожи, примениый в отношении диабетической стопы пациента, поэтому можно ожидать высокую клеточную активность и стимулирующий эффект регенерации кожи фактора роста клеток, приводящие к эффективному восстановлению пораженной области.
Согласно способу производства листа для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стоп пациента, по настоящему изобретению можно изготовить лист для регенерации кожи формы, соответствующей пораженной области диабетической стопы пациента(т.е. формы с такими же очертаниями и толщиной), благодаря чему более эффективно восстановится пораженная область.
Другие объекты и преимущества настоящего изобретения могут быть более понятны со ссылкой на подробное описание, формулу изобретения и графические материалы, приведенные ниже.
Краткое описание графических материалов
На фиг. 1 показан ступенчатый способ получения экстракта жировой ткани согласно примеру воплощения.
На фиг. 2 показан способ изготовления пациент-специфичной 3D формы согласно примеру воплощения.
На фиг. 3 показан способ нанесения пациент-специфичного листа для регенерации кожи на диабетическую стопу пациента согласно примеру воплощения и его результат.
Принципы изобретения
В описании изобретения, когда один элемент расположен "на" другом элементе, первый элемент находится в контакте со вторым элементом, или третий элемент помещен между двумя элементами.
В описании изобретения, когда одна часть "содержит", "включает" или "имеет" компонент, если особо не указано иное, другой компонент может быть дополнительно включен, не исключая другие компоненты.
Далее настоящее изобретение будет описано подробно.
В одном примере воплощения настоящего изобретения предложен способ производства листа для регенерации кожи, специфичного для пациента с диабетической стопой, включающий:
A) экстракцию аутологичной жировой ткани;
B) удаление волокна в аутологичной жировой ткани, используя первый фильтр с диаметром пор 2-3 мм;
C) измельчение аутологичной жировой ткани, из которой удалены волокна, последовательно пропуская ее через второй фильтр с диаметром пор 450-550 мкм и третий фильтр с диаметром пор 150-250 мкм;
D) получение экстракта жировой ткани путем экстракции измельченной аутологичной жировой тканиь, собранной на четвертом фильтре с диаметром пор 25-5 мкм;
E) получение 3D данных области дефекта кожи пациента, используя 3D сканер, и затем, на основе этих данных, производство 3D формы, соответствующей области дефекта кожи, используя 3D принтер;
F) формирование протослоя путем нанесения первого раствора, содержащего экстракт жировой ткани и фибриноген, на внутреннюю поверхность 3D формы;
G) отверждение протослоя в слой для регенерации кожи путем нанесения второго раствора, содержащего тромбин, на протослой; и
H) удаление 3D формы.
Далее каждый этап способа производства листа для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стопы пациента, будет описан подробно.
Этап A): Экстракция аутологичной жировой ткани
Этап A) может состоять в экстракции аутологичной жировой ткани пациента с диабетической стопой с использованием общей липосакции. А именно, аутологичную жировую ткань на этапе A) можно получить путем удаления солевого раствора, используемого при липосакции, и крови, смешанной с жировой тканью, из экстракта, полученного липосакцией.
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения этап A) может состоять в экстракции аутологичной жировой ткани путем удаления крови и физиологического солевого раствора, содержащихся в экстракте, полученного путем липосакции. А именно, на этапе A) экстракт, полученный путем липосакции, можно оставить на заранее определенное время, чтобы кровь и физиологический солевой раствор отделились от жирового слоя, и затем кровь и физиологический солевой раствор можно отфильтровать, тем самым экстрагируя аутологичную жировую ткань. Как описано выше, когда кровь и физиологический солевой раствор удаляют, следующий экстракт жировой ткани может быть выделен более эффективно, и выделенный экстракт жировой ткани может более эффективно содержать фактор роста и активные клетки, которые подходят для лечения.
Этап B): Удаление волокон в аутологичной жировой ткани
Этап B) состоит в удалении волокон в экстрагированной аутологичной жировой ткани при использовании первого фильтра с относительно большим диаметром пор. А именно, первый фильтр на этапе B) может представлять собой шприцевой фильтр, выполненный из нержавеющей стали. А именно, поскольку у первого фильтра есть фильтрующая часть, выполненная из нержавеющей стали высокой прочности, волокна могут быть эффективно отделены от аутологичной жировой ткани. В частности на этапе B) шприц может быть расположен на обоих концах первого фильтра, и экстрагированная аутологичная жировая ткань может проходить через первый фильтр два или более раз при использовании движения поршня шприца, особенно два-три раза. На этапе B), во-первых, волокна в аутологичной жировой ткани фильтруют, чтобы более эффективно и быстро измельчить аутологичную жировую ткань.
Этап C): Измельчение аутологичной жировой ткани
Этап C) может включать измельчение аутологичной жировой ткани в ходе пропускания аутологичной жировой ткани без волокон через второй фильтр и дополнительно измельчение аутологичной жировой ткани в ходе пропускания ее фильтрата через третий фильтр.
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения этап C) может состоять в измельчении аутологичной жировой ткани без волокон путем введения аутологичной жировой ткани без волокон в фильтровальный мешок и пропускании ткани через фильтр при помощи внешнего давления. А именно, на этапе C) аутологичную жировую ткань без волокон можно ввести в фильтровальный мешок и затем снаружи фильтровального мешка можно применить инструмент, такой как силиконовый шпатель, чтобы последовательно пропустить аутологичную жировую ткань без волокон через второй фильтр и третий фильтр для измельчения аутологичной жировой ткани.
В описании изобретения у фильтровального мешка, который представляет собой фильтровальный набор в форме закрытой сумки, выполненный из эластичного пластика, есть входное отверстие с одной стороны и выходное отверстие с другой стороны, и внутреннее пространство, разделенное фильтрами.
Например, второй и третий фильтры на этапе C) могут быть использованы при модификации фильтровального мешка набора Lipocell, изготовленного фирмой Tiss’you. Однако настоящее изобретение не ограничивается им, и можно использовать фильтры, подходящие для цели настоящего изобретения.
Как описано на этапе C), когда аутологичную жировую ткань измельчают, используя фильтры с последовательно уменьшаемыми диаметрами пор, время для более тонкого измельчения аутологичной жировой ткани может быть значительно снижено, и клетки в экстракте жировой ткани могут сохранять высокую клеточную активность. А именно, согласно этапу C), хотя жировую ткань тонко измельчают физическим способом, можно эффективно получить большие количества жировой ткани, активных клеток и активных белков, эффективных для лечения. Дополнительно согласно этапу C) можно собрать внеклеточный матрикс и факторы роста в оптимальном активном состоянии, и можно получить физические свойства для выполнения (3D) биопечати.
D) Получение экстракта жировой ткани
Этап D) состоит в фильтрации аутологичной жировой ткани, измельченной на этапе C), через четвертый фильтр, и затем получении материала, собранного на фильтре после удаления фильтрата. А именно, на этапе D) после того, как аутологичную жировую ткань, измельченную на этапе C), смешивают с физиологическим солевым раствором, смесь можно фильтровать через четвертый фильтр, чтобы отделить и удалить фильтрат, и собранный на четвертом фильтре материал можно использовать в качестве экстракта жировой ткани. Удаленный фильтрацией материал может быть чрезмерно тонко измельчен, и таким образом он может содержать жировую ткань с пониженной клеточной активностью, кровью или физиологическим солевым раствором, которые могут мешать активности конечного листа для регенерации кожи, предусмотренного настоящим изобретением, и, следовательно, должен быть удален.
Этап D) может состоять в удалении материала, отфильтрованного через четвертый фильтр, после того, как аутологичную жировую ткань без волокон и физиологический солевой раствор вводят в фильтровальный мешок. А именно, на этапе D) аутологичную жировую ткань без волокон и физиологический солевой раствор можно ввести в фильтровальный мешок и затем измельченную аутологичную жировую ткань можно фильтровать через четвертый фильтр путем применения подходящего давления.
Например, четвертый фильтр на этапе D) можно использовать, модифицируя фильтровальный мешок набора Lipocell, изготовленного Tiss’you. Однако настоящее изобретение не ограничивается им, и можно использовать фильтр, подходящий для цели настоящего изобретения.
В частности экстракт жировой ткани, полученный по настоящему изобретению, может в большом количестве содержать факторы роста, активные клетки и активные белки, которые необходимы для восстановления кожи диабетической стопы пациента. Дополнительно поскольку композиция для биопечати (например, первый раствор) при использовании экстракта жировой ткани может поддерживаться с подходящей вязкостью и выводиться с постоянной скоростью, не засоряя сопло во время биопечати, композиция подходит для производства листа для регенерации кожи, требующего точной биопечати.
Кроме того, так как экстракт жировой ткани можно быстро извлечь, при этом он содержит максимальное количество факторов роста, активных клеток и активных белков, возможно более эффективное лечение.
Этап E): Производство 3D формы, соответствующей области дефекта кожи
На этапе E) можно использовать оборудование для 3D сканирования или печати, которое известно в данной области техники. Дополнительно 3D форма может сохранять трехмерную структуру (т.е. форму, размер, глубину и т.д.) пораженной области во время нанесения первого раствора и второго раствора и может быть удалена после производства листа для регенерации кожи. 3D форму можно получить, используя биосовместимый полимер, обычно используемый в данной области техники. А именно, 3D форму можно произвести, используя ПКЛ (поликапролактон). Поскольку ПКЛ имеет низкую температуру плавления и высокую гибкость, то его можно легко отделить от произведенного листа для регенерации кожи. Дополнительно ПКЛ можно использовать для получения оптимальной формы, подходящей для трехмерной структуры пораженной области, и лист для регенерации кожи, произведенный с использованием 3D формы, которая имеет такую же трехмерную структуру, что и пораженная область, можно эффективно приклеить к пораженной области, что поможет восстановлению кожи.
Этап F): Образование протослоя
Этап G): Отверждение в виде слоя для регенерации кожи
В описании изобретения протослой может относиться к слою, образованному при нанесении биокомпозиции, которая не отвердела. А именно, протослой может относиться к слою, который наносится на внутреннюю поверхность 3D формы и еще не отвердел под действием композиции, содержащей тромбин.
Этап F) и этап G) можно выполнять, используя струйную биопечать или 3D биопечать, соответственно. А именно, на этапе F) и этапе G) можно использовать устройство для биопечати с двумя или более соплами, которое известно в данной области техники, и первый раствор и второй раствор можно выпускать из соответствующих сопел, чтобы получить трехмерную структуру. Дополнительно, когда используют 3D биопринтер или струйный биопринтер при формировании протослоя, клетки и внеклеточный матрикс можно распределить равномерно, и можно предотвратить агрегацию клеток в слое для регенерации кожи после отверждения.
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения на этапе G) отверждение можно осуществить в течение от 30 секунд до 5 минут и особенно от 10 секунд до 1 минуты.
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения этап от B) до G) можно выполнить в течение 30 минут. А именно, этапы от B) до G) можно выполнить в течение 1-15 минут или 1-5 минут после экстракции жировой ткани.
При использовании способа производства после того, как экстрагирована аутологичная жировая ткань, лист для регенерации кожи, специфичный в отношении пациент, можно очень быстро произвести, чтобы активность клеток и внеклеточный матрикс в листе для регенерации кожи, специфичного в отношении пациента можно было максимально увеличить.
Этап H): Удаление 3D формы
Этап H) может состоять в отделении листа для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стопы пациента(выборочно включая следующий слой для регенерации эпидермиса), включая слой для регенерации кожи, от 3D формы. Удаленный из 3D формы лист для регенерации кожи, специфичный в отношении диабетической стопы пациента, можно присоединить к области дефекта кожи диабетической стопы пациента, чтобы максимально увеличить кожный регенеративный эффект пораженной области.
Первый раствор и второй раствор
Первый раствор может содержать экстракт жировой ткани и фибриноген. Экстракт жировой ткани может включать стромально-васкулярную фракцию жировой ткани и внеклеточный матрикс жировой ткани. Стромально-васкулярная фракция жировой ткани может включать стволовые клетки, полученные из жировой ткани. Стромально-васкулярная фракция жировой ткани может дифференцироваться в ткани кожи в пораженной области диабетической стопы пациента, помогая в восстановлении пораженной области наряду с внеклеточным матриксом жировой ткани. Внеклеточный матрикс жировой ткани может обеспечить среду, в которой могут фиксироваться клетки, дифференцирующиеся в ткани кожи в пораженной области диабетической стопы пациента.
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения первый раствор может содержать по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из инсулина, инсулиноподобных факторов роста, гранулоцитов, лимфоцитов, эндотелиальных клеток, моноцитов, макрофагов, стволовых клеток жировой ткани, адипоцитокинов, адипонектина, лептина, ИЛ-6 (интерлейкин-6), ИЛ-1β, МХП-1 (моноцитарный хемотаксический протеин-1) и ИАП-1 (ингибитор активатора плазминогена-1). А именно, первый раствор может содержать больше инсулина, чем концентрация инсулина в пораженной области диабетической стопы пациента, или инсулиноподобных факторов роста, и, следовательно, пораженная область может быть эффективно восстановлена при восполнении дефицита снабжения инсулина, вызванного некрозом капилляров в пораженной области пациента с диабетической стопой.
Фибриноген в первом растворе может взаимодействовать с тромбином во втором растворе, тем самым образуя сеть фибрин-фибрин, которая может помочь в достаточной фиксации активных клеток в слое для регенерации кожи.
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения фибриноген в первом растворе может представлять собой 40-60%-ый раствор фибриногена 60 МЕ (Международные единицы).
Кроме того, согласно примеру воплощения настоящего изобретения тромбин во втором растворе может представлять собой 40-60%-ый раствор тромбина 500 МЕ.
Когда концентрации фибриногена и тромбина превышают вышеупомянутые диапазоны, тогда содержание фибринового клея в слое для регенерации кожи чрезмерно высоко, так что дифференцировка в клетках кожи может быть неэффективной и жизнеспособность клеток может быть снижена. Дополнительно вследствие чрезмерно высокой твердости слоя для регенерации кожи может быть снижена совместимость с пораженной областью. Более того, когда концентрации фибриногена и тромбина меньше вышеуказанного диапазона, твердость слоя для регенерации кожи чрезмерно низкая, что затрудняет обработку, и когда текучесть произведенного листа для регенерации кожи чрезмерно высока, тогда лист невозможно эффективно нанести на пораженную область. Иначе говоря, когда концентрации фибриногена и тромбина находятся в вышеупомянутых диапазонах, тогда произведенный лист для регенерации кожи может показывать наивысшую жизнеспособность клеток и может быть максимально эффективным при нанесении на пораженную область благодаря подходящим твердости и текучести. Дополнительно распределение белков и активных клеток в листе для регенерации кожи можно поддерживать равномерным, и таким образом, пораженную область можно эффективно лечить.
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения первый раствор может дополнительно включать апротинин. Апротинин, который является ингибитором протеазы, секретируемой из поджелудочной железы, представляет собой полипептид, состоящий всего из 58 аминокислот. Обычно апротинин экстрагируют из бычьего легкого, и известно, что он обладает гомеостатическим действием, препятствуя разрушению фибрина в крови.
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения можно включить 900-1100 кининоген-инактивирующих единиц (КИЕ) апротинина, и особенно 1000 КИЕ на 1 мл первого раствора.
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения второй раствор можно получить, диспергируя тромбин в растворе хлорида кальция. А именно, второй раствор может включать 5-6,5 мг хлорида кальция.
Растворителем первого раствора и второго раствора может быть вода, и особенно физиологический солевой раствор. Кроме того, фибриноген в первом растворе и тромбин во втором растворе можно получить из коммерческого набора фибринового клея.
В настоящем изобретении используют фибриновый клей, состоящий из фибриногена и тромбина, в качестве клейкого материала, который может обладать большей вязкостью, чем клейкий материал с гиалуроновой кислотой или клейкий материал с коллагеном, так что слой для регенерации кожи может обладать превосходной прочностью прилипания к пораженной области и поддерживать надлежащую прочность.
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения объемное соотношение экстракта жировой ткани к фибриногену в первом растворе может составлять от 3:1 до 5:1. Когда объемное соотношение экстракта жировой ткани и фибриногена в первом растворе находится в вышеупомянутом диапазоне, тогда можно наиболее эффективно достигнуть прочности и способности к клеточной дифференцировке произведенного листа для регенерации кожи.
Слой для регенерации кожи
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения слой для регенерации кожи может включать тонкоизмельченные клетки жировой ткани и активные факторы в фибриновом матриксе. А именно, слой для регенерации кожи может включать разные клетки и/или активные факторы в дополнение к внеклеточному матриксу жировой ткани и стромально-васкулярной фракции жировой ткани.
Слой для регенерации эпидермиса
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения способ может дополнительно включать образование дополнительного протослоя, когда наносят дополнительный первый раствор, содержащий экстракт жировой ткани, фибриноген и кератиноциты, на слой для регенерации кожи, а затем наносят дополнительный второй раствор, содержащий тромбин, на дополнительный протослой для отверждения протослоя в слое для регенерации эпидермиса. Дополнительный первый раствор и дополнительный второй раствор можно нанести на внутреннюю поверхность 3D формы таким же способом, что и вышеописанный способ нанесения первого раствора и второго раствора.
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения дополнительный первый раствор может содержать экстракт жировой ткани, фибриноген и кератиноциты, который может быть получен при добавлении кератиноцитов в вышеописанный первый раствор. Кроме того, дополнительный второй раствор может быть таким же, что и вышеописанный второй раствор.
Дополнительный первый раствор можно нанести на отвержденный слой для регенерации кожи, вследствие чего образуется дополнительный протослой, и дополнительный второй раствор можно нанести на дополнительный протослой, который должен быть отвержден в слой для регенерации кожи.
Иначе говоря, слой для регенерации эпидермиса может включать тонкоизмельченные жировые клетки и активные факторы в фибриновом матриксе подобно вышеописанному слою для регенерации кожи и дополнительно включать кератиноциты.
Слой для регенерации эпидермиса можно включить как часть листа для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стопы пациента, и в частности поместить на внешнюю поверхность пораженной области для более эффективной помощи в регенерации эпидермиса в пораженной области. А именно, слой для регенерации кожи может эффективно помочь в восстановлении пораженной области, и слой для регенерации эпидермиса можно поместить на внешнюю поверхность пораженной области для помощи в восстановлении слоя эпидермиса пораженной области, что приведет к быстрому восстановлению.
Лист для регенерации кожи, специфичный в отношении диабетической стопы пациента
Согласно еще другому примеру воплощения настоящего изобретения предложен лист для регенерации кожи, специфичный в отношении диабетической стопы пациента, произведенный с использованием вышеописанного способа производства. Лист для регенерации кожи, специфичный в отношении диабетической стопы пациента, может состоять только из вышеописанного слоя для регенерации кожи или включать как вышеописанный слой для регенерации кожи, так и слой для регенерации эпидермиса.
Согласно примеру воплощения настоящего изобретения толщина листа для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стопы пациента, может составлять по меньшей мере 1 мм. А именно, когда толщина листа для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стопы пациента, составляет менее 1 мм, клетки кожи не могут регенерироваться из дермального слоя, что приводит к замедлению восстановления пораженной области или неравномерной поверхности восстановленной кожи. В частности толщина листа для регенерации кожи, специфичного в отношении диабетической стопы пациента, может составлять 1-10 мм или 1-5 мм.
Далее настоящее изобретение описано подробно со ссылкой на пример для объяснения настоящего изобретения в деталях. Однако, пример по настоящему изобретению можно модифицировать в целом ряде различных форм, и следует толковать, что объем настоящего изобретения не ограничен следующим примером. Пример настоящего изобретения приводится, чтобы более полно объяснить настоящее изобретение специалистам в данной области техники.
Пример
(1) Получение экстракта жировой ткани
После анестезии пациента с диабетической стопой извлекают из брюшной полости пациента с диабетической стопой 70-150 мл жидкости путем липосакции и оставляют приблизительно на 5 минут, и затем дают отстояться физиологическому солевому раствору и крови, смешанным с жировой тканью, чтобы удалить осадок, тем самым получая аутологичную жировую ткань.
И потом шприц, содержащий жир пациента, и новый шприц устанавливают в двустороннее входное отверстие соединителя со шприцевым фильтром из нержавеющей стали (Adnizer, SKT-AN-2400, BSL) с диаметром пор 2,4 мм, и волокна удаляют из аутологичной жировой ткани, пропуская жировую ткань через фильтр два-три раза, двигая поршень.
После этого жировую ткань без волокон вводят в фильтровальный мешок (устройство для обработки жировой ткани, Tiss’you) с фильтром из ПЭТФ (полиэтилентерефталат) с диаметром пор 500 мкм, затем фильтруют, используя силиконовый шпатель. Впоследствии, используя фильтровальный мешок (устройство для обработки жировой ткани, Tiss’you) с фильтром из ПЭТФ с диаметром пор 200 мкм, жировую ткань, пропущенную через 500 мкм фильтр, фильтруют тем же способом, что описан выше. После этого жировую ткань, пропущенную через 200 мкм фильтр, вводят вместе с таким же количеством физиологического солевого раствора в фильтровальный мешок (устройство для обработки жировой ткани, Tiss’you) с фильтром из ПЭТФ с диаметром пор 50 мкм, и затем физиологический солевой раствор и другие примеси удаляют, получая таким образом экстракт жировой ткани.
На фиг. 1 показан ступенчатый способ получения экстракта жировой ткани согласно примеру воплощения. А именно, на фиг. 1 показан способ удаления волокон из аутологичной жировой ткани при использовании шприцевого фильтра. На фиг. 1B и 1C показано, что аутологичную жировую ткань без волокон вводят в фильтровальный мешок, и затем силиконовый шпатель используют, чтобы пропустить аутологичную жировую ткань через фильтр. На фиг. 1D показан полученный в итоге экстракт жировой ткани.
(2) Получение первого раствора и второго раствора
Раствор фибриногена (60 МЕ) и раствор тромбина (500 МЕ) из набора Beriplast (Beriplast P Combi-Set, CSL Behring L.L.C.) разбавляют на 50 % физиологическим солевым раствором.
Разбавленный на 50 % раствор фибриногена и экстракт жировой ткани смешивают в объемном соотношении 1:4, получая таким образом первый раствор. Кроме того, разбавленный на 50 % раствор тромбина используют в качестве второго раствора.
(3) Производство пациент-специфичной 3D формы
Центр стерилизованной паром прикрепленной к латексу стеклянной пластины 10×10 см отмечают точкой. Кроме того, один лист диализной мембраны вырезают в форме квадрата на 1-2 мм больше, чем пораженная область пациента, пропитывают физиологическим раствором и присоединяют к центру прикрепленной к латексу стеклянной пластины. Центр стеклянной пластины помещают в центр талера 3D биопринтера (INVIVO, ROKIT HEALTHCARE) для выравнивания основания стеклянной пластины. Затем, чтобы получить 3D форму из ПКЛ, подходящую по форме и размеру пораженной области, морфологию пораженной области фотографируют и преобразуют в файл 3D моделирования. После этого файл 3D моделирования вводят в 3D биопринтер (INVIVO, ROKIT HEALTHCARE), 1-2 г медицинского ПКЛ (RESOMER C 209, EVONIK, ММ 45000) вводят в воздухораспределитель 3D биопринтера (INVIVO, ROKIT HEALTHCARE) и затем 3D форму печатают в условиях температуры 80-100 °С и давления 600-800 кПа.
На фиг. 2 показан способ производства пациент-специфичной 3D формы согласно примеру воплощения. А именно, фиг. 2A представляет собой прикрепленную к латексу стеклянную пластину, к которой прикреплена диализная мембрана. На фиг. 2B показана пораженная область пациента с диабетической стопой, и фиг. 2C представляет собой результат 3D моделирования пораженной области пациента. Дополнительно на фиг. 2D показана произведенная в итоге пациент-специфичная 3D форма.
(4) Производство пациент-специфичного листа для регенерации кожи
Отпечатанную 3D форму помещали в 3D биопринтер (INVIVO, ROKIT HEALTHCARE) в центр талера 3D биопринтера. Кроме того, первый раствор загружают в дозатор 1 с заданными размером сопла 0,5 мм, скоростью печати 10 мм/с, степенью экструзии 300 %, степенью заполнения 50 % и толщиной наружной стенки 0,5 мм, второй раствор загружают в дозатор 2 с заданными размером сопла 0,5 мм, скоростью печати 10 мм/с, степенью экструзии 500 % и степенью заполнения 70 %, первый раствор выливают в 3D форму и второй раствор сразу же выливают в нее с последующим отверждением растворов. После этого убирают 3D форму, получая таким образом пациент-специфичный лист для регенерации кожи.
(5) Применение на диабетической стопе пациента
Пораженную область диабетической стопы пациента очищают и затем тромбин в достаточном количестве распыляют на поверхность, которую будут прикреплять к пораженной области, используя шприц с установленным распылителем. В дополнение после того, как пораженную область покрывают листом для регенерации кожи, специфичного в отношении пациента, произведенным, как описано выше, и обрабатывают влажной повязкой, пораженную область и окружающую ее область защищают, используя губчатую пену. Кроме того, прогресс наблюдался при смене повязки на пораженной области каждую неделю.
На фиг. 3 показан способ нанесения пациент-специфичного листа для регенерации кожи на пациента с диабетической стопой согласно примеру воплощения и результат этого. А именно, на фиг. 3A показана пораженная область диабетической стопы пациента, и на фиг. 3B показано, как произведенный лист для регенерации кожи присоединяют к пораженной области. Дополнительно на фиг. 3C показана пораженная область через две недели после процедуры. Согласно фиг. 3, когда пациент-специфичный лист для регенерации кожи по настоящему изобретению наносят на пораженную область диабетической стопы пациента, тогда можно было подтвердить, что место дефекта быстро восстановилось. А именно, ссылаясь на фиг. 3C, несмотря на двухнедельный период лечения после процедуры, можно подтвердить, что место дефекта восстановилось на 100 % и таким образом заполнилось кожной тканью.
Как указано выше, конкретные части настоящего изобретения подробно описаны. Однако специалистам в данной области техники очевидно, что такие подробные описания являются лишь примерами воплощений и таким образом не ограничивают объем настоящего изобретения. Следовательно, фактический объем настоящего изобретения будет определяться прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.
Группа изобретений относится к области медицины, а именно к способу производства листа для регенерации кожи, специфичного в отношении пациента с диабетической стопой, и к вышеуказанному листу, произведенному вышеуказанным способом. Способ производства листа для регенерации кожи, специфичного в отношении пациента с диабетической стопой, включающий: A) экстракцию аутологичной жировой ткани; B) удаление волокон в аутологичной жировой ткани, используя первый фильтр с диаметром пор 2-3 мм; C) измельчение аутологичной жировой ткани, из которой удалены волокна, последовательно пропуская ее через второй фильтр с диаметром пор 450-550 мкм и третий фильтр с диаметром пор 150-250 мкм; D) получение экстракта жировой ткани путем фильтрации измельченной аутологичной жировой ткани через четвертый фильтр с диаметром пор 25-75 мкм, удаления фильтрата и получения материала, собранного на четвертом фильтре; E) получение 3D (трехмерные) данных области дефекта кожи пациента, используя 3D сканер, и затем, на основе этих данных, производство 3D формы, соответствующей области дефекта кожи, используя 3D принтер; F) формирование протослоя путем нанесения первого раствора, содержащего экстракт жировой ткани и фибриноген, на внутреннюю поверхность 3D формы; G) отверждение протослоя в слой для регенерации кожи путем нанесения второго раствора, содержащего тромбин, на протослой; и H) удаление 3D формы. Лист для регенерации кожи, специфичный в отношении пациента с диабетической стопой, произведенный вышеуказанным способом. Вышеуказанная группа изобретений обеспечивает эффективное восстановление пораженной области стопы пациента. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 пр.
1. Способ производства листа для регенерации кожи, специфичного в отношении пациента с диабетической стопой, включающий:
A) экстракцию аутологичной жировой ткани;
B) удаление волокон в аутологичной жировой ткани, используя первый фильтр с диаметром пор 2-3 мм;
C) измельчение аутологичной жировой ткани, из которой удалены волокна, последовательно пропуская ее через второй фильтр с диаметром пор 450-550 мкм и третий фильтр с диаметром пор 150-250 мкм;
D) получение экстракта жировой ткани путем фильтрации измельченной аутологичной жировой ткани через четвертый фильтр с диаметром пор 25-75 мкм, удаления фильтрата и получения материала, собранного на четвертом фильтре;
E) получение 3D (трехмерные) данных области дефекта кожи пациента, используя 3D сканер, и затем, на основе этих данных, производство 3D формы, соответствующей области дефекта кожи, используя 3D принтер;
F) формирование протослоя путем нанесения первого раствора, содержащего экстракт жировой ткани и фибриноген, на внутреннюю поверхность 3D формы;
G) отверждение протослоя в слой для регенерации кожи путем нанесения второго раствора, содержащего тромбин, на протослой; и
H) удаление 3D формы.
2. Способ по п. 1, где этап B) до этапа G) выполняют в течение 30 минут.
3. Способ по п. 1, где первый фильтр представляет собой шприцевой фильтр, выполненный из нержавеющей стали.
4. Способ по п. 1, где на этапе C) аутологичную жировую ткань без волокон вводят в фильтровальный мешок и затем прикладывают внешнее давление, пропуская аутологичную жировую ткань без волокон через фильтр для измельчения аутологичной жировой ткани без волокон.
5. Способ по п. 1, где фибриноген в первом растворе представляет собой 40-60%-ный раствор фибриногена.
6. Способ по п. 1, где тромбин во втором растворе представляет собой 40-60%-ный раствор тромбина 500 МЕ.
7. Способ по п. 1, где объемное соотношение экстракта жировой ткани и фибриногена в первом растворе составляет от 3:1 до 5:1.
8. Способ по п. 1, где первый раствор содержит по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из инсулина, инсулиноподобных факторов роста, гранулоцитов, лимфоцитов, эндотелиальных клеток, моноцитов, макрофагов, стволовых клеток, полученных из жировой ткани, адипоцитокинов, адипонектина, лептина, ИЛ-6 (интерлейкин-6), ИЛ-1β, МХП-1 (моноцитарный хемотаксический протеин-1) и ИАП-1 (ингибитор активатора плазминогена-1).
9. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
формирование дополнительного протослоя путем нанесения дополнительного первого раствора, содержащего экстракт жировой ткани, фибриноген и кератиноциты, на слой для регенерации кожи, и затем нанесения дополнительного второго раствора, содержащего тромбин, на дополнительный протослой для отверждения протослоя в слой для регенерации эпидермиса.
10. Способ по п. 1, где лист для регенерации кожи, специфичный в отношении пациента с диабетической стопой, имеет толщину по меньшей мере 1 мм.
11. Лист для регенерации кожи, специфичный в отношении пациента с диабетической стопой, произведенный способом по п. 1.
| KR 20190098907 A, 23.08.2019 | |||
| Методическая печь | 1987 |
|
SU1638507A1 |
| ТОКМАКОВА А.Ю | |||
| и др | |||
| Поражения нижних конечностей при сахарном диабете // Ожирение и метаболизм | |||
| Автомобиль-сани, движущиеся на полозьях посредством устанавливающихся по высоте колес с шинами | 1924 |
|
SU2017A1 |
| KR 20170107289 A, 25.09.2017 | |||
| CSL Behring | |||
| Beriplast P Combi-Set 0,5/1/3 ml | |||
| Токарный резец | 1924 |
|
SU2016A1 |
| Найдено в Интернет: | |||
