Способ получения двуслойного материала
Патент 2003348
Авторы
Классы МПК
Способ получения двуслойного материала
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
K ПАТЕНТУ
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5021650/14 (22) 25.12.91 (46) 30.11.93 Бюл. Кя 43-44 (76) Ильина Татьяна Михайловна; Сачкова Ирина
Анатольевна (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДВУСЛОЙНОГО
МАТЕРИАЛА (57) Использование: в медицине, а именно при пластике дефектов мягких тканей. Сущность: смешивают хондроитин-4 — сульфат и хондроитин6 — сульфат в соотношении (1: 100) — (100: 1). К полученной смеси добавляют коллаген при соотношении смеси и коллагена (1: 1) — (1: 100). Массу (В) RU (11) 2003348 СХ (51) 5 A61L15 44 гомогенизируют, замораживают и лиофильно высушивают. Полученные губки обрабатывают гпутаро— вым альдегидом, повторно лиофипьно высушивают.
Затем совмещают с силоксановой пленкой с паропроницаемостью 0.01-50 мг/clvl /ч. Готовый продукт упаковывают и стерипизуют. Двухслойные ма— териалы, получаемые заявленным способом, ускоряют прорастание их грануляционной тканью, а именно увеличивают содержание ДНК до
1.602+ 0.03мг по сравнению с 1230+ 0.02мг у прототипа и сокращают частоту отторжения в среднем в 5 раз.
2003348
Изобретение относится к медицинской промышленности, а именно к способам получения материалов медицинского назначения, которые могут быть использованы для пластики дефектов мягких тканей, Известен способ получения двухслойного покрытия. Способ состоит в том, что получают коллагеновый слой, на который наносят силикон. Коллагеновый слой получают следующим. образом: 0,55 r коллагена добавляют к 200 мл 0,05 М уксусной кислоты при перемешивании, 0,044 г хондроитин-6сульфата растворяют в 40 мл 0,05 M уксусной кислоты и добавляют к коллагену, смесь гомогенизируют, центрифугируют 1 ч при
1500 об/мин и 4 С. Сливают 140 мл центрифугата, остаток центрифугата и осадок гомогенизируют, замораживают при -45 С и лиофильно высушивают 24 — 48 ч, На полученные коллагеновые губки наносят раствор силикона, который полимеризуется в течение 24 ч при 24 С. Двухслойное покрытие стабилизируют в растворе глутарового альдегида и хранят в 70 -ном растворе изопропилового спирта при 4 С, Недостатком указанного способа является низкая скорость прорастания материала (по уровню накопления ДНК, РНК, неколлагеновых белков и частоте отторжения).
Целью изобретения является ускорение прорастания материала. Ускорение и рорастания материала достигается за счет использования в качестве 1-го слоя смеси хондроитин-4-сульфата и хондроитин-б-сульфата, которая в процессе фибриллообразования с коллагеном формирует структуру, соответствующую по составу и функциональным свойствам межклеточному матриксу, стимулирует миграцию в эту структуру клеток, их пролифервцию и повышение биосинтетической активности; за счет исйользования в качестве 2-го слоя синтетической полимерной пленки путем оптимизации скорости испарения раневого эксудата, т,е. такого уровня паропроницаемости, при котором не нарушается контакт материала с тканями дефекта, как из-за дегидратации материала, так и из-за избыточного скопления раневого эксудата под ним.
Способ осуществляется путем смешивания хондроитин-4-сульфата и хондроитин-б-сульфата, взятых в соотношении (1:100) — (100:1), к этой смеси добавляют колnares при соотношении смеси и коллагена (1:1) — (1;100), полученную массу лиофильно высушивают и совмещают с синтетической полимерной пленкой, паропроницаемость которой составляе 0.01 — 50 мг/см /ч.
2 ну и фиксировали повязкой в течение одних
40 суток, затем повязку снимали. Процессы прорастания двухслойного материала оценивали по результатам биохимического анализа ДНК, РНК и неколлагеновых белков в грануляционной ткани, прорастающей в ма45 териал на 10 сутки, а также по частоте отторжения материала от тканей дефекта в течение 10 суток от момента операции (в процентах). Терапевтическое действие двухслойного материала сравнивали с покрытием-прототипом. Полученные результаты статистически обработаны и представлены в таблице.
Пример 1, Смешивают 1 г хондроитин-4-сульфата и 100 г хондроитин-6-суль55 фата при соотношении 1:100. К 100 г полученной смеси добавляют 100 г коллагена. Соотношение смеси и коллагена 1:1.
Массу гомогенизируют 15 мин, замораживают при -40 С и лиофильно высушивают в течение 8 ч, Полученные губки обрабатыва10
Отличительными признаками способа по изобретению являются: использование смеси хондроитин-4-сульфата и хондроитин-6-сульфата; применение синтетической полимерной пленки с паропроницаемостью
0,01 — 50 мг/см /ч; новая последователь2 ность процесса, а именно совмещение 1-го и 2-ro слоев проводят после обработки глутаровым альдегидом.
Сущность способа состоит в том, что смешивают хондроитин-4-сульфат и хондроитин-6-сульфат в соотношении (1:100)— (100:1). К полученной смеси добавляют коллаген при соотношении смеси и коллагена (1:1) — (1:100), Массу гомогенизируют, замораживают при -40 С и лиофильно высушивают 8 ч, Полученные губки обрабатывают глутаровым альдегидом, повторно лиофильно высушивают 8 ч. Затем совмещают с синтетической полимерной пленкой с паропроницаемостью 0,01-50 мг/см /ч. Го2 товый продукт упаковывают и стерилизуют, В качестве синтетического слоя могут быть использованы пленки на основе уретанового или силоксанового каучука, например пленка уретановая модифицированная
СКУ-М ЕД-1 ТУ-38-103651-88 и пленка силоксановая медицинская для замещения твердой мозговой оболочки ТУ-38-103663-88.
Медико-биологическое изучение репаративного действия двухслойного материала проведено на 190 морских свинках массой 300 0 г по 10 животных в каждой группе. Животным под наркозом в асептических условиях на спине в межлопаточной области наносили полнослойную кожную рану площадью 400 мм (по трафарету).
Двухслойный материал накладывали на ра2003348 ют глутаровым альдегидом, повторно лиофильно высушивают 8 ч. Затем все количество губок делят пополам: одну половину губок совмещают с силоксановой пленкой
10
ТУ-38-103663-88, другую половину — с уретановой пленкой СКУ-M ЕД-1 ТУ-38-103651-88.
Паропроницаемость синтетических пленок
0,01 Mr/cM /ч. Двухслойный материал упаковываютт и стерилизуют.
20 морским свинкам под наркозом в асептических условиях на спине в межлопаточной области наносят полнослойную кожную рану площадью 400 мм (по трафарету), 2
10 животным (1 группа) накладывали двухслойный материал, совмещенный с силоксановой пленкой, и 10 животным (2 группа)— двухслойный материал, совмещенный с уретановой пленкой. Двухслойный материал фиксировали повязкой в течение одних суток, затем повязку снимали. На 10 сутки двухслойный материал иссекали из области дефекта, снимали с него синтетическую пленку, гомогенизировали коллагеновый слой и проводили биохимический анализ
30 полученного гомогенэта.
В 1-й группе содержание составило;
ДНК-1,586+.0,05 мг; PHK-1,427«0,038 мг; неколлагеновых белков (НКБ) = 84.1«5,1 мг.
Во 2-й группе содержание составило:
ДН К = 1,541 «0,04 мг; РНК = 1,398 -0,03 мг;
НКБ = 86,2«4,7 мг.
Частота отторжения двухслойного материала от тканей дефекта в 1 и 2 группах составила 10%.
Пример 2. Смешивают 100 г хондроитин-4-сульфата и 1 r хондроитин-6-сульфата при соотношении 100:1. К1 г полученной
Пример 3. Смешивают 40 г хондроитин-4-сульфата и 60 г хондроитин-6-сульфата при соотношении 4:6. К 1 г полученной смеси добавляют 50 r коллагена. Соотношение смеси и коллагена 1:50. Массу гомогенизируют 15 мин и далее поступают как описано в примере 1. Паропроницаемость пленок 10 мгlсм /ч.
55 смеси добавляют 100 г коллагена. Соотно шение смеси и коллагена 1:100, Массу гомогенизируют 15 мин и далее поступают как 40 описано в примере 1, Паропроницаемость пленок 50 мг/см /ч, 2
В 3-й группе содержание составило:
ДНК = 1,602 «0,03 мг; PHK = 1,461+09,02 мг; Н КБ = 88,6"-6,3 мг. 45
В 4-й группе содержание составило:
ДНК=1,579 0,017мr; PНК=1,422 «0,023 мг;
Н К Б 87,2 «5,2 м г, Частота отторжения в 3 и 4 группах составила 10%, 50
В 5-й группе содержание составило:
ДНК = 1,613+0,05 мг; PHK = 1,520+0,04 мг;
НКБ =- 89,3+6,6 мг, В 6-й группе содержание составило:
ДНК = 1,595«0,036 мг; PHK = 1,498«0,047 мг; НКБ = 85,0«5,4 мг.
Частота отторжения материала в 5 и 6 группах составила 10%.
Пример 4, Смешивают 0 r хондроитин-4-сульфата и 100 г хондроитин-6-сульфата (чистый хондроитин-6-сульфат) при соотношении 0:100, К 100 г полученной сме-. си добавляют 100 г коллагена. Соотношение смеси и коллагена 1:1. Массу гомогенизируют 15 мин и далее поступают как описано в примере 1. Паропроницаемость пленок
0,01 мг/см /ч.
В 7-й группе содержание составило:
ДНК = 1,221"-0,03 мг; PHK = 1,116«0,017 мг;
НКБ = 51,3 4 3 мг, В 8-й группе содержание составило:
ДНК = 1,189 -0,02 мг; PHK = 1,110«0,015 мг;
НКБ = 48,7 ":3,0 мг, Частота отторжения материала в 7 и 8 группах составила 40%, Пример 3. Смешивают 100 г хондроитин-4-сульфата и 0 г хондроитин-6-сульфата (чистый хондроитин-4-сульфат) при соотношении 100;О. К 1 r полученной смеси добавляют 100 г коллагена. Соотношение смеси и коллагена 1:100, Массу гомогенизируют 15 мин и далее поступают как описано в примере 1. Паропроницаемость пленок
50 мг/см /ч.
В 9-й группе содержание составило:
ДНК= 1,200+0,02 мг; РНК=1,108«0,011 мг;
НКБ = 52,4:"3,7 мг.
В 10-й группе содержание составило:
ДН К = 1,212+0,013 мг; РН К = 1,179 «0,01 мг, НКБ = 54,1+4,1 мг.
Частота отторжения материала в 9 и 10 группах составила 40%.
Пример 6. Смешивают 1 г хондроитин-4-сульфата и 100 г хондроитин-6-сульфата при соотношении 1:100. К 1 г полученной смеси добавляют 0 г коллагена (чистая смесь хондроитинсульфатов}. Соотношение смеси и коллагена 1:О. Массу гомогенизируют 15 мин и далее поступают как описано в примере 1. Паропроницаемость пленок 0,01 мг/см /ч.
В 11-й группе содержание составило, ДНК = 0,965«0,01 мг; РНК = 0,883 0,01 мг;
НКБ =46,6 2,8 мг, В 12-й группе содержание составило:
ДНК=0,981 0,01 мг; PНК=0,891+0,013 мг;
НКБ = 48,0,5 мг, Частота отторжения в 11 и 12 группах составила 50%, 7
2003348
Пример 7, Смешивают 100 r хондроитин-4-сульфата и 1 г хондроитин-6-сульфата при соотношении 100:1. К 1 r полученной смеси добавляют 150 г коллагена. Соотношение смеси и коллагена 1:150. Массу гомо- 5 генизируют 15 мин и далее поступают как описано в примере 1. Паропроницаемость пленок 50 мг/см /ч.
В 13-й группе содержание составило:
ДНК=1,014+0,012 мг; РНК=0,914+0,01 мг, 10
HK5 - 47,2+,1 мг, В 14-й группе содержание составило:
ДН К = 0,978 0,01 мг; РН К 0,903 +0,014 мг;
Н К.Б = 48,5,7 мг.
Частота отторжения в 13 и 14 группах 15 составила 40 .
Пример 8. Смешивают 1 г хондроитин-4-сульфата и 100 r хондроитин-6-сульфата при соотношении 1:100. К 100 r полученной смеси добавляют 100 г коллаге- 20 на, Соотношение смеси и коллагена 1:1.
Массу гомогенизируют 15 мин и далее поступают как описано в примере 1. Паропроницаемость пленок 0,001 мг/см /ч.
В 15-й группе содержание составило: 25
ДНК=1,208М,02 мг; PHK-1,181+0,017мн;
НКБ = 45,1+2,2 мг.
В 16-й.группе содержание составило:
ДНК = 1,187+0,021мг; PHK 1,169+0,016 мн;
НКБ = 47,3:+2,0 мг. 30
Частота отторжения в 15 и 16 группах составила 70, Пример 9, Смешивают 100 г хондроитин-4-сульфата и 1 r хондроитин-6-сульфата при соотношении 100:1. К 1 г полученной 35 смеси добавляют 100 r коллагена. Соотношение смеси и коллагена 1:100. Массу гомогенизируют 15 мин и далее поступают как описано в примеое 1. Паропроницаемость пленок 100 мг/см /ч. 40
В 17-A группе содержание составило:
ДНК-0,766+0,007 мг; PHK = 0,611+0,004 мг;
НКБ - 40,5+1,8 мг.
В 18-й группе содержание составило, ДН К = 0,811+ 0,005 мг; P Н К = 0,724 М,ООЗ мг;
НКБ -41,1 й1 7 мг, Частота отторжения в 17 и 18 группах составила 60, Пример 10 (прототип). В 19-й группе содержание составило: ДН К = 1,230+0,02 мг;
P H К = 1,200 -0,017 мг; Н КБ = 55,7+3,4 мг.
Частота отторжения материала-прототипа в 19 группе составила 60
Таким образом, двухслойные материалы, состоящие иэ коллагена, хондроитин-4сульфата, хондроитин-6-сульфата и синтетической (силоксановой или уретановой) пленки и полученные способами, описанными в примерах 1, 2 и 3, приводят к указанной цели, а именно ускоряют прорастание материала грануляционной тканью путем достоверного увеличения содержания клеток (ДНК), их биосинтетической функции (PHK), синтеза неколлагеновых белков (HK6), а также эа счет сокращения частоты отторжения материала от тканей дефекта до
100 .
Двухслойные материалы, полученные способами, описанными в примерах 4 — 10 не приводят к указанной цели, а именно не ускоряют прорастание материала грануляционной тканью, так как не стимулируют накопление клеток (ДНК), их биосинтетическую активность(РНК), синтез неколлагеновых белков (HKE), à также за счет высокой частоты отторжения материала от тканей дефекта (40-70 ) по сравнению с материалами, полученными в примерах 1, 2 и 3 (р <
<0;05). р -достоверность различий результатов в примерах 2-10 по сравнению с результатами. примера 1. (56) Патент США й. 4418691, кл. А 61 1 15/00, 1983.. 10
2003348 о о сч сч o r>
1А ф о cn ©
ID о о о о л со
CL л Ф со
О О, C-"I CO О О е4
=- М"= vi"= 71
LO сс) LO
О О о л g v
IO о е 3
О т О а VI
Д о
Я о с,с о
j -М
<л сс с"> о о - о са
Vin -Ф
co LO а 3 сч с э Я
О О О О
-. vi -. vi Й
ID сд о о и л а о
m
lФ а
:., Й а
L о
C) C) о
Ю о о
C) о
Ю
Ю о о сч
Б
CU о Х и а.
m o у 1.Б
3(Щ аа с о
Ф
У
O Ф в у
Х (- CII
Q с х
Е и
Е х
О ао с о
o,„ ащ >
c= =
S
О CLI
Ох х m е с
O S C.ozo и о
oeх
rкБ - х Ф о о
0 х
IX
Ф
Ф о
CQ и
У
m с
S и
ID сч . co с о ла
Ф
Ф m
Ф l2
Ф О о z
z m ср сэ о У
CII m а и
Ф
Ф о
CQ
lФ а л
Ф о
Ф с
Е и
ID ID о сч с о ф о Д о л.
LO LO
j - М
CC
m о
m
У
m с
S и
2003348
I0 IO о со со о о о
Н v rr Н v rr.Н
О. CL
lA IA
o o e о со сд о сч сд о ст
IA IO lO о сч о о . о о " с .о со g о
lO с, - IO с"
О О СО O
Ih I. о о в
v с1 ф ч
IO IO с— о о Qo o о сь о о в аа- Н ао Н
lA о о о
Т
Е СЧ ОСО О С со о o- o o о о с о ч
IO о о сч
v а
IQ
z
Ф
C йй
О.
S > о ао > о
О Ф
Е а... с: о о о с > о о о
:Г
Б
lO
Щ
)Ф
z
K с о ц о
CL а
О
Щ
О
)и
Щ
:Г
Ф
z
Щ
М
О.
Ф ц о и
Q) т
l
Ф
z
S и
Ф
О
1о
О и!
3 о
lo о и
О.
Е
Б
CL
С:
S х
К
Ф С
О. о
lIQ
S и Ф х
Ф С
5 С
z o
I (O
1 х
z u х
О
IQ о
Ф
О. с к
О
IQ и
С5 с
Б и
О
cQ
l Ф
° с
Ф
М
Щ с
S и о
CQ
Ф
О.
:о
cQ
Ф о
Ш и
Щ
S и и СО о со ор о о о о Ф. < ) о
Н V o (О
cQ
lФ
С1 ь
2003348
LA о с о
LA
О LA о о
С? д л ? о
LA а ф о е» СЧ
L0
hC
Д ю в ь
tA D, СС
О Оъ
-М -Ti
О-О
ООЗ
-7i
LA
D о в
v д о
Я О О р сч о О Р4 IA - LA C о о О Осо о о Оср
ClI
Ф с с
g,Й д
X, ?
О
CLCI > с и
О Ф
Ф Ф 2
c: о
C) о
D о о
D
D о о
Б
I»
Ф
Б
Х с о
С:( о
CL
Iо
CCI о
Iо
С0
Ф
X
CL
Q о и
Ф
S
S
Ф
3 о
z о о и
3 о
?.
Со о () S
K
Ф Р а о
СЩ
Б
O CLI х, Ф с
Б С
z o о
CD
+ х
Б и х с
CII о х
CCI и х
С0 с
S и о х д л о
CCI и х
Е5 с
K и
LA LA
СО о С. о о о
Н V W tl V д о ? о
О О сч о О
Й 7 Д С СД
Й М
CII
В о
С5
СФ
CL л
X о
Б с
S о
Г
ICI
С» о д
2003348
Составитель Т,Ильина
Техред М.Моргентал
Корректор А.Мотыль
Редактор Т.Пилипенко
Заказ 3292
Тираж Подписное
НПО"Поиск" Роспатента
7 73035, Москва, Ж-35. Раушская наб.. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.гагарина. 107
Формула изобретения
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДВУСЛОЙНОГО МАТЕРИАЛА путем смешения хондроитин-6-сульфата и коллагена, лиофильного высушивания полученной смеси, совмещения с силиконом и обработки глутаровым альдегидом, отличающийся тем, что в качестве хондроитинсульфата используют смесь хондроитин-4-сульфата и хондроитин-6-сульфата в соотношении 1: 100 - 100
; 1, к этой смеси добавляют коллаген при соотношении смеси и коллагена 1: 1 — 100, обрабатывают глутаровым альдегидом, а затем совмещают с силоксановой пленкой с паропроницаемостью 0,01 — 50 мг/см2/ч.