RU2094033C1

RU2094033C1 - Method of preparing transplants

Info

Publication number: RU2094033C1
Application number: RU94028199A
Authority: RU
Inventors: М.Т. Азнабаев; С.А. Лобанов; Д.А. Еникеев; Р.И. Еникеев; Л.Т. Идрисова
Original assignee: Уфимский научно-исследовательский институт глазных болезней
Priority date: 1994-07-27
Filing date: 1994-07-27
Publication date: 1997-10-27
Also published as: RU94028199A

Abstract

FIELD: ophthalmology. SUBSTANCE: invention is meant to be used in plastic and reconstructive surgery of iris and consists in utilizing cadaver tissue which is washed out, degreased, kept in a surfactant solution, undergoes alkali hydrolysis, kept once more in a surfactant solution, undergoes acid hydrolysis followed by keeping in surfactant solution, placed into ≥ 6% hydrogen peroxide solution and then into preservative (70% ethanol). Thus treated allogen-tissue transplants do not provoke inflammatory and allergic reactions and reject, make possible formation of specific structure of new tissue, increase life duration of transplants, and reduce cost. EFFECT: eliminated immunoreactivity and prolonged life of transplants.

Description

Изобретение относится к медицине, а именно офтальмохирургии, и может быть использовано для пластической и реконструктивной хирургии радужки глаза. The invention relates to medicine, namely to ophthalmic surgery, and can be used for plastic and reconstructive surgery of the iris.

На развитие пластической и реконструктивной офтальмохирургии, а именно иридопластики, отрицательно сказывается отсутствие оптимального трансплантационного материала. The development of plastic and reconstructive ophthalmosurgery, namely iridoplasty, is adversely affected by the lack of optimal transplantation material.

Анализ известных способов и технологий подготовки трансплантатов из биологических тканей для иридопластики позволил отметить, что к настоящему времени ни один из существующих способов подготовки трансплантатов не позволяет получить трансплантационные материалы для иридопластики, близкие к оптимальным. An analysis of the known methods and technologies for preparing transplants from biological tissues for iridoplasty allowed us to note that to date, none of the existing methods for preparing transplants allows obtaining transplant materials for iridoplasty that are close to optimal.

Прототипом изобретения является способ подготовки трансплантатов для иридоплатсики (авт. св. СССР N 1811831, кл. A 61 F 9/00, 1993), который осуществляется при обработке кадаверной сосудистой стенки в растворе солей азотно-кислого серебра. Аорту забирают в морге у донора и помещают в воду для отмывания от крови, затем переносят в раствор азотно-кислого серебра с концентрацией 2,5 50,0% и выдерживают в темноте 1 3 суток при температуре 18 23^oC, после чего ополаскивают в воде и помещают в 70%-ный спирт, оставляя на свету первые двое суток до проявления цвета.The prototype of the invention is a method for the preparation of transplants for iridoplastic (ed. St. USSR N 1811831, class A 61 F 9/00, 1993), which is carried out during the processing of the cadaveric vascular wall in a solution of silver nitrate salts. The aorta is taken in a morgue from a donor and placed in water for washing from blood, then transferred to a solution of nitric acid silver with a concentration of 2.5 to 50.0% and incubated in the dark for 1 3 days at a temperature of 18 23 ^o C, then rinsed in water and placed in 70% alcohol, leaving the light for the first two days until the appearance of color.

Недостатками прототипа являются сложности планирования полного замещения трансплантатов точно в ожидаемые сроки и окончательной перестройки новообразованной ткани на его месте с формированием структуры соответствующей ткани реципиента, невозможность провести коррекцию и управление репаративной регенерацией. The disadvantages of the prototype are the difficulties of planning the complete replacement of transplants exactly in the expected time and the final restructuring of the newly formed tissue in its place with the formation of the structure of the corresponding tissue of the recipient, the inability to carry out correction and control of reparative regeneration.

Технический результат изобретения заключается в снижении послеоперационных осложнений и коррекции репаративной регенерации, повышении качества трансплантатов. The technical result of the invention is to reduce postoperative complications and correction of reparative regeneration, improving the quality of transplants.

Технический результат достигается способом подготовки трансплантатов путем отмывки в воде кадаверных тканей и последующей их консервации в 70%-ном спирте, отличающийся тем, что кадаверную ткань после отмывки в воде обезжиривают, выдерживают в растворе поверхностно-активных веществ, проводят щелочной гидролиз, повторно выдерживают в растворе поверхностно-активных веществ, затем проводят кислотный гидролиз с последующим выдерживанием в растворе поверхностно-активных веществ, после чего помещают в перекись водорода с концентрацией не менее 6%
Известно, что биопластические качества трансплантатов значительно улучшаются, если удалить из них низкомолекулярные белки и липиды, инактивировать протеолитические ферменты. Слабые растворы муравьиной кислоты оказывают на коллаген фиксирующее влияние, в результате обработанные трансплантаты подвергаются в организме реципиента более медленному рассасыванию и замещению. Поэтому изменяя pH и химические реагенты растворов, добиваются получения требуемых и оптимальных качеств трансплантатов. Опытным путем были найдены оптимальные сочетания химических реагентов и определены их концентрации. Полученные трансплантаты при правильном учете показаний и применении активно вступают во взаимодействие с тканевым ложем реципиента, рассасываются с одновременным замещением новообразованной специализированной и дифференцированной тканью, близкой по структуре к тканям ложа, и обеспечивают необходимый клинический эффект. Преимуществом трансплантатов, обработанных по предложенному способу, является высокая устойчивость к воздействию различных микроорганизмов. Этот эффект достигается за счет применения химических реагентов для обработки биологических тканей, оказывающих выраженное стерилизующее действие и обладающих консервирующими свойствами, универсальным бактерицидным действием, допустимой степенью токсичности, отсутствием выраженного последствия, простотой получения, хранения, практического использования, они не изменяются в присутствии белка. Использование химических реагентов, обладающих антисептическим действием, позволило значительно повысить устойчивость трансплантатов к инфекции.The technical result is achieved by the method of preparation of transplants by washing cadaver tissues in water and then preserving them in 70% alcohol, characterized in that the cadaver tissue after washing in water is degreased, incubated in a solution of surface-active substances, alkaline hydrolysis is carried out, it is again incubated in a solution of surfactants, then carry out acid hydrolysis, followed by aging in a solution of surfactants, and then placed in hydrogen peroxide with a concentration of not m about 6%
It is known that the bioplastic qualities of transplants are significantly improved if low molecular weight proteins and lipids are removed from them, and proteolytic enzymes are inactivated. Weak solutions of formic acid have a fixing effect on collagen, as a result, the treated grafts undergo a slower resorption and replacement in the recipient's body. Therefore, by changing the pH and chemical reagents of the solutions, they achieve the required and optimal quality of the grafts. Experimentally, the optimal combinations of chemical reagents were found and their concentrations were determined. The grafts obtained, when the indications and application are correctly taken into account, actively interact with the tissue bed of the recipient, resolve with the simultaneous replacement of newly formed specialized and differentiated tissue, similar in structure to the bed tissues, and provide the necessary clinical effect. The advantage of grafts processed by the proposed method is its high resistance to various microorganisms. This effect is achieved through the use of chemical reagents for treating biological tissues that have a pronounced sterilizing effect and have preservative properties, a universal bactericidal effect, an acceptable degree of toxicity, no pronounced effect, ease of preparation, storage, and practical use; they do not change in the presence of protein. The use of chemical reagents with antiseptic effect, significantly increased the resistance of transplants to infection.

Способ подготовки трансплантатов осуществляется следующим образом. The method of preparation of transplants is as follows.

Кадаверные ткани (твердая мозговая оболочка, сосуды, широкая фасция бедра, фиброзная капсула почки, париетальная плевра и др.), проверенные на инфицирование сифилисом, вирусом гепатита и ВИЧ-инфекции, тщательно отмывают от крови, отживают и помещают в эфир в соотношении не менее 1:5 (вес/объем) и тщательно перемешивают в течение 6 ч при температуре 30 36^oC, затем отмывают дистиллированной водой при температуре 37 50^oC в течение 2 ч и тщательно перемешивают, далее помещают в 2%-ный раствор додецил сульфата натрия при температуре 37 50^oC на 1 ч, после чего промывают в воде до полного исчезновения запаха эфира. Биоматериал помещают в 0,3 1,0%-ный раствор аммиака на 5 12 ч при температуре 18 24^oC и постоянном перемешивании, отмывают в дистиллированной воде до удаления запаха аммиака и обрабатывают в 2,5%-ном растворе додецил сульфата натрия при температуре 40 - 50^oC в течение 30 мин, снова промывают в воде 30 мин при температуре 40 - 50^oC при постоянном перемешивании. После чего биоткань помещают в 0,2 - 1,0%-ный раствор муравьиной кислоты на 15 60 мин при температуре 18 - 24^oC при постоянном перемешивании, отмывают в 2%-ном растворе додецил сульфата натрия в течение 30 60 мин при температуре 36 40^oC, ополаскивают в дистиллированной воде и помещают в 6 10%-ный раствор перекиси водорода на 12 18 ч при температуре 18 24^oC и при постоянном перемешивании; затем помещают в 73%-ный спирт на ночь (12 18 ч при температуре 18 24^oC), утром переносят в 90 96%-ный этиловый спирт на 24 36 ч при температуре 18 24^oC. После чего трансплантаты закладывают в консервант 70%-ный спирт, где и хранят до реализации (в течение 1,5 -2,0 лет и более).Cadaveric tissues (dura mater, blood vessels, wide fascia of the thigh, fibrous capsule of the kidney, parietal pleura, etc.), tested for infection with syphilis, hepatitis virus and HIV infection, are thoroughly washed from the blood, outdated and put on the air in a ratio of at least 1: 5 (weight / volume) and thoroughly mixed for 6 hours at a temperature of 30 36 ^o C, then washed with distilled water at a temperature of 37 50 ^o C for 2 hours and thoroughly mixed, then placed in a 2% solution of dodecyl sulfate sodium at a temperature of 37 50 ^o C for 1 h, after which washed in water until the smell of ether disappears completely. The biomaterial is placed in a 0.3 to 1.0% ammonia solution for 5-12 hours at a temperature of 18-24 ^° C with constant stirring, washed in distilled water until the smell of ammonia is removed and treated in a 2.5% solution of sodium dodecyl sulfate at temperature 40-50 ^o C for 30 minutes, washed again in water for 30 minutes at a temperature of 40-50 ^o C with constant stirring. After which the biological tissue is placed in a 0.2 - 1.0% solution of formic acid for 15-60 minutes at a temperature of 18-24 ^° C with constant stirring, washed in a 2% solution of sodium dodecyl sulfate for 30-60 minutes at a temperature 36 40 ^o C, rinsed in distilled water and placed in 6 10% solution of hydrogen peroxide for 12 to 18 hours at a temperature of 18 24 ^o C and with constant stirring; then placed in 73% alcohol at night (12 18 hours at a temperature of 18 24 ^o C), in the morning transferred to 90 96% ethyl alcohol for 24 36 hours at a temperature of 18 24 ^o C. After which the grafts are placed in a preservative 70 % alcohol, where they are stored until sale (for 1.5-2.0 years or more).

Пример. Аорту отмывают от крови водой, помещают в эфир на 6 ч при температуре 30^oC и тщательно перемешивают, затем отмывают в дистиллированной воде при температуре 37^oC в течение 2 ч и тщательно перемешивают, далее помещают в 2%-ный раствор додецил сульфата натрия при температуре 40^oC на 1 ч, после чего промывают в воде до исчезновения запаха эфира. Биоматериал помещают в 0,5%-ный раствор аммиака на 5 ч при температуре 24^oC и постоянном перемешивании, отмывают в дистиллированной воде до удаления запаха аммиака и обрабатывают в 2,5% -ном растворе додецил сульфата натрия при температуре 40^oC в течение 30 мин, снова промывают в воде 30 минут при температуре 40^oC при постоянном перемешивании. Далее ткань помещают в 0,5%-ный раствор муравьиной кислоты на 30 мин при температуре 24^oC при постоянном перемешивании, отмывают в 2%-ном растворе додецил сульфата натрия в течение 60 мин при температуре 40^oC, ополаскивают в дистиллированной воде и помещают в 10%-ный раствор перекиси водорода на 12 ч при постоянном перемешивании и при температуре 18^oC, затем помещают в 73%-ный спирт на 12 ч при температуре 18^oC, утром переносят в 90%-ный этиловый спирт на 24 ч при температуре 18^oC. После чего трансплантаты закладывают в консервант 70%-ный спирт, где и хранят до момента реализации (в течение 2 лет и более).Example. The aorta is washed from the blood with water, placed on air for 6 hours at a temperature of 30 ^° C and thoroughly mixed, then washed in distilled water at a temperature of 37 ^° C for 2 hours and thoroughly mixed, then placed in a 2% sodium dodecyl sulfate solution at a temperature of 40 ^o C for 1 h, after which it is washed in water until the smell of ether disappears. The biomaterial is placed in a 0.5% ammonia solution for 5 hours at a temperature of 24 ^° C. and with constant stirring, washed in distilled water until the smell of ammonia is removed and treated in a 2.5% solution of sodium dodecyl sulfate at a temperature of 40 ^° C. for 30 minutes, washed again in water for 30 minutes at a temperature of 40 ^o C with constant stirring. Next, the fabric is placed in a 0.5% solution of formic acid for 30 min at a temperature of 24 ^o C with constant stirring, washed in a 2% solution of sodium dodecyl sulfate for 60 min at a temperature of 40 ^o C, rinsed in distilled water and placed in a 10% hydrogen peroxide solution for 12 hours with constant stirring and at a temperature of 18 ^o C, then placed in 73% alcohol for 12 hours at a temperature of 18 ^o C, transferred in the morning to 90% ethyl alcohol for 24 hours at a temperature of 18 ^o C. Thereafter grafts lay preservative in 70% ethyl alcohol, and where to store omenta implementation (for 2 years or more).

Экспериментальные исследования, проведенные на лабораторных животных, показали нетоксичность трансплантатов, обработанных по изложенной технологии (ЛД₅₀ > 5 г/кг при введении в желудок крысам, что позволяет отнести трансплантационные материалы к IV классу опасности веществ "малотоксичные и малоопасные"). При иридопластике трансплантатами в длительном хроническом опыте в течение 1 года были произведены наблюдения за животными кроликами, которые выводились из эксперимента на 3, 7, 14, 21, 30, 60, 90, 180, 360-е сутки. Морфологические исследования и клинические наблюдения показали, что трансплантируемые материалы из аллогенных тканей после обработки предложенным способом по биопластическим качествам почти не уступают аутотрансплантатам. Пересадка этих трансплантатов не вызывает нежелательных последствий, отсутствуют воспалительные и аллергические реакции, реакции отторжения, наблюдается ареактивное течение в послеоперационный период. Необходимые свойства трансплантатов достигаются путем многократной и многоэтапной обработки и очистки биологических тканей с помощью химических реагентов.Experimental studies conducted on laboratory animals showed the non-toxicity of the grafts processed according to the described technology (LD ₅₀ > 5 g / kg when introduced into the stomach of rats, which makes it possible to classify the transplant materials as hazard class IV as “low toxic and low hazard”). When iridoplasty with transplants in a long chronic experiment for 1 year, observations were made of animal rabbits, which were withdrawn from the experiment on days 3, 7, 14, 21, 30, 60, 90, 180, 360. Morphological studies and clinical observations showed that the transplanted materials from allogeneic tissues after treatment with the proposed method for bioplastic qualities are almost not inferior to autografts. The transplantation of these transplants does not cause undesirable consequences, there are no inflammatory and allergic reactions, rejection reactions, there is a reactive course in the postoperative period. The necessary properties of the grafts are achieved by repeated and multistep processing and purification of biological tissues using chemical reagents.

Способ подготовки трансплантатов позволяет в процессе обработки осуществлять стерилизацию с одновременным консервированием, что значительно улучшает их биопластические свойства и способствует оптимальному сочетанию в трансплантируемых материалах структурных, прочностных, биохимических и иммуногенных свойств. Эти качественные изменения в трансплантате достигаются за счет регулирования содержания гликопротеинов, протеогликанов, липидов, белков, определяющих в конечном итоге успех операции. Все это позволяет оказать целенаправленное и регулирующее влияние на процессы регенерации в радужке глаза при иридопластике трансплантатами, добиваясь при этом формирования дифференцированной структуры новообразованной ткани. The method of preparation of transplants allows sterilization with simultaneous preservation during processing, which significantly improves their bioplastic properties and contributes to the optimal combination of structural, strength, biochemical and immunogenic properties in the transplanted materials. These qualitative changes in the transplant are achieved by regulating the content of glycoproteins, proteoglycans, lipids, proteins, which ultimately determine the success of the operation. All this allows you to have a targeted and regulatory effect on the processes of regeneration in the iris of the eye with iridoplasty with transplants, while achieving the formation of a differentiated structure of the newly formed tissue.

Предложенный способ подготовки трансплантатов с одновременным консервированием и стерилизацией позволяет полностью исключить из процесса заготовки биотканей в морге все элементы асептики, что имеет немаловажное значение для клиники. Трансплантаты, полученные данным способом, обладают по сравнению с прототипом следующими преимуществами: можно планировать полное замещение трансплантатов точно в ожидаемые сроки и окончательную перестройку новообразованной ткани с формированием структуры, соответствующей тканям ложа. Изменение режимов подготовки трансплантатов позволяет провести коррекцию и управление репаративными процессами с формированием функционально полноценных тканей. Способ подготовки трансплантатов позволяет повысить качество трансплантируемых материалов, регулировать биопластичность, увеличить срок годности и сохранности трансплантатов, снизить себестоимость. The proposed method for the preparation of transplants with simultaneous preservation and sterilization makes it possible to completely exclude all aseptic elements from the process of harvesting biological tissues in the morgue, which is of no small importance for the clinic. The grafts obtained by this method have the following advantages compared to the prototype: it is possible to plan complete replacement of the grafts exactly on the expected dates and the final reconstruction of the newly formed tissue with the formation of a structure corresponding to the bed tissues. Changing the graft preparation regimes allows correction and management of reparative processes with the formation of functionally complete tissues. The method of preparation of transplants allows to improve the quality of the transplanted materials, to regulate bioplasticity, to increase the shelf life and preservation of the grafts, to reduce the cost.

Claims

A method of preparing grafts by washing cadaver tissues in water and then preserving them in 70% alcohol, characterized in that the cadaver tissue is degreased after washing, incubated in a surfactant solution, alkaline hydrolysis is carried out, and it is again incubated in a surfactant solution , then acid hydrolysis is carried out, followed by exposure to a surfactant in a solution, and then placed in a solution of hydrogen peroxide with a concentration of at least 6%