RU2213525C1

RU2213525C1 - Method for preventing thromboendocarditis at performing prosthetics of cardiac valves

Info

Publication number: RU2213525C1
Application number: RU2002102021/14A
Authority: RU
Inventors: В.А. Сурков; В.В. Плечев; О.Р. Шангина; Р.А. Хасанов; А.А. Евсюков; Н.Г. Сибагатуллин; Р.И. Ижбульдин
Original assignee: Сурков Владимир Анатольевич; Плечев Владимир Вячеславович
Priority date: 2002-01-21
Filing date: 2002-01-21
Publication date: 2003-10-10
Also published as: RU2002102021A

Abstract

FIELD: medicine, surgery. SUBSTANCE: while applying sutures one should use sterile interlayers preimpregnated with biomaterial containing complex of biologically active substances followed by freezing and freeze drying due to vacuum. As interlayers one could apply medicinal felt out of polytetrafluoroethylene-4; as biomaterial - allogenous connective tissues to be homogenized at 1:1 ratio in phosphate buffer solution at 2-8 C to obtain homogeneous viscous mass. The present innovation accelerates implant's endothelization and decreases the chance for thromboendocarditis development. EFFECT: higher efficiency of prophylaxis. 2 cl

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может использоваться для профилактики тромбэндокардита при имплантации в сердце искусственных клапанов. The invention relates to medicine, namely to surgery, and can be used for the prevention of thrombendocarditis during implantation in the heart of artificial valves.

Известны способы профилактики тромбэндокардита при протезировании клапанов сердца, заключающиеся в придании имплантируемым синтетическим материалам атромбогенных и антибактериальных свойств. Known methods for the prevention of thrombendocarditis in prosthetics of heart valves, which are to give implantable synthetic materials atrombogenic and antibacterial properties.

С целью предупреждения развития инфекции протеза клапана используется прошивание его манжеты серебряной нитью (Шевченко Ю.Л., Хубулава Г.Г., Белевитин А.Б. и др. Профилактика инфицирования искусственных клапанов, имплантированных в сердце // Вестник хирургии. - 1999. - 3. - С.53-56). In order to prevent the development of valve prosthesis infection, flashing of its cuff with silver thread is used (Shevchenko Yu.L., Khubulava G.G., Belevitin A.B. et al. Prevention of infection of artificial valves implanted in the heart // Herald of Surgery. - 1999. - 3. - S.53-56).

Для профилактики тромбообразования, обусловленного контактом инородных материалов с кровью, предложено покрытие протезов графитбензалконий-гепариновым комплексом (Шумаков В. И., Комаров Л.С., Юдин А.А. и др. Изучение тромбообразования искусственных клапанов сердца и методы его предупреждения //XII научная сессия ИССХ АМН СССР. - М., 1969. - С.149-150). For the prevention of thrombosis caused by the contact of foreign materials with blood, it is proposed to cover prostheses with graphite-benzalkonium-heparin complex (Shumakov V.I., Komarov L.S., Yudin A.A. et al. Study of thrombosis of artificial heart valves and methods for its prevention // XII scientific session of the Institute of Agricultural Sciences of the USSR. - M., 1969. - S.149-150).

Известен способ использования текстильных прокладок в кардиохирургии при наложении швов (Сердечно-сосудистая хирургия: Руководство./Авт.: В.И. Бураковский, Л.А. Бокерия; М.: Медицина, 1996, 430). A known method of using textile pads in cardiac surgery for suturing (Cardiovascular surgery: Manual. / Auth .: V.I. Burakovsky, L.A. Bokeria; M .: Medicine, 1996, 430).

В качестве прокладок для укрепления фиксирующих швов широко используется медицинский фетр из фторопласта-4 (ТУ 95-328-85). As gaskets to strengthen the fixing joints, medical felt made of fluoroplast-4 (TU 95-328-85) is widely used.

Недостатком способа является то, что используемые прокладки при септических эндокардитах могут явиться очагом инфекции в силу выраженных фитильных и абсорбционных свойств. The disadvantage of this method is that the used pads for septic endocarditis can be a source of infection due to the pronounced wick and absorption properties.

Наиболее близким к предложенному является способ имплантационной профилактики гнойно-септических осложнений в кардиохирургии, при котором при наложении швов используют синтетические текстильные прокладки, обработанные спиртовым раствором антибиотика и 10%-ным раствором клея "Сульфакрилаг" в химически чистом ацетоне, с последующим их просушиванием до полной полимелиризации клея (патент РФ 2137506, МПК А 61 L 31/00, опублик. 20.09.99 г.). Closest to the proposed method is the implantation prophylaxis of purulent-septic complications in cardiac surgery, in which, when suturing, synthetic textile pads treated with an antibiotic alcohol solution and 10% solution of Sulfacrilag glue in chemically pure acetone are used, followed by drying to complete adhesive polymerization (RF patent 2137506, IPC A 61 L 31/00, published. 09/20/99).

Однако при данном способе срок антиинфекционной защиты имплантатов и окружающих тканей ограничен 10-12 сутками. Кроме того, этот способ не позволяет добиться ускорения эндотелизации имплантированных в сердце синтетических материалов, которая является основным фактором, предупреждающим тромбообразование и препятствующим развитию инфекции на них. However, with this method, the period of anti-infection protection of implants and surrounding tissues is limited to 10-12 days. In addition, this method does not allow to accelerate the endothelization of synthetic materials implanted in the heart, which is the main factor preventing thrombosis and preventing the development of infection on them.

Задача изобретения - обеспечение надежной профилактики инфекционных осложнений при протезировании клапанов сердца за счет ускорения эндотелизации имплантированных в сердце синтетических материалов. The objective of the invention is the provision of reliable prevention of infectious complications during prosthetics of heart valves by accelerating the endothelization of synthetic materials implanted in the heart.

Поставленная задача достигается способом профилактики тромбэндокардита при протезировании клапанов сердца, включающий использование фиксирующих стерильных текстильных прокладок при наложении швов, в котором в отличие от прототипа прокладки предварительно импрегнируют биоматериалом, содержащим комплекс биологически активных веществ, обладающих выраженным стимулирующим влиянием на процессы регенерации, после чего прокладки замораживают и подвергают лиофильному высушиванию под вакуумом. The task is achieved by the method of prevention of thrombendocarditis during prosthetics of the heart valves, including the use of fixing sterile textile pads during suturing, in which, unlike the prototype, the pads are pre-impregnated with biomaterial containing a complex of biologically active substances that have a pronounced stimulating effect on the regeneration processes, after which the pads are frozen and subjected to freeze drying under vacuum.

В качестве прокладок, подвергаемых воздействию биоматериалом, может быть использован медицинский фетр из фторопласта-4. As gaskets exposed to biomaterial, fluoroplastic-4 medical felt can be used.

В качестве биоматериала могут быть использованы аллогенные соединительные ткани, которые гомогенизируют в соотношении 1:1 в фосфатном буферном растворе при температуре 2-8^oС до получения однородной вязкой массы.As biomaterial, allogeneic connective tissues can be used, which are homogenized in a 1: 1 ratio in a phosphate buffer solution at a temperature of 2-8 ^{° C.} until a homogeneous viscous mass is obtained.

Обработка синтетических прокладок биологическим материалом, содержащим комплекс биологически активных веществ (коллагеновых белков и гликозаминогликанов), обладающих выраженным стимулирующим влиянием на процессы репаративной регенерации, позволяет создать благоприятные условия для адгезии и пролиферации эндотелиальных клеток. Processing synthetic pads with biological material containing a complex of biologically active substances (collagen proteins and glycosaminoglycans), which have a pronounced stimulating effect on the processes of reparative regeneration, allows creating favorable conditions for the adhesion and proliferation of endothelial cells.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

Аллогенные соединительно-тканевые образования, например сухожилия, дерму и т. д., гомогенизируют в соотношении 1:1 в фосфатном буферном растворе (рН 7,4) при температуре 2-8^oС с помощью гомогенизатора тканей ("Glas-Col" Cole-Palmer International, США) до получения однородной вязкой массы. Указанные условия гомогенизации биоматериала позволяют максимально сохранить его биохимический состав и надмолекулярную организацию, представленные коллаген-протеогликановыми комплексами.Allogeneic connective tissue formations, such as tendons, dermis, etc., are homogenized in a 1: 1 ratio in phosphate buffered saline (pH 7.4) at a temperature of 2-8 ^o C using a tissue homogenizer ("Glas-Col" Cole -Palmer International, USA) to obtain a uniform viscous mass. The indicated conditions for the homogenization of the biomaterial allow maximum preservation of its biochemical composition and supramolecular organization, represented by collagen-proteoglycan complexes.

Далее фетр медицинский из фторопласта-4 (ТУ 95-328-85) толщиной 1 мм нарезают на пластинки размером 6•4 мм, помещают в приготовленную биомассу и путем многократного отжатия и пропитывания добиваются равномерного распределения гомогенизированного биоматериала по всей толще фторопластового фетра. Next, a medical felt made of fluoroplast-4 (TU 95-328-85) 1 mm thick is cut into 6 × 4 mm plates, placed in the prepared biomass, and by repeated squeezing and soaking, uniform distribution of homogenized biomaterial throughout the thickness of the fluoroplastic felt is achieved.

Обработанный фетр замораживают и подвергают лиофильному высушиванию под вакуумом. Это позволяет получить губчатую микропористую структуру, благоприятную для смачивания материала тканевыми жидкостями и адгезии на нем клеточных элементов. The treated felt is frozen and freeze dried under vacuum. This allows you to get a spongy microporous structure, favorable for wetting the material with tissue fluids and adhesion of cellular elements on it.

Высушенные пластинки фасуют по 20 шт. в стеклянные флаконы, укупоривают резиновыми пробками, обкатывают алюминиевыми колпачками и подвергают радиационной стерилизации. Dried plates are packed in 20 pieces. in glass bottles, corked with rubber stoppers, rolled in aluminum caps and subjected to radiation sterilization.

Полученный таким образом целевой продукт представляет собой набор стерильных прокладок для фиксации швов при имплантации одного искусственного клапана сердца. Непосредственно перед началом операции вскрывают флакон, извлекают из него прокладки и прошивают их атравматичными иглами с нитями из плетеного полиэстера, предназначенными для крепления протеза клапана. The target product thus obtained is a set of sterile pads for fixing the sutures during implantation of one artificial heart valve. Immediately before the start of the operation, the bottle is opened, the pads are removed from it and stitched with atraumatic needles with braided polyester threads intended for fastening the valve prosthesis.

Равномерное расположение прокладок с содержащимся в них биологическим стимулятором роста эндотелия по периметру фиброзного кольца и в непосредственной близости от тканевой манжеты протеза создает предпосылки для ускорения процесса роста соединительной ткани и в последующем эндотелия на этих инородных материалах. Срок "вживления" протеза в сердце уменьшается, а следовательно, уменьшается и вероятность развития тромбэндокардита, клиническими проявлениями которого являются тромбоз и инфекция протеза. The uniform arrangement of the pads with the biological endothelial growth stimulator contained in them along the perimeter of the fibrous ring and in the immediate vicinity of the tissue cuff of the prosthesis creates the prerequisites for accelerating the process of growth of connective tissue and, subsequently, the endothelium on these foreign materials. The period of "implantation" of the prosthesis in the heart decreases, and therefore the likelihood of developing thrombendocarditis, the clinical manifestations of which are thrombosis and infection of the prosthesis, is also reduced.

В экспериментах на животных доказано, что при внедрении в кровеносное русло синтетического имплантата, содержащего биоматериал на основе аллогенных соединительных тканей, его эндотелизация происходит значительно быстрее, чем необработанного имплантата. В опытах in vitro показана хорошая гемосовместимость медицинского фетра, обработанного данным способом. In animal experiments, it was proved that when a synthetic implant containing biomaterial based on allogeneic connective tissues is introduced into the bloodstream, its endothelization occurs much faster than an untreated implant. In vitro experiments have shown good hemocompatibility of medical felt treated with this method.

Предложенный способ апробирован в Башкирском кардиохирургическом центре у 15 больных, в том числе у 8 с повышенным риском внутрисердечного тромбообразования, обусловленного наличием мерцательной аритмии, атриомегалией и дооперационного тромбоза левого предсердия, и у 3 пациентов, страдавших инфекционным эндокардитом митрального клапана, с высокой вероятностью развития у них инфекционного эндокардита протеза. Сроки наблюдения составляли до 1 года. Ни в одном случае не было отмечено тромбэндокардита с последующим развитием специфических для имплантированных искусственных клапанов осложнений - внутрисердечных тромбозов, артериальных тромбоэмболии или инфекционного эндокардита. The proposed method was tested in the Bashkir Cardiac Surgery Center in 15 patients, including 8 with an increased risk of intracardiac thrombosis due to the presence of atrial fibrillation, atriomegaly, and preoperative left atrial thrombosis, and in 3 patients with infectious mitral valve endocarditis, with a high probability of development them infective endocarditis prosthesis. The follow-up period was up to 1 year. In no case was thromboendocarditis observed, followed by the development of complications specific for implanted artificial valves — intracardiac thrombosis, arterial thromboembolism, or infectious endocarditis.

Пример. Больная К., 48 лет, оперирована по поводу ревматического митрального стеноза 4 стадии, осложненного мерцательной аритмией и субтотальным тромбозом левого предсердия. В условиях экстракорпорального кровообращения удалены рыхлые тромботические массы из левого предсердия, иссечен митральный клапан, фиброзное кольцо прошито по периметру 10-15 П-образными швами с прокладками, изготовленными по предложенному способу. В митральную позицию вшит протез "ЛИКС-2" диаметром 30 мм. Швы последовательно завязаны на манжете протеза. Сердце герметизировано. Время выключения сердца из кровообращения составило 90 минут. Послеоперационный период протекал гладко, без выраженной температурной реакции. Больная выписана из стационара на 14 сутки. Осмотрена через 8 месяцев. За это время признаков тромбоэмболических и инфекционных осложнений не было. По данным эхокардиографического исследования в митральной позиции дисковый протез с достаточной экскурсией запирательного элемента без регургитации. В полостях сердца тромбы, вегетации не лоцируются. Example. Patient K., 48 years old, was operated on for rheumatic mitral stenosis of stage 4, complicated by atrial fibrillation and subtotal thrombosis of the left atrium. In conditions of extracorporeal circulation, loose thrombotic masses were removed from the left atrium, the mitral valve was dissected, the fibrous ring was stitched around the perimeter with 10-15 U-shaped sutures with gaskets made according to the proposed method. A LIKS-2 prosthesis 30 mm in diameter was sewn into the mitral position. The seams are sequentially tied to the cuff of the prosthesis. The heart is sealed. The time to turn off the heart from the circulation was 90 minutes. The postoperative period was uneventful, without a pronounced temperature reaction. The patient was discharged from the hospital on the 14th day. Examined after 8 months. During this time, there were no signs of thromboembolic and infectious complications. According to an echocardiographic study in the mitral position, a disc prosthesis with sufficient excursion of the locking element without regurgitation. In the cavities of the heart, blood clots, vegetations are not located.

Таким образом, предложенный способ позволяет обеспечить надежную профилактику инфекционных осложнений при протезировании клапанов сердца. Thus, the proposed method allows for reliable prevention of infectious complications during prosthetics of heart valves.

Claims

1. A method for the prevention of thrombendocarditis during prosthetics of the heart valves, including the use of fixing sterile textile pads during suturing, characterized in that the pads are pre-impregnated with biomaterial containing a complex of biologically active substances that have a pronounced stimulating effect on the regeneration processes, after which the pads are frozen and lyophilized drying under vacuum.

2. The method according to claim 1, characterized in that as the gaskets exposed to the biomaterial, use medical felt made of fluoroplast-4.

3. The method according to claim 1, characterized in that allogeneic connective tissues are used as biomaterial, which are homogenized in a 1: 1 ratio in a phosphate buffer solution at a temperature of 2-8 ^{° C.} until a homogeneous viscous mass is obtained.