RU2430746C2 - Биологический материал для протезов - Google Patents

Биологический материал для протезов Download PDF

Info

Publication number
RU2430746C2
RU2430746C2 RU2009136034/15A RU2009136034A RU2430746C2 RU 2430746 C2 RU2430746 C2 RU 2430746C2 RU 2009136034/15 A RU2009136034/15 A RU 2009136034/15A RU 2009136034 A RU2009136034 A RU 2009136034A RU 2430746 C2 RU2430746 C2 RU 2430746C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
biological material
solution
glutaraldehyde
bladder
cardiovascular surgery
Prior art date
Application number
RU2009136034/15A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2009136034A (ru
Inventor
Леонид Антонович Бокерия (RU)
Леонид Антонович Бокерия
Испихан Исмаил-оглы Каграманов (RU)
Испихан Исмаил-оглы Каграманов
Игорь Валерьевич Кокшенев (RU)
Игорь Валерьевич Кокшенев
Дмитрий Вячеславович Бритиков (RU)
Дмитрий Вячеславович Бритиков
Екатерина Викторовна Микодина (RU)
Екатерина Викторовна Микодина
Original Assignee
Учреждение Российской академии медицинских наук Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева РАМН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение Российской академии медицинских наук Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева РАМН filed Critical Учреждение Российской академии медицинских наук Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева РАМН
Priority to RU2009136034/15A priority Critical patent/RU2430746C2/ru
Publication of RU2009136034A publication Critical patent/RU2009136034A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2430746C2 publication Critical patent/RU2430746C2/ru

Links

Landscapes

  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

Изобретение относится к медицине, а именно к сердечно-сосудистой хирургии. Технический результат - уменьшение кальцификации при сохранении физико-механических характеристик достигается тем, что биологический материал для сердечно-сосудистой хирургии выполнен из консервированного плавательного пузыря карпа. 1 табл.

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к сердечно-сосудистой хирургии.
Известно использование в качестве биологического пластического материала в сердечно-сосудистой хирургии (Л.А.Бокерия, И.И.Каграманов, И.В.Кокшенев «Новые биологические материалы и методы лечения в кардиохирургии». М., Изд-во НЦССХ им. А.Н.Бакулева РАМН, 2001 г.), в котором в качестве основы используют перикард теленка и глиссоновую капсулу печени крупного рогатого скота, которые отмывают в растворе с гепарином (25000 Ед/400 мл), выравнивают поверхность и консервируют 0,625% раствором глутарового альдегида, затем обрабатывают 1% раствором додецилсульфата натрия и фиксируют в 0,625% растворе глутарового альдегида, получая биологический материал, обладающий нейтральными иммунными свойствами при достаточно высоких физико-механических характеристиках.
Эти материалы имеют склонность к ранней кальцификации, фиброзу, дегенеративным изменениям в организме пациента. При имплантации в организм пациента перикард подвергается механическому истиранию за счет потока крови, а также образованию кристаллов гидроксиапатита на поверхности, что приводит к разрушению самой ткани.
Техническим результатом применения биологического материала в сердечно-сосудистой хирургии является уменьшение кальцификации при сохранении их физико-механических характеристик.
В качестве биологического материала в сердечно-сосудистой хирургии предлагается применение плавательного пузыря карпа.
Плавательный пузырь забирают у свежевыловленного карпа. Тупым и острым путем производят выделение пузыря. Препарат помещают в стандартный физиологический раствор с гепарином (25000 Ед/400 мл) и в течение 40 минут производят отмывание пузыря от крови, белковых, жировых включений. Далее препарат помещают между двух стекол для выравнивания поверхности под небольшим давлением в 0,625% раствор глутарового альдегида на 24 часа, затем производят консервирование полученных пластин по стандартной методике полностью погруженными в 0,625% раствор глутарового альдегида в свободном состоянии в течение 6 суток. Затем пластины вынимают из раствора глутарового альдегида и помещают их в 1% раствор додецилсульфата натрия на 1 сутки. Затем окончательно фиксируют пластины биологического материала из плавательного пузыря в течение 7 суток при комнатной температуре в 0,625% растворе глутарового альдегида. Препарат готов к применению.
Этот биологический материал может широко применяться в медицине, а именно в сердечно-сосудистой хирургии. Биологический материал из плавательного пузыря имеет меньшую подверженность кальцификации, что подтверждается результатами экспериментальных исследований.
Пример 1
Карп зеркальный выловлен. Сразу после отлова выделен плавательный пузырь, который был отмыт в физиологическом растворе с гепарином и помещен в расправленном виде между двух стекол на 24 часа в 0,625% раствор глутарового альдегида. Затем пластины биологической ткани помещены в аналогичной концентрации раствор глутарового альдегида на 6 суток. После предварительной фиксации пластины помещены в 1% раствор додецилсульфата натрия для антикальциевой обработки на 1 сутки, после чего вновь помещены в свежий 0,625% раствор глутарового альдегида на 7 суток. Готовые пластины вынуты из раствора и после их обмывания стерильным физиологическим раствором использованы для дальнейших исследований.
Изучение физико-механических свойств включало в себя: определение толщины (h), предела прочности (λ), относительного удлинения (L), запаса деформативной способности (δ), модуля упругости (Е) перикарда теленка и плавательного пузыря карпа.
Толщину образцов измеряли с помощью толщиномера TP-10-60.
Исследования проводили на разрывной машине «Instron» (Англия) с регулируемым усилением закрепления в пневмозажимах, которое выбиралось экспериментально. Скорость при испытаниях составляла 20 мм/мин, а предельное значение нагрузки F - 50 кг. Исследования проводились в двух направлениях - продольном и поперечном в зависимости от хода волокон. Высекалось по 60 образцов из каждого вида биоматериала в виде двухсторонних лопаток. Испытания проводились в соответствии с ГОСТами 9550-81 и 11262-80. Скорость раздвижения зажимов машины - 2 см/мин.
Предел прочности определяли по формуле: λ=F/S, где F - максимальная сила растяжения при нарушении сплошности материала, S - площадь поперечного сечения образца.
Относительное удлинение тканей расчитывали по формуле:
L=(L2-L1)/L1×100%, где L - относительное удлинение тканей, L1 - начальная длина образца, L2 - длина образца при нагрузке в момент начала разрыва.
Запас деформативной способности δ определяли по формуле: δ=L2/L1, где L1 - начальная длина образца, L2 - длина образца при нагрузке в момент разрыва.
Модуль упругости определяли по формуле (в МПа):
E=(F2-F1)L1/S(L2-L1).
Как показал опыт, длительная и полноценная функция материала в организме больного зависит от способности данной ткани противостоять разрушающему действию физической нагрузки. Были проведены исследования упругопрочностных характеристик описываемых биологических тканей.
При проведении упругопрочностных испытаний материал плавательного пузыря рассматривался как однородный, изотропный. Средняя толщина образцов (h), обработанных глутаровым альдегидом и додецилсульфатом натрия, составила 0,32-0,51 мм, предел прочности (λ) в среднем - 9,02-12,33 МПа, модуль упругости (Е) - 48,07-31,2 МПа, запас деформативной способности (δ) - 1,45. Для сравнения изучили упругопрочностные свойства перикарда теленка, обработанного глутаровым альдегидом (30 опытов), по данным литературы (Касьянов В.А. Современные проблемы биомеханики. - М., 1983. Выпуск 1, с.48-50), сравнили с механическими характеристиками лепестков аортального клапана человека (Тетере Г.И. Обоснование метода выбора метода обработки и формирования биопротезов клапана сердца. - Рига, 1990, дисс. на соискание степени канд. мед. наук) и глиссоновой капсулы, обработанной глутаровым альдегидом (20 опытов). Результаты испытаний приведены в таблице.
Упругопрочностные характеристики перикарда теленка, глиссоновой капсулы печени и аортального клапана человека
Ткань Модуль прочности, МПа Модуль упругости, Мпа Запас деформативной способности
Перикард теленка ось* - 14,85±1,52 ось - 27,42±3,52 ось - 1,50±0,01
рад.** - 9,10±0,96 рад. - 13,02±1,56 рад. - 1,51±0,01
Глиссоновая капсула печени 10,66±0,98 61,85±4,72 1,35±0,02
Створки аллоаортального клапана ось - 4,05 ось - 28,80 ось - 1,16
рад. - 0,71 рад. - 2,88 рад. - 1,41
* Поперечное направление нагрузки, ** продольное направление нагрузки.
Результаты исследования показали, что запас деформативной способности плавательного пузыря карпа меньше, чем у перикарда теленка (в среднем на 11%), а модуль упругости выше (в среднем на 26%). В то же время плавательный пузырь по толщине примерно равен толщине перикарда теленка.
Исследования показали, что упругопрочностные свойства плавательного пузыря значительно выше, чем те же свойства аортальных створок человека. Эти данные указывают, что при длительном существовании в организме человека предлагаемого материала он успешно может противостоять физической нагрузке.
Исследование кальцификации проводили методом абсорбционной атомной спектроскопии после 2-месячной имплантации образцов перикарда теленка и плавательного пузыря карпа крысам под кожу с нагрузкой витамином D (стандартная методика). Результаты испытаний: содержание кальция в перикарде теленка - 3,3±0,2 мг/г веса сухой ткани, содержание кальция в плавательном пузыре - 0,8±0,2 мг/г веса сухой ткани.

Claims (1)

  1. Биологический материал для сердечно-сосудистой хирургии, отличающийся тем, что выполнен из консервированного плавательного пузыря карпа.
RU2009136034/15A 2009-09-29 2009-09-29 Биологический материал для протезов RU2430746C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009136034/15A RU2430746C2 (ru) 2009-09-29 2009-09-29 Биологический материал для протезов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009136034/15A RU2430746C2 (ru) 2009-09-29 2009-09-29 Биологический материал для протезов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009136034A RU2009136034A (ru) 2011-04-10
RU2430746C2 true RU2430746C2 (ru) 2011-10-10

Family

ID=44051812

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009136034/15A RU2430746C2 (ru) 2009-09-29 2009-09-29 Биологический материал для протезов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2430746C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108578781A (zh) * 2018-04-24 2018-09-28 中国医学科学院生物医学工程研究所 鱼鳔源生物瓣膜材料及其制备方法与应用

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105268023B (zh) * 2014-08-27 2018-09-14 中国人民解放军第二军医大学 小口径人造血管及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108578781A (zh) * 2018-04-24 2018-09-28 中国医学科学院生物医学工程研究所 鱼鳔源生物瓣膜材料及其制备方法与应用
WO2019206343A1 (zh) * 2018-04-24 2019-10-31 中国医学科学院生物医学工程研究所 生物瓣膜材料及其制备方法与应用,以及交联剂与其应用
CN108578781B (zh) * 2018-04-24 2021-04-20 中国医学科学院生物医学工程研究所 鱼鳔源生物瓣膜材料及其制备方法与应用

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009136034A (ru) 2011-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230285634A1 (en) Methods and uses of mediastinal pleura tissue for various stent and other medical applications
US10327884B2 (en) Elongated tissue matrices
KR100664408B1 (ko) 만성 정맥부전증(不栓症)을 위한 혈관내 치료 법
US20160030487A1 (en) Methods for selection of age-appropriate tissues
CN112220971A (zh) 一种人工生物心脏瓣膜及其制备方法
US20210338420A1 (en) Bioprosthetic valve and preparation method thereof
JP4092397B2 (ja) 超高静水圧印加による移植用生体組織の処理方法
Langerak et al. Impact of current cryopreservation procedures on mechanical and functional properties of human aortic homografts
RU2430746C2 (ru) Биологический материал для протезов
US20230398261A1 (en) Process for seamless connecting/joining of tissue comprising crosslinkable groups
WO2022090419A1 (en) Process for the treatment of non-crosslinked tissue
KR20160016745A (ko) 생체공학적 동종성 판막
CN100443064C (zh) 用于肺动脉血管修复或重建的生物带瓣管道及制备方法
CN107050515B (zh) 一种角膜基质、制备方法与应用
CN1052632C (zh) 对胶原组织人工瓣膜材料缓钙化的方法
WO2017067295A1 (zh) 一种人工生物带瓣膜血管及其制备方法
RU2418607C1 (ru) Биологический материал для протезов
RU2633544C1 (ru) Способ изготовления клапансодержащего кондуита из яремной вены крупного рогатого скота
RU2095034C1 (ru) Биологический материал для протезов
Gurin et al. Preparation of a Potential Material for Cardiac Surgery from the Swim Bladder of the Silver Carp
RU2770548C1 (ru) Способ лечения инфекционного эндокардита, аллогенный клапаносодержащий кондуит для его осуществления и способ девитализации и доимплантационной подготовки аллогенного кондуита
WO2022090418A1 (en) Process for the three-dimensional shaping of a tissue or tissue component
Berthiaume Developing a Decellularized Spinach Leaf Cardiac Scaffold
CN118059313A (zh) 一种用于角膜修复的脱细胞基质生物补片及其制备方法和应用
Agathos et al. Hydrodynamic performance of a prototype bioprosthetic valve derived from the pulmonary valve of Phoca Groenlandica

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120930