RU2630061C1 - Method for manufacture of three-layer frame for bile duct prosthetics - Google Patents

Method for manufacture of three-layer frame for bile duct prosthetics Download PDF

Info

Publication number
RU2630061C1
RU2630061C1 RU2016143147A RU2016143147A RU2630061C1 RU 2630061 C1 RU2630061 C1 RU 2630061C1 RU 2016143147 A RU2016143147 A RU 2016143147A RU 2016143147 A RU2016143147 A RU 2016143147A RU 2630061 C1 RU2630061 C1 RU 2630061C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
manufacture
bile duct
prosthetics
interelectrode distance
Prior art date
Application number
RU2016143147A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Дмитриевич Шепелев
Тимур Хасянович Тенчурин
Сергей Николаевич Чвалун
Тимофей Евгеньевич Григорьев
Татьяна Геннадьевна Дюжева
Алексей Валерьевич Люндуп
Виссарион Георгиевич Мамагулашвили
Михаил Евгеньевич Крашенинников
Сергей Владимирович Крашенинников
Илья Дмитриевич Клабуков
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский университет)
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 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский университет) filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский университет)
Priority to RU2016143147A priority Critical patent/RU2630061C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2630061C1 publication Critical patent/RU2630061C1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/04—Hollow or tubular parts of organs, e.g. bladders, tracheae, bronchi or bile ducts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/40—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B33/00—Layered products characterised by particular properties or particular surface features, e.g. particular surface coatings; Layered products designed for particular purposes not covered by another single class

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: method for manufacture of a three-layered frame for bile duct prosthetics from biocompatible resorbable polymers in the form of a tube consists of layer-by-layer deposition of three layers of these polymers by electroforming. The⋅ first layer of 0.1 to 0.4 mm is formed from a solution of polycaprolactone and chloroform with viscosity of 0.29-1.28 Pa and conductivity of 2.1⋅10-7 to 7.3⋅10-5 cm/cm, with performance of 0.88 to 15.2 cm3/h on a rotating precipitation electrode with a diameter of 2.0 to 6.3 mm at the interelectrode distance of 12 to 30 cm. Then, without stopping the process, the second layer of 0.1 to 0.15 mm from the same polymer solutionon is formed on the first layer for 1.5 to 3.5 minutes, at the interelectrode distance of 6.0 to 8.5 cm and productivity of 26.4 to 41.6 cm3/h. Immediately after completion of the second layer production, the third layer of 0.2 to 0.4 mm is formed over it, at the interelectrode distance of 12 to 30 cm and process performance of 4.0 to 12 cm3/h, with continued rotation of the precipitation electrode from a solution of one of biodegradable polymers. The resulting tubular element is cut into tubules of the required length and removed from the electrode.
EFFECT: simplified process of manufacturing of three-layer frame for bile duct prosthetics due to its manufacture in one stage.
1 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезам желчных протоков, кровеносных сосудов и других трубчатых или полых органов, имплантируемых в человеческий организм, и может быть использовано в хирургии протоков экстрасекреторных органов, во внутрисосудистой хирургии, хирургической онкологии, гастроэнтерологии, урологии, а также для экстраанатомического использования.The invention relates to medical equipment, namely to prostheses of the bile ducts, blood vessels and other tubular or hollow organs implanted in the human body, and can be used in surgery of ducts of extra-secretory organs, in intravascular surgery, surgical oncology, gastroenterology, urology, and for extraanatomical use.

Важнейшим элементом тканеинженерного желчного протока является каркас, который должен функционировать не только как физическая матрица для прохода желчи, но также поддерживать клеточную адгезию, пролиферацию и дифференцировку и иметь нужную скорость деградации, соответствующую скорости формирования новой ткани.The most important element of tissue-engineered bile duct is the scaffold, which should function not only as a physical matrix for the passage of bile, but also support cell adhesion, proliferation and differentiation and have the desired degradation rate corresponding to the rate of formation of new tissue.

Чаще всего используют биоразлагаемые полимеры в качестве носителя для роста клеток. Преимуществом биоразлагаемых полимерных скаффолдов является их способность к разложению или рассасываемость в естественных условиях, а также пролиферация клеток, заселивших каркас, и формирование новой ткани.Biodegradable polymers are most often used as a carrier for cell growth. The advantage of biodegradable polymer scaffolds is their ability to decompose or absorbable under natural conditions, as well as the proliferation of cells that populate the skeleton, and the formation of new tissue.

Во всех вышеуказанных областях применения основным условием успешного использования протеза является время сохранения его функциональных свойств, таких как прочность, резистентность к распространению инфекции, низкая тромбогенность желчи и кровепроницаемость, за которое в структуре этого протеза должен сформироваться свой собственный орган. Конструкция протеза должна обеспечивать непроницаемость его стенок для желчи в течение всего времени замещения. Время деструкции, в течение которого протез сохраняет свои функциональные свойства, должно быть достаточным для замещения материала каркаса собственной тканью пациента, который и возьмет на себя функции протеза. Использование таких биодеградируемых органов в достаточной степени снимает реакцию отторжения имплантата со стороны организма или, по крайне мере, делает ее ограниченной во времени. При этом исключается необходимость постоянного приема иммунодепрессантов.In all the above areas of application, the main condition for the successful use of the prosthesis is the time to maintain its functional properties, such as strength, resistance to the spread of infection, low thrombogenicity of bile and blood resistance, for which its own organ should form in the structure of this prosthesis. The design of the prosthesis should ensure the impermeability of its walls to bile during the entire time of replacement. The destruction time during which the prosthesis retains its functional properties should be sufficient to replace the skeleton material with the patient’s own tissue, which will take over the functions of the prosthesis. The use of such biodegradable organs sufficiently removes the reaction of rejection of the implant by the body or, at least, makes it limited in time. This eliminates the need for continuous administration of immunosuppressants.

То же самое можно сказать и о тромбогенности. Одним из требований, предъявляемых к материалам, предназначенным для изготовления имплантируемых протезов, является биологическая и химическая инертность.The same can be said about thrombogenicity. One of the requirements for materials intended for the manufacture of implantable prostheses is biological and chemical inertness.

В настоящее время изготовление подобных полых органов производится, в основном, из синтетических полимеров, таких как политетрафторэтилен (ПТФЭ) или его сополимеры.Currently, the manufacture of such hollow organs is carried out mainly from synthetic polymers such as polytetrafluoroethylene (PTFE) or its copolymers.

Изготовление таких органов может производиться механическим путем, как описано в патенте РФ №2207825, где для изготовления кровеносных сосудов используется намотка на оправку тонкой ориентированной пленки из ПТФЭ. Ориентированная пленка имеет пористую структуру в виде узлов, соединенных фибриллами, аналогичную описанной в европейском патенте 0293090, где формование протеза кровеносного сосуда проводилось с помощью экструзии с последующей вытяжкой, необходимой для получения пористого изделия.The manufacture of such organs can be carried out mechanically, as described in RF patent No. 2207825, where winding a thin oriented film of PTFE is used on the mandrel to manufacture blood vessels. The oriented film has a porous structure in the form of knots connected by fibrils, similar to that described in European patent 0293090, where the formation of the prosthesis of a blood vessel was carried out by extrusion, followed by drawing, necessary to obtain a porous product.

Для изготовления кровеносных сосудов также используется метод электроформования, так в патентах США №4524036, 1985 г., Великобритании №2120945, 1983 г., №2121286, 1983 г., №2181207, 1987 г., №2195251, 1989 г., и в европатенте ЕР №0239339, 1987 г. описывается производство синтетических сосудов электростатическим формованием волокон из полиуретана в диметилформамиде, полиалкиленгликоле, метилэтилкетоне, диаметром 0,1-25 микрон.For the manufacture of blood vessels, the electroforming method is also used, for example, in US Pat. Nos. 4,542,036, 1985, Great Britain No. 2120945, 1983, No. 2121286, 1983, No. 2181207, 1987, No. 2195251, 1989, and Europatent EP 0239339, 1987, describes the production of synthetic vessels by electrostatic spinning of fibers from polyurethane in dimethylformamide, polyalkylene glycol, methyl ethyl ketone, with a diameter of 0.1-25 microns.

В патенте США 1975 года, №646924 описано изготовление полимерных трубчатых образцов, которые могут быть использованы для замены сосудов, из водной дисперсии ПТФЭ.US 1975 patent No. 646924 describes the manufacture of polymer tubular samples that can be used to replace vessels from an aqueous dispersion of PTFE.

В статье Rebeen Othman, Gavin E Morris «Auautomated fabrication strategy to crcatepatterned tubular architecture sat celland tissuescales», Biofabrication 7(2015) 025003 описан способ получения разнообразных трубчатых элементов методом электроформования, с внутренним диаметромот 25 до 1 мм, которые могут применяться для замены аорты, трахеи, средних артерий и мочеточников. Эти элементы изготавливаются из полиэтилентерефталата (лавсан). Такое применение вызывает недоумение, т.к. свойства протезов для аорты и артерий не требуют непроницаемой стенки, т.к. кровь сама сделает стенки сосуда непроницаемыми, а вот для мочеточников требуется герметичность.The article by Rebeen Othman, Gavin E Morris, “Auautomated fabrication strategy to crcatepatterned tubular architecture sat celland tissuescales”, Biofabrication 7 (2015) 025003 describes a method for producing a variety of tubular elements by electroforming, with an inner diameter of 25 to 1 mm, which can be used to replace the aorta , trachea, middle arteries and ureters. These elements are made of polyethylene terephthalate (lavsan). This application is perplexing, because the properties of prostheses for the aorta and arteries do not require an impermeable wall, because blood itself will make the walls of the vessel impenetrable, but for the ureters, tightness is required.

Недостатком описанных изобретений является то, что использование вышеописанных протезов требует постоянного применения пациентом лекарственных препаратов, предотвращающих тромбообразование и подавляющих реакцию отторжения. Кроме этого, использование протезов из синтетических полимеров для лечения детей, которые находятся в стадии роста, потребует повторных операций, т.к. у них происходит рост внутренних органов. Кроме всего прочего описанные способы изготовления позволяют изготавливать однослойные протезы (трубчатые элементы), в этих элементах отсутствует барьерный слой, непроницаемый для желчи, в результате чего желчь будет изливаться в организм через стенки такого изделия.The disadvantage of the described inventions is that the use of the above prostheses requires the patient to continuously use medications that prevent blood clots and suppress the rejection reaction. In addition, the use of prostheses made of synthetic polymers for the treatment of children who are in the growth stage will require repeated operations, as they have an increase in internal organs. Among other things, the described manufacturing methods make it possible to produce single-layer prostheses (tubular elements), in these elements there is no barrier layer impervious to bile, as a result of which bile will pour into the body through the walls of such a product.

В статье HyunheeAnu, Yang Minju «Engineered small diameter vascular grafts by combining cell sheet engineering and electrospinning technology)), Act Bio 3569, 31 january 2015, № elpage 9, modele 5G описан способ изготовления трубчатого элемента методом электроспининга с внутренним диаметром 4,75 мм, длиной 15 см на вращающийся электрод из биодеградируемых полимеров поликапролактона (PCL) и коллагена 1 типа. Недостатком описанного способа является однослойность данной конструкции и негерметичность ее стенок для желчи.HyunheeAnu, Yang Minju's article “Engineered small diameter vascular grafts by combining cell sheet engineering and electrospinning technology)), Act Bio 3569, 31 january 2015, No. elpage 9, modele 5G, describes a method for manufacturing a tubular element by electrospinning with an inner diameter of 4.75 mm, 15 cm long per rotating electrode made of biodegradable polycaprolactone (PCL) polymers and type 1 collagen. The disadvantage of the described method is the single layer of this design and the leakage of its walls for bile.

В статье Y. Elsayed, C. Lekakou, F. Labeed, P. Tomlins «Fabrication and characterization of biomimetic, electrospungelat in fibrscaffolds fortunicamedia-equivalent tissue engineered vasculargrabt», Materials Science and Engineering C61 (2016) 473-483 описано изготовление трубчатых протезов для коронарных артерий методом электроспининга. Протезы изготавливаются из различных биодеградируемых полимеров на основе молочной кислоты, полиуретана, политетрафторэтилена и желатина типа А. Недостатком данных изделий является их однослойность и проницаемость стенок для желчи.Y. Elsayed, C. Lekakou, F. Labeed, P. Tomlins “Fabrication and characterization of biomimetic, electrospungelat in fibrscaffolds fortunicamedia-equivalent tissue engineered vasculargrabt”, Materials Science and Engineering C61 (2016) 473-483 describes the manufacture of tubular prostheses for coronary arteries by electrospinning. Dentures are made from various biodegradable polymers based on lactic acid, polyurethane, polytetrafluoroethylene and type A gelatin. The disadvantage of these products is their single layer and permeability of the walls for bile.

Известен способ получения матрикса трахеи RU 2453291 и RU 2458635, в котором используется донорская трахея, которую механически очищают от жировой и соединительной ткани, промывают дистиллированной водой, инкубируют в течение 14-21 суток в 5% растворе, заселяют клетками пациента, после чего трансплантируют пациенту. Недостатком этого способа является, то, что он не годится для изготовления трубчатых конструкций небольшого диаметра, кроме этого указанный способ также требует применения лекарственных средств, подавляющих реакцию отторжения.A known method of producing a tracheal matrix RU 2453291 and RU 2458635, which uses a donor trachea, which is mechanically cleaned of adipose and connective tissue, washed with distilled water, incubated for 14-21 days in a 5% solution, populated with patient cells, and then transplanted to the patient . The disadvantage of this method is that it is not suitable for the manufacture of tubular structures of small diameter, in addition, this method also requires the use of drugs that suppress the rejection reaction.

Конструкция трехслойного протеза из биодеградируемых полимеров описана в патенте на полезную модель РФ №163630. В этом патенте описана конструкция, состоящая из трех слоев, причем первый и третий (внутренний и наружный) являются волокнистыми, изготовленными из PCL и PDLLGA, полученными способом электроформования, а второй, внутренний слой, выполнен в виде пленки PCL. Такая конструкция требует при изготовлении не менее трех стадий: изготовление первого слоя, установка и закрепление второго слоя, нанесение третьего слоя.The design of a three-layer prosthesis from biodegradable polymers is described in the patent for a utility model of the Russian Federation No. 163630. This patent describes a construction consisting of three layers, the first and third (inner and outer) are fibrous, made of PCL and PDLLGA, obtained by electrospinning, and the second, inner layer, is made in the form of a PCL film. This design requires at least three stages in the manufacture: the manufacture of the first layer, the installation and fixing of the second layer, the application of the third layer.

Для изготовления подобной конструкции предлагается способ, прототипом которому является способ получения искусственного двухслойного желчного протока из биоразлагаемых полимеров, описанный в статье (ChenZong 1,5, MeicongWang, FuchunYang, GuojunChen, JiarongChen, ZihuaTang, QuanwenLiu, ChangyouGao, LieMaandJinfuWang). Внутренний слой был изготовлен из поликапролактона (PCL), который показывает высокую биосовместимость, медленную кинетику деградации и хорошие механические свойства. Сополимер полилактида с гликолидом (PLLGA) использовали для наружного мультипористого слоя каркаса ввиду сравнительно большой скорости деградации, которая выгодна для формирования новой ткани.For the manufacture of such a design, a method is proposed, the prototype of which is a method for producing an artificial bilayer bile duct from biodegradable polymers described in the article (ChenZong 1,5, MeicongWang, FuchunYang, GuojunChen, JiarongChen, ZihuaTang, QuanwenLiu, ChangyouGao, LieMaandJinfuWang). The inner layer was made of polycaprolactone (PCL), which shows high biocompatibility, slow degradation kinetics and good mechanical properties. The polylactide-glycolide copolymer (PLLGA) was used for the outer multiporous porous layer of the skeleton due to the relatively high degradation rate, which is beneficial for the formation of new tissue.

Недостатком данного способа является его многостадийность, что делает затруднительным его широкое использование; и невозможность получения однородной, по толщине, пленки из PCL, особенно при изготовлении протоков достаточной длины. К недостаткам конструкции следует отнести отсутствие развитой поверхности на внутреннем слое, что не способствует росту клеток.The disadvantage of this method is its multi-stage, which makes it difficult for its widespread use; and the inability to obtain a uniform, in thickness, PCL film, especially in the manufacture of ducts of sufficient length. The disadvantages of the design include the lack of a developed surface on the inner layer, which does not contribute to cell growth.

Технической задачей изобретения является упрощение процесса изготовления.An object of the invention is to simplify the manufacturing process.

Технический результат достигается за счет применения метода электроформования, который позволяет изготавливать полимерные волокна различного диаметра (от нанодиапазона, до десятков микрон), с различной плотностью упаковки и пористостьюThe technical result is achieved through the use of the method of electrospinning, which allows the manufacture of polymer fibers of various diameters (from the nanoscale to tens of microns), with different packing densities and porosities

Поставленная задача решается способом изготовления трехслойного каркаса для протезирования желчного протока из биосовместимых рассасывающихся полимеров в виде трубки, заключающимся в том, что методом электроформования послойным нанесением из раствора поликапролактона и хлороформа вязкостью 0,29-1,28 Па⋅с, электропроводностью от 2,1⋅10-7 до 7,3⋅10-5 См/см производят формование первого слоя толщиной от 0,1 до 0,4 мм с производительностью от 0,88 от 15,2 см3/ч, на вращающийся осадительный электрод диаметром от 2,0 до 6,3 мм, при межэлектродном расстоянии от 12 до 30 см, на первый слой без остановки процесса в течение от 1,5 до 3,5 мин производят формование второго слоя толщиной от 0,1 до 0,15 мм из того же полимерного раствора при межэлектродном расстоянии от 6,0 до 8,5 см и производительности от 26,4 до 41,6 см3/ч, сразу после завершения изготовления второго слоя поверх него производят формование третьего слоя толщиной от 0,2 до 0,4 мм при межэлектродном расстоянии от 12 до 30 см, производительности процесса от 4,0 до 12 см3/ч при продолжающемся вращении осадительного электрода из раствора одного из биоразлагаемых полимеров, полученный трубчатый элемент разрезают на трубочки необходимой длины и снимают с электрода.The problem is solved by the method of manufacturing a three-layer framework for prosthetics of the bile duct from biocompatible absorbable polymers in the form of a tube, which consists in the fact that the method of electroforming layer-by-layer application of a solution of polycaprolactone and chloroform with a viscosity of 0.29-1.28 Pa⋅s, electrical conductivity from 2.1 ⋅10 -7 to 7.3⋅10 -5 S / cm, the first layer is molded from 0.1 to 0.4 mm thick with a productivity of 0.88 from 15.2 cm 3 / h, onto a rotating precipitation electrode with a diameter of 2.0 to 6.3 mm, with interelectrode distance from 12 to 30 cm, on the first layer without stopping the process for 1.5 to 3.5 minutes, the second layer is formed from a thickness of 0.1 to 0.15 mm from the same polymer solution with an interelectrode distance of 6.0 to 8.5 cm and a productivity of 26.4 to 41.6 cm 3 / h, immediately after completion of the second layer, a third layer is formed on top of it from 0.2 to 0.4 mm thick with an interelectrode distance of 12 to 30 cm, productivity of the process from 4.0 to 12 cm 3 / h with continued rotation of the precipitation electrode from a solution of a biodegradable s polymers obtained tubular member is cut into desired lengths and the tube is removed from the electrode.

Сущность изобретения состоит в том, что на установке по электроформованию, схема которой показана на фиг. 1, производится изготовление протеза желчного протока из полимерных растворов на основе PCL и одного из биодеградируемых полимеров: сополимерполимер L лактида с капролактоном (PLLCL), сополимерполимер D-L лактида с гликолидом (PDLLGA), сополимерполимер Lлактида с гликолидом (PLLGA) и др.The essence of the invention lies in the fact that in the installation for electroforming, a diagram of which is shown in FIG. 1, a bile duct prosthesis is made from polymer solutions based on PCL and one of the biodegradable polymers: L lactide-caprolactone copolymer (PLLCL), D-L lactide-glycolide copolymer (PDLLGA), L-lactide-glycolide copolymer (PLLGA), etc.

Описание процесса изготовления.Description of the manufacturing process.

Пример 1 изготовления трехслойного каркаса для протезирования желчного протока из двух полимеров PCL и PLLCL:Example 1 of the manufacture of a three-layer framework for prosthetics of the bile duct from two polymers PCL and PLLCL:

Готовят 7% раствор PCL в растворителе, состоящем из 90% хлороформа и 10% этанола, после полного растворения замеряют его характеристики: вязкость 0,29 Па⋅с, электропроводность 2,1⋅10-7 См/см.A 7% solution of PCL in a solvent consisting of 90% chloroform and 10% ethanol is prepared; after complete dissolution, its characteristics are measured: viscosity 0.29 Pa · s, conductivity 2.1 · 10 -7 S / cm.

1. Готовят 16% раствор сополимера PLLCL в растворителе, состоящем из 90% этилацетата и 10% этанола, после полного растворения замеряют его характеристики: вязкость 0,54 Па⋅с, электропроводность 3⋅10-6 См/см.1. Prepare a 16% solution of PLLCL copolymer in a solvent consisting of 90% ethyl acetate and 10% ethanol, after complete dissolution, measure its characteristics: viscosity 0.54 Pa⋅s, electrical conductivity 3⋅10 -6 S / cm.

2. В установку для электроформования устанавливают осадительный электрод диаметром 4,3 мм.2. A precipitation electrode with a diameter of 4.3 mm is installed in the installation for electroforming.

3. Растворы PCL и сополимера PCL, помещают в одноразовые шприцы объемом 20 мл, которые устанавливают в шприцевые насосы. Шприцы соединяют с волокнообразующими элементами (капиллярами), которые соединены с источником высокого напряжения.3. Solutions of PCL and PCL copolymer are placed in 20 ml disposable syringes that are inserted into syringe pumps. Syringes are connected to fiber-forming elements (capillaries) that are connected to a high voltage source.

4. Осадительный электрод устанавливают на расстоянии 25 см от капилляра, включают его вращение. На шприцевом насосе, в который установлен шприц с раствором PCL, устанавливают производительность 8 мл/ч. После этого включают высокое напряжение и секундомер, фиксирующий длительность формования.4. The precipitation electrode is installed at a distance of 25 cm from the capillary, include its rotation. On a syringe pump in which a syringe with a PCL solution is installed, a capacity of 8 ml / h is set. After that, a high voltage and a stopwatch, fixing the duration of the molding, are turned on.

5. По достижении толщины волокнистого слоя 0,3 мм осадительный электрод придвигают к волокнообразующему слою на расстояние 6,5 см, а на шприцевом насосе устанавливают производительность 30,0 см3/ч.5. Upon reaching a thickness of the fibrous layer of 0.3 mm, the precipitation electrode is moved to the fiber-forming layer at a distance of 6.5 cm, and a capacity of 30.0 cm 3 / h is set on the syringe pump.

6. По истечении 3,5 мин шприцевой насос с PCL отключают и включают шприцевой насос, на котором установлен шприц с раствором сополимера PCL, устанавливают производительность 4 см3/ч, осадительный электрод отодвигают на расстояние 20 см.6. After 3.5 minutes, the syringe pump with PCL is turned off and the syringe pump, on which the syringe with the PCL copolymer solution is installed, is turned on, the capacity is set at 4 cm 3 / h, the sedimentation electrode is moved to a distance of 20 cm.

7. По достижении толщины стенки трубчатого элемента 0,7-0,8 мм шприцевой насос выключают, вращение осадительного электрода отключают. Осадительный электрод выдвигают из защитного короба и с помощью ножа разрезают на трубочки необходимой длины. Съем трубочек осуществляют в стерильных перчатках.7. Upon reaching the wall thickness of the tubular element 0.7-0.8 mm, the syringe pump is turned off, the rotation of the precipitation electrode is turned off. The precipitating electrode is pulled out of the protective box and, using a knife, is cut into tubules of the required length. The removal of the tubes is carried out in sterile gloves.

Точно так же изготавливают образцы из других биодеградируемых полимеров, приведенные в таблице на фиг. 1.Similarly, samples are made from other biodegradable polymers shown in the table in FIG. one.

Способ по изобретению позволяет упростить процесс изготовления трехслойного каркаса для протезирования желчного протока за счет его изготовления в одну стадию, что позволит в дальнейшем автоматизировать данный процесс изготовления каркасов.The method according to the invention allows to simplify the manufacturing process of a three-layer frame for prosthetics of the bile duct due to its manufacture in one stage, which will further automate this process of manufacturing frames.

Claims (1)

Способ изготовления трехслойного каркаса для протезирования желчного протока из биосовместимых рассасывающихся полимеров в виде трубки, заключающийся в том, что методом электроформования послойным нанесением из раствора поликапролактона и хлороформа вязкостью 0,29-1,28 Па⋅с, электропроводностью от 2,1⋅10-7 до 7,3⋅10-5 См/см производят формование первого слоя толщиной от 0,1 до 0,4 мм с производительностью от 0,88 от 15,2 см3/ч, на вращающийся осадительный электрод диаметром от 2,0 до 6,3 мм, при межэлектродном расстоянии от 12 до 30 см, на первый слой без остановки процесса в течение от 1,5 до 3,5 мин производят формование второго слоя толщиной от 0,1 до 0,15 мм из того же полимерного раствора при межэлектродном расстоянии от 6,0 до 8,5 см и производительности от 26,4 до 41,6 см3/ч, сразу после завершения изготовления второго слоя поверх него производят формование третьего слоя толщиной от 0,2 до 0,4 мм при межэлектродном расстоянии от 12 до 30 см, производительности процесса от 4,0 до 12 см3/ч при продолжающемся вращении осадительного электрода из раствора одного из биоразлагаемых полимеров, полученный трубчатый элемент разрезают на трубочки необходимой длины и снимают с электрода.A method of manufacturing a three-layer framework for prosthetics of the bile duct from biocompatible absorbable polymers in the form of a tube, which consists in the fact that the method of electroforming by layer-by-layer application of a solution of polycaprolactone and chloroform with a viscosity of 0.29-1.28 Pa⋅s, electrical conductivity from 2.1⋅10 - 7 to 7.3⋅10 -5 S / cm, the first layer is molded from 0.1 to 0.4 mm thick with a productivity of 0.88 from 15.2 cm 3 / h onto a rotating precipitation electrode with a diameter of 2.0 up to 6.3 mm, with an interelectrode distance of 12 to 30 cm, to the first layer without setting the process for 1.5 to 3.5 minutes, the second layer is formed from 0.1 to 0.15 mm thick from the same polymer solution with an interelectrode distance of 6.0 to 8.5 cm and a productivity of 26.4 up to 41.6 cm 3 / h, immediately after the completion of the production of the second layer, a third layer is formed on top of it from 0.2 to 0.4 mm thick with an interelectrode distance of 12 to 30 cm, process productivity is from 4.0 to 12 cm 3 / h with continued rotation of the precipitation electrode from a solution of one of the biodegradable polymers obtained by tubular this element is cut into tubes of the required length and removed from the electrode.
RU2016143147A 2016-11-02 2016-11-02 Method for manufacture of three-layer frame for bile duct prosthetics RU2630061C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016143147A RU2630061C1 (en) 2016-11-02 2016-11-02 Method for manufacture of three-layer frame for bile duct prosthetics

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016143147A RU2630061C1 (en) 2016-11-02 2016-11-02 Method for manufacture of three-layer frame for bile duct prosthetics

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2630061C1 true RU2630061C1 (en) 2017-09-05

Family

ID=59797515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016143147A RU2630061C1 (en) 2016-11-02 2016-11-02 Method for manufacture of three-layer frame for bile duct prosthetics

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2630061C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100190254A1 (en) * 2006-12-05 2010-07-29 Nanyang Technological University Three-dimensional porous hybrid scaffold and manufacture thereof
RU2504406C1 (en) * 2012-11-21 2014-01-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний" Сибирского отделения Российской академии медицинских наук (ФГБУ "НИИ КПССЗ" СО РАМН) Method for making bioresorbed small-diameter hybrid vascular graft
RU2568848C1 (en) * 2014-04-03 2015-11-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт высокомолекулярных соединений Российской академии наук Tubular implant of human and animal organs and method of obtaining thereof
RU2572333C1 (en) * 2014-10-28 2016-01-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Новосибирский научно-исследовательский институт патологии кровообращения имени академика Е.Н. Мешалкина" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина" Минздрава России) Method for producing small-diameter low-porosity vascular prostheses (versions)

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100190254A1 (en) * 2006-12-05 2010-07-29 Nanyang Technological University Three-dimensional porous hybrid scaffold and manufacture thereof
RU2504406C1 (en) * 2012-11-21 2014-01-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний" Сибирского отделения Российской академии медицинских наук (ФГБУ "НИИ КПССЗ" СО РАМН) Method for making bioresorbed small-diameter hybrid vascular graft
RU2568848C1 (en) * 2014-04-03 2015-11-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт высокомолекулярных соединений Российской академии наук Tubular implant of human and animal organs and method of obtaining thereof
RU2572333C1 (en) * 2014-10-28 2016-01-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Новосибирский научно-исследовательский институт патологии кровообращения имени академика Е.Н. Мешалкина" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина" Минздрава России) Method for producing small-diameter low-porosity vascular prostheses (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wu et al. Tissue-engineered vascular grafts: balance of the four major requirements
US20200179096A1 (en) Biodegradable vascular grafts
CN101214393B (en) Nano fibrous tissue engineering blood vessel and preparation thereof
US4813966A (en) Biocompatible microporous polymeric materials and methods of making same
JP4499143B2 (en) Tubular porous scaffold with double membrane structure for artificial blood vessels and method for producing the same
CN105457101B (en) A kind of preparation method of three-decker small-caliber vascular stent
US20140379072A1 (en) Tissue-Engineered Vascular Graft and Its Fabrication Approach
US20060085063A1 (en) Nano- and micro-scale engineering of polymeric scaffolds for vascular tissue engineering
JP2013510246A (en) Nonwoven fabric for medical treatment and manufacturing process thereof
JP2010518945A (en) Medical products for long-term implantation
EP0118458A1 (en) Biocompatible, antithrombogenic materials suitable for reconstructive surgery.
CN105536055B (en) A kind of shape memory type high resiliency active nano fibrous framework and its application
CN102525697A (en) Medicine-carrying membrane-covered stent and preparation method thereof
Rothuizen et al. Tailoring the foreign body response for in situ vascular tissue engineering
CN103876859A (en) Artificial blood vessel composed of micrometer fiber and provided with large-hole structure and preparation method and application thereof
Yan et al. A new polyurethane/heparin vascular graft for small-caliber vein repair
KR20220156886A (en) In Vivo Tissue Engineering Devices, Methods, and Regenerative and Cellular Medicine Using Scaffolds Made of Resorbable Materials
Yan et al. Ethanol-lubricated expanded-polytetrafluoroethylene vascular grafts loaded with eggshell membrane extract and heparin for rapid endothelialization and anticoagulation
CN109793935B (en) Preparation method of artificial blood vessel material, artificial blood vessel prepared by preparation method and application of artificial blood vessel material
RU2630061C1 (en) Method for manufacture of three-layer frame for bile duct prosthetics
CN102871772A (en) Porous degradable blood vessel and preparation method thereof
KR20190058215A (en) Artificial Blood Vessel by Biocompatibility Materials and the Method for Manufacturing the Same
Jang et al. Fibroblast culture on poly (L-lactide-co-ɛ-caprolactone) an electrospun nanofiber sheet
RU2568848C1 (en) Tubular implant of human and animal organs and method of obtaining thereof
CN109289093B (en) PGS/PCL double-layer artificial blood vessel with reticular sheath layer structure and construction method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190730

Effective date: 20190730

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191103

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20201020