RU2709112C1 - Устройство для обеспечения репаративной регенерации спинного мозга - Google Patents
Устройство для обеспечения репаративной регенерации спинного мозга Download PDFInfo
- Publication number
- RU2709112C1 RU2709112C1 RU2018139447A RU2018139447A RU2709112C1 RU 2709112 C1 RU2709112 C1 RU 2709112C1 RU 2018139447 A RU2018139447 A RU 2018139447A RU 2018139447 A RU2018139447 A RU 2018139447A RU 2709112 C1 RU2709112 C1 RU 2709112C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spinal cord
- chamber
- walls
- regeneration
- sealant
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/40—Apparatus fixed or close to patients specially adapted for providing an aseptic surgical environment
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M31/00—Devices for introducing or retaining media, e.g. remedies, in cavities of the body
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Pathology (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
Изобретение относится к медицине. Устройство для исследований и обеспечения репаративной регенерации спинного мозга содержит стенки камеры, элемент крепления к коже с герметиком на внутренней поверхности и отверстия для подачи и извлечения вещества из его полости. Боковые стенки камеры имеют края, которые повторяют форму тела. Края переходят в поля элемента крепления из эластичного листового полимера с герметиком на нижней поверхности, прилегающей к поверхности интактной кожи. Стенки устройства имеют два штуцера на противоположных сторонах для подачи и извлечения раствора. В верхней стенке устройства расположено отверстие с герметичной крышкой, обеспечивающее доступ к обнаженному спинному мозгу. Дополняет конструкцию внешний корсет из трех независимых пластин-шин, крепящихся между собой турами лейкопластыря, повторяющих изгибы тела, иммобилизирующих область травмы и дополнительно удерживающих камеру на теле индивида со спинальной травмой. Изобретение обеспечивает повышение эффективности лечения спинальной травмы, а также обеспечивает возможность длительных исследований регенерации обнаженного спинного мозга и его оболочек в особых условиях контролируемого стерильного водного окружения, при вымывании патологически измененного ликвора, а также после клеточных трансплантаций, в том числе мезенхимальных стволовых клеток костного мозга. 1 ил.
Description
Изобретение относится к экспериментальной биологии и медицине, нейрохирургии.
Известно устройство «Индивидуальный изолятор», которое содержит стенки изолятора, элемент крепления к коже и отверстия для подачи и извлечения вещества из его полости. Элемент крепления в виде муфты выполнен из водонерастворимого герметика, герметично прилипающей к поверхности кожи конечности и к стенкам изолятора, выполненным из твердого материала, что обеспечивает равномерность омывания периодически сменяемым раствором тканей конечности, помещенной в полость изолятора. Смена раствора производится через два закрываемых отверстия в стенке изолятора. Технический результат - изоляция от внешней среды и обеспечение длительного непрерывного нахождения раневой поверхности, локализованной в области дистальной части конечности, использование для изучения влияния различных по своему составу жидких сред на течение раневого процесса, а также для лечения ран путем длительного и непрерывного омывания раневой поверхности различными растворами (Индивидуальный изолятор: описание изобретения к патенту №2140226 // Бюллетень изобретений. - 1999. - №30. - 27.10.99 г. /Ковалев А.В., Иванищук П.П./. Заявка №97110676/14, приоритет от 24.06.97 г.). Известное устройство нельзя использовать для исследований регенерации спинного мозга.
В 1975 году В.И. Зяблов выдвигает научную концепцию о разрушающем действии (лизис, растворение клеток и тканей нервной системы под влиянием ферментов) патологически измененного при травме центральной нервной системы, в частности спинного мозга, на ткани. Был сделан вывод, что ликвор препятствует органотипичной репаративной регенерации нервной ткани. Зяблов с соавторами разрабатывает новые способы оперативного вмешательства при травме спинного мозга, уменьшающих присутствие ликвора в зоне повреждения, в том числе, и на уровне изобретений, доказывает принципиальную возможность и практическую достижимость регенерации аксонов нервных клеток через зону повреждения спинного мозга в эксперименте при таком условии. В дальнейшем совместно с клиницистами (академик АМН СССР А.А. Корж, член-корр. АМН СССР Г.С. Юмашев) апробирует полученные им данные на спинальных больных в Москве и в Харькове и получает положительные результаты. Была впервые экспериментально подтверждена идея о патологическом лизирующем влиянии спинномозговой жидкости на поврежденную ткань спинного и головного мозга, были разработаны разные способы оперативного лечения, предотвращающие контакт поврежденного мозгового вещества с патологически измененным ликвором, способствующим образованию в зоне травмы кист и грубого глиосоединительнотканного рубца. Была разработана нейрохирургическая операция, одной из главных целей которой являлось снижение присутствия ликвора в зоне спинальной травмы (Зяблов В.И., Лысенко В.В., Розгонюк Ю.Д. Описание изобретения к авторскому свидетельству «Способ лечения повреждений спинного мозга», 2774789/28-14 от 15.10.87 г. Бюллетень изобретений, 38). Для предупреждения развития кист в области анастомоза после рассечения твердой оболочки спинномозговую жидкость (ликвор) удаляют из краниальной и каудальной частей подпаутинного пространства спинного мозга. Выше места его повреждения производят прокол по задней средней борозде спинного мозга до его центрального канала. Место соединения концов укрывают мягкой мозговой оболочкой и герметизируют. Способ временно и частично позволяет удалить ликвор из зоны травмы, но не позволяет обеспечить длительное воздействие веществ, стимулирующих органотипическую регенерацию спинного мозга.
Американским ученым удалось ускорить восстановление поврежденных нервов с помощью введения в зону повреждения особых веществ, например, полиэтиленгликоля, соответствующие исследования провели две группы специалистов Техасского университета в Остине, одной из которых руководил Кристофер Спает (С.S. Spaeth), а другой - Джордж Биттнер (G.D. Bittner). В экспериментах на крысах они выяснили, что поврежденные отростки седалищного нерва грызунов быстрее срастаются в присутствии ионов кальция. Бескальциевые растворы, в том числе содержавшие такие антиоксиданты, как ме-латонин и метиленовый синий, значительно сокращали скорость восстановления нейронов. Была разработана PEG-fusion technology, которая, несомненно, нуждается в более совершенном техническом обеспечении (Bittner GD, et al. J Neurosci Res. 2016. The curious ability of polyethylene glycol fusion technologies to restore lost behaviors after nerve severance).
Известен «Способ стимуляции посттравматической частичной регенерации конечностей, хвоста и кожи у млекопитающих» (патент РФ 2053775), проведенные исследования показали, что изотоническая водная среда (например, физиологический раствор поваренной соли) оказывает выраженное стимулирующее влияние на процесс органотипичной репаративной регенерации кожи и костно-хрящевых образований у экспериментальных животных, при этом отмечено существенное уменьшение объемной доли рубцов в регенерате, что позволило в ряде частных экспериментов говорить об атипичном, но безрубцовом заживлении кожи в изотоничном водном микроокружении. Применимость такого способа стимуляции регенерации через создание искусственных условий - локального благоприятного микроокружения или особой жидкой среды в области травмы центральной нервной системы для полноценного восстановления нервной ткани может быть проверена только при условии создания специальных новых устройств.
Цель изобретения - повысить эффективности лечения спинальной травмы, за счет стимуляции органотипичной регенерации нервной ткани в благоприятном водном микроокружении, препятствующему развитию кист и грубого глиосоединительнотканного рубца в области произошедшей травмы спинного мозга, а также обеспечить возможность длительного исследования регенерации обнаженного спинного мозга и его оболочек в особых условиях контролируемого стерильного водного окружения, при вымывании патологически измененного ликвора, а также после клеточных трансплантаций, в том числе мезенхимальных стволовых клеток костного мозга, в условиях in vivo (в том числе при использовании животных моделей).
Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении эффективности лечения спинальной травмы в условиях in vivo (проведение экспериментов на (или внутри) живой ткани при живом организме, а именно в эксперименте на живом модельном организме лабораторного млекопитающего) и благоприятной среде, за счет контролируемого изменения и поддержание заданного микроокружения в области травмы, препятствия избыточному лизированию поврежденной нервной ткани, стимуляции органотипичной репаративной регенерации нервной ткани и эффективного предотвращения развития рубцов.
Технический результат достигается тем, что травмированный спинной мозг в ходе предварительной операции частично обнажается и закрывается стенками камеры устройства сверху, изолирующими обнаженные ткани и анатомические образования от атмосферного воздуха, в устройство подаются специальные стерильные растворы, приближенные по своему составу и физико-химическим параметрам к нормальному ликвору, благоприятствующие регенерации нервной ткани и вымывающие из зоны повреждения патологически измененный ликвор и воспалительный экссудат. Полость камеры позволяет в различных режимах воздействовать разными веществами, в том числе, растворами с цитокинами, питательными средами и лекарственными средствами. Через дополнительное отверстие в крышке можно проводить последовательные восстановительные микрохирургические манипуляций на спинном мозга, в том числе, с применением клеточных трансплантатов и внедрением тканеинженерных конструкций, также обеспечивается возможность прямого наблюдения восстановительных процессов на длительно обнаженном спинном мозге in vivo. Предложенное устройство позволяет обеспечить эффективное вымывание ликвора и воспалительного экссудата из зоны повреждения, обеспечить благоприятную для регенерации изотоническую водную среду, а также легкий доступ, к поврежденному спинному мозгу.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом, на котором представлено продольное сечение Устройства для обеспечения репаративной регенерации спинного мозга (фиг. 1).
Устройство состоит из камеры с прозрачными стенками 1, герметично закрывающейся крышки 2, штуцера и трубки подачи растворов 3, штуцера и трубки аспирации растворов 4, элемента крепления 5, пластин-шин 7, туров лейкопластыря 8.
Устройство работает следующим образом: после операции по обеспечению открытого доступа к спинному мозгу и его оболочкам, сверху на спину животного крепится камера посредством прилипания элемента крепления к эпидермису неповрежденной кожи вокруг раны. Камера дополнительно крепится с помощью туров лейкопластыря и удерживается тремя независимыми шинами, повторяющих контуры тела животного. Такое крепление обеспечивает эффективную интеграцию устройства с телом. Срединно расположенная шина имеет отверстие для камеры. Через штуцеры подаются готовые растворы с контролируемыми свойствами, и извлекаются отработанные растворы с метаболитами, патологически измененным ликвором и экссудатом. Устройство позволяет выполнять функции проточной системы лечения ран, что может быть необходимо для быстрого и эффективного антибактериального лечения при инфицировании травмированных тканей.
Спинной мозг постоянно находится в контролируемом водном микроокружении (управляемой жидкой среде). С помощью шприца в область травмы может быть осуществлена клеточная трансплантация через отверстие, герметично закрывающееся крышкой емкости, возможна трансплантация тканеинженерных конструкций. В ходе эксперимента в чистой зоне может производиться замена устройства на новое стерильное, что позволяет длительно поддерживать асептические условия контролируемой жидкой среды в ране.
Работоспособность предлагаемого устройства подтверждается следующим экспериментальным примером: оперативным путем обеспечивается доступ к травмированному спинному мозгу, удаляются из области повреждения части тканей. Обнаженный спинной мозг в таком случае находится на дне раны, которая сверху закрывается камерой, края камеры повторяют форму тела и переходят в поля элемента крепления из эластичного листового полимера, которые прилипают с помощью нанесенного на их нижнюю поверхность герметика к неповрежденной коже вокруг раны. Камера имеет отверстие в своей верхней стенке с герметичной крышкой, а также два штуцера на противоположных сторонах для подачи и извлечения растворов, камера дополнительно крепиться турами лейкопластыря и тремя независимыми шинами, формирующими «внешний корсет», иммобилизирующий позвоночник. Причем, продольная шина с отверстием под камеру крепится сверху спины животного, две остальные - по бокам. В полость камеры подаются стерильные растворы со специальными свойствами. Исследовать воздействия различных растворенных веществ, в том числе биологически активных, на регенерацию нервной и соединительной тканей, спинного мозга, а также изменять состав и контролировать жидкую среду микроокружения травмированного спинного мозга на живых моделях можно в течение многих дней.
Claims (1)
- Устройство для исследований и обеспечения репаративной регенерации спинного мозга, содержащее стенки камеры, элемент крепления к коже с герметиком на внутренней поверхности и отверстия для подачи и извлечения вещества из его полости, отличающееся тем, что боковые стенки камеры имеют края, которые повторяют форму тела, края переходят в поля элемента крепления из эластичного листового полимера с герметиком на нижней поверхности, прилегающей к поверхности интактной кожи, стенки устройства имеют два штуцера на противоположных сторонах для подачи и извлечения раствора, в верхней стенке устройства расположено отверстие с герметичной крышкой, обеспечивающее доступ к обнаженному спинному мозгу, дополняет конструкцию внешний корсет из трех независимых пластин-шин, крепящихся между собой турами лейкопластыря, повторяющих изгибы тела, иммобилизирующих область травмы и дополнительно удерживающих камеру на теле индивида со спинальной травмой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018139447A RU2709112C1 (ru) | 2018-11-08 | 2018-11-08 | Устройство для обеспечения репаративной регенерации спинного мозга |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018139447A RU2709112C1 (ru) | 2018-11-08 | 2018-11-08 | Устройство для обеспечения репаративной регенерации спинного мозга |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2709112C1 true RU2709112C1 (ru) | 2019-12-16 |
Family
ID=69006851
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018139447A RU2709112C1 (ru) | 2018-11-08 | 2018-11-08 | Устройство для обеспечения репаративной регенерации спинного мозга |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2709112C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2784952C2 (ru) * | 2020-12-24 | 2022-12-01 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени Н.Н. Приорова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ ТО им. Н.Н. Приорова" Минздрава России) | In vivo биореактор для восстановления целостности проводящих путей спинного мозга после анатомического перерыва и стимуляции нейрорегенерации при травматической болезни спинного мозга |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1050679A1 (ru) * | 1981-12-18 | 1983-10-30 | Красноярская Краевая Клиническая Больница N1 | Способ лечени инфицированных ран |
SU1457933A1 (ru) * | 1985-05-06 | 1989-02-15 | Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им.Н.Н.Приорова | Способ дренировани гнойных ран и устройство дл его осуществлени |
SU1662584A1 (ru) * | 1989-02-21 | 1991-07-15 | Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им.Н.Н.Приорова | Устройство дл лечени инфицированных ран |
RU2140226C1 (ru) * | 1997-06-24 | 1999-10-27 | Ивановская государственная медицинская академия | Индивидуальный изолятор |
US20170340401A1 (en) * | 2002-05-31 | 2017-11-30 | Vidacare LLC | Biopsy devices and related methods |
-
2018
- 2018-11-08 RU RU2018139447A patent/RU2709112C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1050679A1 (ru) * | 1981-12-18 | 1983-10-30 | Красноярская Краевая Клиническая Больница N1 | Способ лечени инфицированных ран |
SU1457933A1 (ru) * | 1985-05-06 | 1989-02-15 | Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им.Н.Н.Приорова | Способ дренировани гнойных ран и устройство дл его осуществлени |
SU1662584A1 (ru) * | 1989-02-21 | 1991-07-15 | Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им.Н.Н.Приорова | Устройство дл лечени инфицированных ран |
RU2140226C1 (ru) * | 1997-06-24 | 1999-10-27 | Ивановская государственная медицинская академия | Индивидуальный изолятор |
US20170340401A1 (en) * | 2002-05-31 | 2017-11-30 | Vidacare LLC | Biopsy devices and related methods |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2784952C2 (ru) * | 2020-12-24 | 2022-12-01 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени Н.Н. Приорова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ ТО им. Н.Н. Приорова" Минздрава России) | In vivo биореактор для восстановления целостности проводящих путей спинного мозга после анатомического перерыва и стимуляции нейрорегенерации при травматической болезни спинного мозга |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2747300T3 (es) | Dispositivo de preparación de suspensión celular | |
KR101597699B1 (ko) | 중추 신경계 병리를 치료하기 위한 장치 및 방법 | |
WO2013144883A2 (en) | Preparation and method for producing a preparation comprising mesenchymal stem cells | |
CN105999414B (zh) | 制备人造微环境的方法及其应用 | |
CN109641082B (zh) | 增加存活率的移植用真皮层及其制备方法 | |
US20220395529A1 (en) | Photosynthetic cellular substances and methods of use thereof | |
CA2936906A1 (en) | Surgical methods/devices for tissue injury removal by tattooing of autologous stem cells | |
AU2015371337B2 (en) | Implant for lymph node formation/regeneration | |
US11826578B2 (en) | Nitrogen-based, low-temperature atmospheric pressure plasma for treating muscle damage | |
RU2709112C1 (ru) | Устройство для обеспечения репаративной регенерации спинного мозга | |
WO2001040444A2 (de) | Verfahren und zusammensetzungen zur herstellung von zelltransplantaten | |
BRPI0206692B1 (pt) | Técnica e dispositivo de preparação de suspensão de célula | |
Sheets et al. | Delivery of cytotoxic mesenchymal stem cells with biodegradable scaffolds for treatment of postoperative brain cancer | |
RU2627468C1 (ru) | Способ лечения атрофических рубцов кожи | |
Prox et al. | Toward living neuroprosthetics: Developing a biological brain pacemaker as a living neuromodulatory implant for improving parkinsonian symptoms | |
Schwerdtner et al. | Autologous epidermal cells can induce wound closure of neurotrophic ulceration caused by trigeminal trophic syndrome | |
RU2195941C2 (ru) | Способ лечения травматических повреждений спинного мозга | |
ES2836676T3 (es) | Procedimiento de producción de un equivalente de piel y su uso para pruebas in vitro y trasplantes in vivo | |
RU2623646C1 (ru) | Способ лечения глаукомной оптической нейропатии посредством трансплантации 3D-клеточной культуры мультипотентных мезенхимальных стволовых клеток лимба | |
Ren et al. | GEMINI-supported spinal cord transplantation for the treatment of chronic spinal paralysis: overview and initial clinical translation | |
RU2607185C1 (ru) | Способ получения ксенотрансплантата для офтальмохирургии | |
RU2784952C2 (ru) | In vivo биореактор для восстановления целостности проводящих путей спинного мозга после анатомического перерыва и стимуляции нейрорегенерации при травматической болезни спинного мозга | |
Früh | Adipose tissue-derived microvascular fragments: A novel prevascularization strategy in skin tissue engineering | |
RU2685472C2 (ru) | Способ подготовки аутологичных моноцитов человека для терапии ожоговых ран | |
RU2811662C1 (ru) | Способ стимуляции заживления ожоговых травм в эксперименте |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201109 |