RU2785514C1 - Способ выращивания костного регенерата между отломками травмированной трубчатой кости кролика с применением ин виво биореактора в эксперименте - Google Patents
Способ выращивания костного регенерата между отломками травмированной трубчатой кости кролика с применением ин виво биореактора в эксперименте Download PDFInfo
- Publication number
- RU2785514C1 RU2785514C1 RU2022107310A RU2022107310A RU2785514C1 RU 2785514 C1 RU2785514 C1 RU 2785514C1 RU 2022107310 A RU2022107310 A RU 2022107310A RU 2022107310 A RU2022107310 A RU 2022107310A RU 2785514 C1 RU2785514 C1 RU 2785514C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bioreactor
- vivo
- bone
- days
- tube
- Prior art date
Links
- 210000000988 Bone and Bones Anatomy 0.000 title claims abstract description 75
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 title claims abstract description 16
- 239000002609 media Substances 0.000 claims abstract description 50
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims abstract description 46
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 claims abstract description 45
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 39
- 238000007792 addition Methods 0.000 claims abstract description 36
- 210000002303 Tibia Anatomy 0.000 claims abstract description 30
- 210000003491 Skin Anatomy 0.000 claims abstract description 26
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 claims abstract description 25
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 24
- 230000001681 protective Effects 0.000 claims abstract description 23
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 claims abstract description 17
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 17
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N D-Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims abstract description 16
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229940076788 Pyruvate Drugs 0.000 claims abstract description 16
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000001002 morphogenetic Effects 0.000 claims abstract description 16
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M pyruvate Chemical compound CC(=O)C([O-])=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 16
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 16
- 101000554198 VEGFA Proteins 0.000 claims abstract description 15
- 102000029880 human VEGFA protein Human genes 0.000 claims abstract description 15
- 210000003275 Diaphyses Anatomy 0.000 claims abstract description 14
- 210000001519 tissues Anatomy 0.000 claims abstract description 14
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 9
- 102100015882 BMP7 Human genes 0.000 claims abstract description 8
- 210000001772 Blood Platelets Anatomy 0.000 claims abstract description 8
- 108010049870 Bone Morphogenetic Protein 7 Proteins 0.000 claims abstract description 8
- 229920000126 Latex Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 101710021413 ORF VII Proteins 0.000 claims abstract description 8
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000004816 latex Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000006166 lysate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000007634 remodeling Methods 0.000 claims abstract description 8
- 102100005377 BMP2 Human genes 0.000 claims abstract description 7
- 101700000123 BMP2 Proteins 0.000 claims abstract description 7
- 210000003460 Periosteum Anatomy 0.000 claims abstract description 7
- 208000002847 Surgical Wound Diseases 0.000 claims abstract description 7
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 238000002271 resection Methods 0.000 claims abstract description 7
- 200000000019 wound Diseases 0.000 claims abstract description 7
- 210000004027 cells Anatomy 0.000 abstract description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000399 orthopedic Effects 0.000 abstract description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract description 2
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000006143 cell culture media Substances 0.000 description 4
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 3
- 229940064004 Antiseptic throat preparations Drugs 0.000 description 3
- 210000003141 Lower Extremity Anatomy 0.000 description 3
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 3
- 230000002421 anti-septic Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 3
- 210000001699 lower leg Anatomy 0.000 description 3
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 3
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 239000001963 growth media Substances 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 210000003414 Extremities Anatomy 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 102000009524 Vascular Endothelial Growth Factor A Human genes 0.000 description 1
- 108010073929 Vascular Endothelial Growth Factor A Proteins 0.000 description 1
- 238000002266 amputation Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating Effects 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для выращивания костного регенерата между отломками травмированной трубчатой кости кролика. Подготавливают операционное поле и выполняют хирургический доступ к диафизу трубчатой кости животного. Проводят сегментарную резекцию диафиза нижней трети большеберцовой кости длиной 3 см. Снимают с краев опилов кости надкостницу шириной 0,5 см. Надевают на концы полой трубки ин виво биореактора воронки в виде усеченного полого конуса из биоинертного натурального латекса. В отверстие трубки ин виво биореактора вставляют сначала опил отломка дистальной части большеберцовой кости. Опил отломка проксимальной части большеберцовой кости с прилеганием манжет воронки к наружным поверхностям опилов большеберцовой кости. В полости ин виво биореактора дополнительно размещают трубки из силиконовой резины, свободные концы которых выводят через проколы на поверхность кожного покрова. Свободные концы трубок ин виво биореактора закрепляют через металлический штуцер к разъему типа "Луер-Лок" с защитным колпачком. Выполняют стабилизацию костных отломков с помощью аппарата внешней фиксации для чрескостного остеосинтеза. Ушивают операционную рану с наложением асептической повязки. Укладывают животное на здоровый бок, переводят выведенные на поверхность кожного покрова животного трубки из силиконовой резины с металлическим штекером соединительного разъема для шприца типа "Луер-Лок" с защитным колпачком в вертикальное положение. Открывают защитный колпачок и через силиконовую трубку вводят жидкую композицию. Заполняют ин виво биореактор с контролем уровня жидкости композиции в другой трубке. В качестве жидкой композиции используют питательную среду для клеточных культур ДМЕМ DMEM с глутамином, содержащую 1 г/л глюкозы, с пируватом Na с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантный rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл питательной среды. Производят замену жидкой композиции два раза в сутки в первые 2 суток от момента начала операции. После слива раствора жидкой композиции ин виво биореактор промывают однократно стерильным изотоническим раствором натрия хлорида. 1 раз в сутки в течение 8 дней пространство ин виво биореактора заполняют питательной средой для клеточных культур ДМЕМ с глутамином, содержащей 1 г/л глюкозы, пируват Na с добавлением 10% лизата кроличьих тромбоцитов, с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантного rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл среды. Далее 1 раз в сутки в течение 15 дней пространство ин виво биореактора заполняют питательной средой для клеточных культур F12 с добавлением ВМР-7 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-7 rhBMP-7 в концентрации 25 нанограммов на миллилитр питательной среды по четным дням, а также заполняют питательной средой для культур клеток F12 с добавлением ВМР-2 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-2 rhBMP-2 в концентрации 25 нанограммов на миллилитр по нечетным дням. Через 25-30 дней выполняют хирургическое извлечение ин виво биореактора с доступом через шов от предшествующей операции по установке биореактора, обнажают со стороны трубок из силиконовой резины стенку ин виво биореактора, отсекают трубки из силиконовой резины у места вхождения трубки в стенку полой трубки ин виво биореактора, удаляют металлический штуцер и с обоих концов полой трубки ин виво биореактора удаляют воронки. Кусачками рассекают стенки воронки по всей длине, кусачками раскалывают стенку полой трубы ин виво биореактора вдоль и после удаления осколков поворачивают полую трубку ин виво биореактора вокруг своей оси и кусачками раскалывают вдоль, образованные две части трубки ротационными движениями извлекают из тканей. Удаляют трубки из силиконовой резины вытягиванием. Рану послойно ушивают. Аппарат Илизарова демонтируют через 140-150 дней после минерализации и ремоделирования костного регенерата. Способ обеспечивает восстановление дефекта кости без необходимости вторичной операции по пересадке созданного искусственным путем костного трансплантата и прорастание в него сосудов и нервов за счет надежного снабжения костного регенерата биологически активными и питательными веществами и обеспечения ортотопической сборки костей. 3 пр.
Description
Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, к способу выращивания костного регенерата между отломками травмированной трубчатой кости кролика с применением ин виво биореактора в эксперименте и может быть использовано при хирургическом лечении пациентов в условиях травматолого-ортопедических, хирургических и других стационаров.
Известен способ стимуляции посттравматической частичной регенерации конечностей, хвоста и кожи у млекопитающих, включающий погружение ампутационных поверхностей после отсечений их дистальных частей, в том числе обнаженные костные ткани в пробирки со периодически сменяемыми стерильными изотоническими солевыми растворами, прохождение репаративной регенерации регенерирующей кости, (см. патент РФ №2053775, А61K 33/14).
Однако известный способ при своем использовании обладает следующими недостатками:
- не обеспечивает в достаточной степени необходимый и достаточный рост новообразованного костного регенерата,
- не обеспечивает снабжение новообразованного костного регенерата необходимыми биологически активными и питательными веществами,
- не обеспечивает ортотопическую сборку костей, которые позволяют восстанавливать дефект кости в нужном месте без необходимости вторичной операции по пересадке созданного искусственным путем костного трансплантата,
- не обеспечивает одновременное с построением новой ткани врастания в нее сосудов и нервов из отломков костей.
Задачей изобретения является создание способа выращивания костного регенерата между отломками травмированной трубчатой кости животного с применением ин виво биореактора в эксперименте.
Техническим результатом является обеспечение в достаточной степени необходимого и достаточного роста новообразованного костного регенерата, обеспечение надежного снабжения новообразованного костного регенерата необходимыми биологически активными и питательными веществами, обеспечение ортотопической сборки костей, которые позволят восстанавливать дефект кости в нужном месте без необходимости вторичной операции по пересадке созданного искусственным путем костного трансплантата, а также обеспечение одновременного с построением новой ткани врастания в нее сосудов и нервов из отломков костей.
Технический результат достигается тем, что предложен способ выращивания костного регенерата между отломками травмированной трубчатой кости кролика с применением ин виво биореактора в эксперименте, характеризующийся тем, что подготавливают операционное поле и выполняют хирургический доступ к диафизу трубчатой кости животного, проводят сегментарную резекцию диафиза нижней трети большеберцовой кости длиной 3 см, снимают с краев опилов кости надкостницу шириной 0,5 см, надевают на концы полой трубки ин виво биореактора воронки в виде усеченного полого конуса из биоинертного натурального латекса, в отверстие трубки ин виво биореактора вставляют сначала опил отломка дистальной части большеберцовой кости, затем опил отломка проксимальной части большеберцовой кости с прилеганием манжет воронки к наружным поверхностям опилов большеберцовой кости, в полости ин виво биореактора дополнительно размещают трубки из силиконовой резины, свободные концы которых выводят через проколы на поверхность кожного покрова, при этом свободные концы трубок ин виво биореактора закрепляют через металлический штуцер к разъему типа "Луер-Лок" с защитным колпачком, затем выполняют стабилизацию костных отломков с помощью аппарата внешней фиксации для чрескостного остеосинтеза, ушивают операционную рану с наложением асептической повязки, укладывают животное на здоровый бок, переводят выведенные на поверхность кожного покрова животного трубки из силиконовой резины с металлическим штекером соединительного разъема для шприца типа "Луер-Лок" с защитным колпачком в вертикальное положение, открывают защитный колпачок и через силиконовую трубку вводят жидкую композицию, заполняют ин виво биореактор с контролем уровня жидкости композиции в другой трубке, при этом в качестве жидкой композиции используют питательную среду для клеточных культур ДМЕМ DMEM с глутамином, содержащую 1 г/л глюкозы, с пируватом Na с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантный rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл питательной среды, при этом производят замену жидкой композиции два раза в сутки в первые 2 суток от момента начала операции, после слива раствора жидкой композиции ин виво биореактор промывают однократно стерильным изотоническим раствором натрия хлорида, далее 1 раз в сутки в течение 8 дней пространство ин виво биореактора заполняют питательной средой для клеточных культур с глутамином, содержащей 1 г/л глюкозы, пируват Na с добавлением 10% лизата кроличьих тромбоцитов, с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантного rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл среды, далее 1 раз в сутки в течение 15 дней пространство ин виво биореактора заполняют питательной средой для клеточных культур F12 с добавлением ВМР-7 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-7 (rhBMP-7) в концентрации 25 нанограммов на миллилитр питательной среды по четным дням, а также заполняют питательной средой для культур клеток F12 с добавлением ВМР-2 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-2 (rhBMP-2) в концентрации 25 нанограммов на миллилитр по нечетным дням, затем через 25-30 дней выполняют хирургическое извлечение ин виво биореактора с доступом через шов от предшествующей операции по установке биореактора, обнажают со стороны трубок из силиконовой резины стенку ин виво биореактора, отсекают трубки из силиконовой резины у места вхождения трубки в стенку полой трубки ин виво биореактора, удаляют металлический штуцер и с обоих концов полой трубки ин виво биореактора удаляют воронки, кусачками рассекают стенки воронки по всей длине, кусачками раскалывают стенку полой трубы ин виво биореактора вдоль и после удаления осколков поворачивают полую трубку ин виво биореактора вокруг своей оси и кусачками раскалывают вдоль, образованные две части трубки ротационными движениями извлекают из тканей, удаляют трубки из силиконовой резины вытягиванием их зажимом за торчащие из поверхности кожи животного концы, выполняют послойное ушивание раны, аппарат Илизарова демонтируют через 140-150 дней после минерализации и ремоделирования костного регенерата. При этом трубки из силиконовой резины могут быть подключены к промывной системе и ин виво биореактор может быть использован для активного промывного дренирования тканей, расположенных в его пространстве.
Способ осуществляется следующим образом. Подготавливают операционное поле и выполняют хирургический доступ к диафизу трубчатой кости животного. Проводят сегментарную резекцию диафиза нижней трети большеберцовой кости длиной 3 см, снимают с краев опилов кости надкостницу шириной 0,5 см. Надевают на концы полой трубки ин виво биореактора воронки в виде усеченного полого конуса из биоинертного натурального латекса. В отверстие трубки ин виво биореактора вставляют сначала опил отломка дистальной части большеберцовой кости, затем опил отломка проксимальной части большеберцовой кости с плотным прилеганием манжет воронки к наружным поверхностям опилов большеберцовой кости.
В полости ин виво биореактора дополнительно размещают трубки из силиконовой резины, свободные концы которых выводят через проколы на поверхность кожного покрова животного.
При этом свободные концы трубок ин виво биореактора закрепляют через металлический штуцер к разъему типа "Луер-Лок" с защитным колпачком. Затем выполняют стабилизацию костных отломков с помощью аппарата внешней фиксации для чрескостного остеосинтеза. Ушивают операционную рану с наложением асептической повязки.
Укладывают животное на здоровый бок, переводят выведенные на поверхность кожного покрова животного трубки из силиконовой резины с металлическим штекером соединительного разъема для шприца типа "Луер-Лок" с защитным колпачком в вертикальное положение. Открывают защитный колпачок и через силиконовую трубку вводят жидкую композицию. Заполняют ин виво биореактор с контролем уровня жидкости композиции в другой трубке.
В качестве жидкой композиции используют питательную среду для клеточных культур DMEM с глутамином, содержащую 1 г/л глюкозы, с пируватом Na с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изо-форма 165, рекомбинантный rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл питательной среды. При этом производят замену жидкой композиции два раза в сутки в первые 2 суток от момента начала операции. После слива раствора жидкой композиции ин виво биореактор промывают однократно стерильным изотоническим раствором натрия хлорида. Трубки из силиконовой резины могут быть подключены к промывной системе и ин виво биореактор может быть использован для активного промывного дренирования тканей, расположенных в его пространстве.
Далее 1 раз в сутки в течение 8 дней пространство ин виво биореактора заполняют питательной средой для клеточных культур DMEM с глутамином, содержащей 1 г/л глюкозы, пируват Na с добавлением 10% лизата кроличьих тромбоцитов, с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантного rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл среды.
Далее 1 раз в сутки в течение 15 дней пространство ин виво биореактора заполняют питательной средой для клеточных культур F12 с добавлением ВМР- 7 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-7 (rhBMP-7) в концентрации 25 нанограммов на миллилитр питательной среды по четным дням, а также заполняют по нечетным дням питательной средой для культур клеток F12 с добавлением ВМР-2 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-2 (rhBMP-2) в концентрации 25 нанограммов на миллилитр.
Через 25-30 дней выполняют хирургическое извлечение ин виво биореактора с доступом через шов от предшествующей операции по установке биореактора. Обнажают со стороны трубок из силиконовой резины стенку ин виво биореактора, отсекают трубки из силиконовой резины у места вхождения трубки в стенку полой трубки ин виво биореактора. Удаляют металлический штуцер и с обоих концов полой трубки ин виво биореактора удаляют воронки.
Рассекают кусачками стенки воронки по всей длине, кусачками раскалывают стенку полой трубы ин виво биореактора вдоль и, после удаления осколков поворачивают полую трубку ин виво биореактора вокруг своей оси и кусачками раскалывают вдоль. Образованные две части трубки ротационными движениями извлекают из тканей, удаляют трубки из силиконовой резины вытягиванием их зажимом за торчащие из поверхности кожи животного концы.
Выполняют послойное ушивание раны, аппарат Илизарова демонтируют через 140-150 дней после минерализации и ремоделирования костного регенерата.
Среди существенных признаков, характеризующих предложенный способ выращивания костного регенерата между отломками травмированной трубчатой кости животного с применением ин виво биореактора в эксперименте, отличительными являются:
- надевание на концы полой трубки ин виво биореактора воронок в виде усеченного полого конуса из биоинертного натурального латекса, в отверстие трубки ин виво биореактора вставляют сначала опил отломка дистальной части большеберцовой кости, затем опил отломка проксимальной части большеберцовой кости с прилеганием манжет воронки к наружным поверхностям опилов большеберцовой кости,
- размещение в полости ин виво биореактора дополнительно трубки из силиконовой резины, свободные концы которых выводят через проколы на поверхность кожного покрова, при этом свободные концы трубок ин виво биореактора закрепляют через металлический штуцер к разъему типа "Луер-Лок" с защитным колпачком,
- выполнение стабилизации костных отломков с помощью аппарата внешней фиксации для чрескостного остеосинтеза,
- переведение выведенных на поверхность кожного покрова животного трубок из силиконовой резины с металлическим штекером соединительного разъема для шприца типа "Луер-Лок" с защитным колпачком в вертикальное положение,
- заполнение ин виво биореактора с контролем уровня жидкости композиции в другой трубке, при этом в качестве жидкой композиции используют питательную среду для клеточных культур DMEM с глутамином, содержащую 1 г/л глюкозы, с пируватом Na с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантный rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл питательной среды,
- выполнение замены жидкой композиции два раза в сутки в первые 2 суток от момента начала операции,
- промывание после слива раствора жидкой композиции ин виво биореактора однократно стерильным изотоническим раствором натрия хлорида,
- заполнение далее 1 раз в сутки в течение 8 дней пространство ин виво биореактора заполняют питательной средой для клеточных культур DMEM с глутамином, содержащей 1 г/л глюкозы, пируват Na с добавлением 10% лизата кроличьих тромбоцитов, с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантного rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл среды,
- заполнение далее 1 раз в сутки в течение 15 дней пространство ин виво биореактора заполняют питательной средой для клеточных культур F12 с добавлением ВМР-7 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка- 7 (rhBMP-7) в концентрации 25 нанограммов на миллилитр питательной среды по четным дням, а также заполняют питательной средой для культур клеток F12 с добавлением ВМР-2 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-2 (rhBMP-2) в концентрации 25 нанограммов на миллилитр по нечетным дням,
- выполнение через 25-30 дней хирургического извлечения ин виво биореактора с доступом через шов от предшествующей операции по установке биореактора, обнажение со стороны трубок из силиконовой резины стенки ин виво биореактора, отсечение трубки из силиконовой резины у места вхождения трубки в стенку полой трубки ин виво биореактора,
- удаление металлического штуцера и удаление с обоих концов полой трубки ин виво биореактора удаляют воронки,
- удаление трубки из силиконовой резины вытягиванием их зажимом за торчащие из поверхности кожи животного концы,
- демонтаж аппарата Илизарова через 140-150 дней после минерализации и ремоделирования костного регенерата.
Экспериментальные исследования предложенного способа выращивания костного регенерата между отломками травмированной трубчатой кости животного с применением ин виво биореактора в эксперименте показали его высокую эффективность. Предложенный способ выращивания костного регенерата между отломками травмированной трубчатой кости животного с применением ин виво биореактора в эксперименте при своем использовании обеспечил в достаточной степени необходимый и достаточный рост новообразованного костного регенерата, обеспечил надежное снабжение новообразованного костного регенерата необходимыми биологически активными и питательными веществами, обеспечил ортотопической сборку костей, которые позволили восстановить дефект кости в нужном месте без необходимости вторичной операции по пересадке созданного искусственным путем костного трансплантата, а также обеспечил одновременное с построением новой костной ткани врастания в нее сосудов и нервов из отломков костей.
Реализация предложенного способа выращивания костного регенерата между отломками травмированной трубчатой кости животного с применением ин виво биореактора в эксперименте иллюстрируется следующими клиническими примерами.
Пример 1. В условиях операционной подопытное животное - кролика ввели в состояние наркоза. Подготовили операционное поле, удаляли шерсть с бедра и голени задней конечности животного, произвели обработку операционного поля антисептиками.
Выполнили хирургический доступ к диафизу трубчатой кости животного. Провели сегментарную резекцию диафиза нижней трети большеберцовой кости длиной 3 см, сняли с краев опилов кости надкостницу шириной 0,5 см. Надели на концы полой трубки ин виво биореактора воронки в виде усеченного полого конуса из биоинертного натурального латекса. В отверстие трубки ин виво биореактора вставили сначала опил отломка дистальной части большеберцовой кости, затем опил отломка проксимальной части большеберцовой кости с плотным прилеганием манжет воронки к наружным поверхностям опилов большеберцовой кости.
В полости ин виво биореактора дополнительно разместили трубки из силиконовой резины, свободные концы которых вывели через проколы на поверхность кожного покрова.
При этом свободные концы трубок ин виво биореактора закрепили через металлический штуцер к разъему типа "Луер-Лок" с защитным колпачком. Затем выполнили стабилизацию костных отломков с помощью аппарата внешней фиксации для чрескостного остеосинтеза. Ушили операционную рану с наложением асептической повязки.
Уложили животное на здоровый бок, перевели выведенные на поверхность кожного покрова животного трубки из силиконовой резины с металлическим штекером соединительного разъема для шприца типа "Луер-Лок" с защитным колпачком в вертикальное положение. Открыли защитный колпачок и через силиконовую трубку ввели жидкую композицию. Заполнили ин виво биореактор с контролем уровня жидкости композиции в другой трубке.
В качестве жидкой композиции использовали питательную среду для клеточных культур DMEM с глутамином, содержащую 1 г/л глюкозы, с пируватом Na с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантный rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл питательной среды. При этом произвели замену жидкой композиции два раза в сутки в первые 2 суток от момента начала операции. После слива раствора жидкой композиции ин виво биореактор промыли однократно стерильным изотоническим раствором натрия хлорида. Трубки из силиконовой резины могут быть подключены к промывной системе и ин виво биореактор может быть использован для активного промывного дренирования тканей, расположенных в его пространстве.
Далее 1 раз в сутки в течение 8 дней пространство ин виво биореактора заполнили питательной средой для клеточных культур DMEM с глутамином, содержащей 1 г/л глюкозы, пируват Na с добавлением 10% лизата кроличьих тромбоцитов, с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантного rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл среды.
Далее 1 раз в сутки в течение 15 дней пространство ин виво биореактора заполнили питательной средой для клеточных культур F12 с добавлением ВМР-7 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-7 (rhBMP-7) в концентрации 25 нанограммов на миллилитр питательной среды по четным дням, а также заполнили по нечетным дням питательной средой для культур клеток F12 с добавлением ВМР-2 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-2 (rhBMP-2) в концентрации 25 нанограммов на миллилитр.
Через 30 дней выполнили хирургическое извлечение ин виво биореактора с доступом через шов от предшествующей операции по установке биореактора. Обнажили со стороны трубок из силиконовой резины стенку ин виво биореактора, отсекли трубки из силиконовой резины у места вхождения трубки в стенку полой трубки ин виво биореактора. Удалили металлический штуцер и с обоих концов полой трубки ин виво биореактора удалили воронки.
Рассекли кусачками стенки воронки по всей длине, кусачками раскололи стенку полой трубы ин виво биореактора вдоль и, после удаления осколков повернули полую трубку ин виво биореактора вокруг своей оси и кусачками раскололи вдоль. Извлекли образованные две части трубки ротационными движениями из тканей кожи животного, удалили трубки из силиконовой резины вытягиванием их зажимом за торчащие из поверхности кожи животного концы.
Выполнили послойное ушивание раны, аппарат Илизарова демонтировали через 140 дней после минерализации и ремоделирования костного регенерата.
Пример 2. В условиях операционной подопытное животное - кролик ввели в состояние наркоза. Подготовили операционное поле, удаляли шерсть с бедра и голени задней конечности животного, произвели обработку операционного поля антисептиками.
Выполнили хирургический доступ к диафизу трубчатой кости животного. Провели сегментарную резекцию диафиза нижней трети большеберцовой кости длиной 3 см, сняли с краев опилов кости надкостницу шириной 0,5 см. Надели на концы полой трубки ин виво биореактора воронки в виде усеченного полого конуса из биоинертного натурального латекса. В отверстие трубки ин виво биореактора вставили сначала опил отломка дистальной части большеберцовой кости, затем опил отломка проксимальной части большеберцовой кости с плотным прилеганием манжет воронки к наружным поверхностям опилов большеберцовой кости.
В полости ин виво биореактора дополнительно разместили трубки из силиконовой резины, свободные концы которых вывели через проколы на поверхность кожного покрова.
При этом свободные концы трубок ин виво биореактора закрепили через металлический штуцер к разъему типа "Луер-Лок" с защитным колпачком. Затем выполнили стабилизацию костных отломков с помощью аппарата внешней фиксации для чрескостного остеосинтеза. Ушили операционную рану с наложением асептической повязки.
Уложили животное на здоровый бок, перевели выведенные на поверхность кожного покрова животного трубки из силиконовой резины с металлическим штекером соединительного разъема для шприца типа "Луер-Лок" с защитным колпачком в вертикальное положение. Открыли защитный колпачок и через силиконовую трубку ввели жидкую композицию. Заполнили ин виво биореактор с контролем уровня жидкости композиции в другой трубке.
В качестве жидкой композиции использовали питательную среду для клеточных культур DMEM с глутамином, содержащую 1 г/л глюкозы, с пируватом Na с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантный rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл питательной среды. При этом произвели замену жидкой композиции два раза в сутки в первые 2 суток от момента начала операции. После слива раствора жидкой композиции ин виво биореактор промыли однократно стерильным изотоническим раствором натрия хлорида. Трубки из силиконовой резины могут быть подключены к промывной системе и ин виво биореактор может быть использован для активного промывного дренирования тканей, расположенных в его пространстве.
Далее 1 раз в сутки в течение 8 дней пространство ин виво биореактора заполнили питательной средой для клеточных культур DMEM с глутамином, содержащей 1 г/л глюкозы, пируват Na с добавлением 10% лизата кроличьих тромбоцитов, с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантного rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл среды.
Далее 1 раз в сутки в течение 15 дней пространство ин виво биореактора заполнили питательной средой для клеточных культур F12 с добавлением ВМР-7 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-7 (rhBMP-7) в концентрации 25 нанограммов на миллилитр питательной среды по четным дням, а также заполнили по нечетным дням питательной средой для культур клеток F12 с добавлением ВМР-2 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-2 (rhBMP-2) в концентрации 25 нанограммов на миллилитр.
Через 30 дней выполнили хирургическое извлечение ин виво биореактора с доступом через шов от предшествующей операции по установке биореактора. Обнажили со стороны трубок из силиконовой резины стенку ин виво биореактора, отсекли трубки из силиконовой резины у места вхождения трубки в стенку полой трубки ин виво биореактора. Удалили металлический штуцер и с обоих концов полой трубки ин виво биореактора удалили воронки.
Рассекли кусачками стенки воронки по всей длине, кусачками раскололи стенку полой трубы ин виво биореактора вдоль и, после удаления осколков повернули полую трубку ин виво биореактора вокруг своей оси и кусачками раскололи вдоль. Извлекли образованные две части трубки ротационными движениями из тканей кожи животного, удалили трубки из силиконовой резины вытягиванием их зажимом за торчащие из поверхности кожи животного концы.
Выполнили послойное ушивание раны, аппарат Илизарова демонтировали через 140 дней после минерализации и ремоделирования костного регенерата.
Пример 3. В условиях операционной подопытное животное - кролик ввели в состояние наркоза. Подготовили операционное поле, удаляли шерсть с бедра и голени задней конечности животного, произвели обработку операционного поля антисептиками.
Выполнили хирургический доступ к диафизу трубчатой кости животного. Провели сегментарную резекцию диафиза нижней трети большеберцовой кости длиной 3 см, сняли с краев опилов кости надкостницу шириной 0,5 см. Надели на концы полой трубки ин виво биореактора воронки в виде усеченного полого конуса из биоинертного натурального латекса. В отверстие трубки ин виво биореактора вставили сначала опил отломка дистальной части большеберцовой кости, затем опил отломка проксимальной части большеберцовой кости с плотным прилеганием манжет воронки к наружным поверхностям опилов большеберцовой кости.
В полости ин виво биореактора дополнительно разместили трубки из силиконовой резины, свободные концы которых вывели через проколы на поверхность кожного покрова.
При этом свободные концы трубок ин виво биореактора закрепили через металлический штуцер к разъему типа "Луер-Лок" с защитным колпачком. Затем выполнили стабилизацию костных отломков с помощью аппарата внешней фиксации для чрескостного остеосинтеза. Ушили операционную рану с наложением асептической повязки.
Уложили животное на здоровый бок, перевели выведенные на поверхность кожного покрова животного трубки из силиконовой резины с металлическим штекером соединительного разъема для шприца типа "Луер-Лок" с защитным колпачком в вертикальное положение. Открыли защитный колпачок и через силиконовую трубку ввели жидкую композицию. Заполнили ин виво биореактор с контролем уровня жидкости композиции в другой трубке.
В качестве жидкой композиции использовали питательную среду для клеточных культур DMEM с глутамином, содержащую 1 г/л глюкозы, с пируватом Na с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантный rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл питательной среды. При этом произвели замену жидкой композиции два раза в сутки в первые 2 суток от момента начала операции. После слива раствора жидкой композиции ин виво биореактор промыли однократно стерильным изотоническим раствором натрия хлорида. Трубки из силиконовой резины могут быть подключены к промывной системе и ин виво биореактор может быть использован для активного промывного дренирования тканей, расположенных в его пространстве.
Далее 1 раз в сутки в течение 8 дней пространство ин виво биореактора заполнили питательной средой для клеточных культур DMEM с глутамином, содержащей 1 г/л глюкозы, пируват Na с добавлением 10% лизата кроличьих тромбоцитов, с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантного rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл среды.
Далее 1 раз в сутки в течение 15 дней пространство ин виво биореактора заполнили питательной средой для клеточных культур F12 с добавлением ВМР-7 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-7 (rhBMP-7) в концентрации 25 нанограммов на миллилитр питательной среды по четным дням, а также заполнили по нечетным дням питательной средой для культур клеток F12 с добавлением ВМР-2 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-2 (rhBMP-2) в концентрации 25 нанограммов на миллилитр.
Через 30 дней выполнили хирургическое извлечение ин виво биореактора с доступом через шов от предшествующей операции по установке биореактора. Обнажили со стороны трубок из силиконовой резины стенку ин виво биореактора, отсекли трубки из силиконовой резины у места вхождения трубки в стенку полой трубки ин виво биореактора. Удалили металлический штуцер и с обоих концов полой трубки ин виво биореактора удалили воронки.
Рассекли кусачками стенки воронки по всей длине, кусачками раскололи стенку полой трубы ин виво биореактора вдоль и, после удаления осколков повернули полую трубку ин виво биореактора вокруг своей оси и кусачками раскололи вдоль. Извлекли образованные две части трубки ротационными движениями из тканей кожи животного, удалили трубки из силиконовой резины вытягиванием их зажимом за торчащие из поверхности кожи животного концы.
Выполнили послойное ушивание раны, аппарат Илизарова демонтировали через 140 дней после минерализации и ремоделирования костного регенерата.
Claims (1)
- Способ выращивания костного регенерата между отломками травмированной трубчатой кости кролика с применением ин виво биореактора в эксперименте, характеризующийся тем, что подготавливают операционное поле и выполняют хирургический доступ к диафизу трубчатой кости животного, проводят сегментарную резекцию диафиза нижней трети большеберцовой кости длиной 3 см, снимают с краев опилов кости надкостницу шириной 0,5 см, надевают на концы полой трубки ин виво биореактора воронки в виде усеченного полого конуса из биоинертного натурального латекса, в отверстие трубки ин виво биореактора вставляют сначала опил отломка дистальной части большеберцовой кости, затем опил отломка проксимальной части большеберцовой кости с прилеганием манжет воронки к наружным поверхностям опилов большеберцовой кости, в полости ин виво биореактора дополнительно размещают трубки из силиконовой резины, свободные концы которых выводят через проколы на поверхность кожного покрова, при этом свободные концы трубок ин виво биореактора закрепляют через металлический штуцер к разъему типа "Луер-Лок" с защитным колпачком, затем выполняют стабилизацию костных отломков с помощью аппарата внешней фиксации для чрескостного остеосинтеза, ушивают операционную рану с наложением асептической повязки, укладывают животное на здоровый бок, переводят выведенные на поверхность кожного покрова животного трубки из силиконовой резины с металлическим штекером соединительного разъема для шприца типа "Луер-Лок" с защитным колпачком в вертикальное положение, открывают защитный колпачок и через силиконовую трубку вводят жидкую композицию, заполняют ин виво биореактор с контролем уровня жидкости композиции в другой трубке, при этом в качестве жидкой композиции используют питательную среду для клеточных культур ДМЕМ DMEM с глутамином, содержащую 1 г/л глюкозы, с пируватом Na с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантный rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл питательной среды, при этом производят замену жидкой композиции два раза в сутки в первые 2 суток от момента начала операции, после слива раствора жидкой композиции ин виво биореактор промывают однократно стерильным изотоническим раствором натрия хлорида, далее 1 раз в сутки в течение 8 дней пространство ин виво биореактора заполняют питательной средой для клеточных культур ДМЕМ с глутамином, содержащей 1 г/л глюкозы, пируват Na с добавлением 10% лизата кроличьих тромбоцитов, с добавлением фактора роста эндотелия сосудов-А человека, изоформа 165, рекомбинантного rhVEGF-A165 в количестве 0,25 нг на 1 мл среды, далее 1 раз в сутки в течение 15 дней пространство ин виво биореактора заполняют питательной средой для клеточных культур F12 с добавлением ВМР-7 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-7 rhBMP-7 в концентрации 25 нанограммов на миллилитр питательной среды по четным дням, а также заполняют питательной средой для культур клеток F12 с добавлением ВМР-2 рекомбинантного человеческого морфогенетического белка-2 rhBMP-2 в концентрации 25 нанограммов на миллилитр по нечетным дням, затем через 25-30 дней выполняют хирургическое извлечение ин виво биореактора с доступом через шов от предшествующей операции по установке биореактора, обнажают со стороны трубок из силиконовой резины стенку ин виво биореактора, отсекают трубки из силиконовой резины у места вхождения трубки в стенку полой трубки ин виво биореактора, удаляют металлический штуцер и с обоих концов полой трубки ин виво биореактора удаляют воронки, кусачками рассекают стенки воронки по всей длине, кусачками раскалывают стенку полой трубы ин виво биореактора вдоль и после удаления осколков поворачивают полую трубку ин виво биореактора вокруг своей оси и кусачками раскалывают вдоль, образованные две части трубки ротационными движениями извлекают из тканей, удаляют трубки из силиконовой резины вытягиванием их зажимом за торчащие из поверхности кожи животного концы, выполняют послойное ушивание раны, аппарат Илизарова демонтируют через 140-150 дней после минерализации и ремоделирования костного регенерата.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2785514C1 true RU2785514C1 (ru) | 2022-12-08 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2053775C1 (ru) * | 1991-10-23 | 1996-02-10 | Иванищук Петр Петрович | Способ стимуляции посттравматической частичной регенерации конечностей, хвоста и кожи у млекопитающих |
| RU2311144C2 (ru) * | 2005-04-18 | 2007-11-27 | ГУ Научный центр реконструктивной и восстановительной хирургии ВСНЦ СО РАМН (ГУ НЦРВХ ВСНЦ СО РАМН) | Способ лечения несросшихся переломов и ложных суставов костей голени, осложненных хроническим травматическим остеомиелитом |
| WO2010062297A1 (en) * | 2008-11-25 | 2010-06-03 | The Henry M. Jackson Foundation For The Advancement Of Military Medicine, Inc. | Regenerative tissue grafts and methods of making same |
| RU2741206C1 (ru) * | 2020-06-04 | 2021-01-22 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Международный Центр Медицинских Исследований И Разработок" (Ооо "Мц Миир") | Устройство, комплект и способ для введения трансплантата в костный регенерат |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2053775C1 (ru) * | 1991-10-23 | 1996-02-10 | Иванищук Петр Петрович | Способ стимуляции посттравматической частичной регенерации конечностей, хвоста и кожи у млекопитающих |
| RU2311144C2 (ru) * | 2005-04-18 | 2007-11-27 | ГУ Научный центр реконструктивной и восстановительной хирургии ВСНЦ СО РАМН (ГУ НЦРВХ ВСНЦ СО РАМН) | Способ лечения несросшихся переломов и ложных суставов костей голени, осложненных хроническим травматическим остеомиелитом |
| WO2010062297A1 (en) * | 2008-11-25 | 2010-06-03 | The Henry M. Jackson Foundation For The Advancement Of Military Medicine, Inc. | Regenerative tissue grafts and methods of making same |
| RU2741206C1 (ru) * | 2020-06-04 | 2021-01-22 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Международный Центр Медицинских Исследований И Разработок" (Ооо "Мц Миир") | Устройство, комплект и способ для введения трансплантата в костный регенерат |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Илизаров Г.А. Кортикальный дефект трубчатой кости как модель для изучения остеогенных свойств костного мозга диафиза / Г.А. Илизаров, А.А. Шрейнер, И.А. Имерлишвили // Гений ортопедии. - 1995. - N 1. - С. 18-20. Arinzeh TL et al. Allogeneic mesenchymal stem cells regenerate bone in a critical-sized canine segmental defect // J Bone Joint Surg Am. 2003. Vol.85-A (10). P: 1927-35. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Waugh et al. | Suction drainage of orthopaedic wounds | |
| Alworth et al. | Laboratory reptile surgery: principles and techniques | |
| Feibel et al. | SIMULTANEOUS FREE-TISSUE TRANSFER AND ILIZAROV DISTRACTION OSTEOSYNTHESIS IN LOWER EXTREMITY SLAVAGE: CASE REPORT AND REVIEW OF THE LITERATURE | |
| Azuma et al. | Treatment of chronic osteomyelitis by transplantation of autogenous omentum with microvascular anastomosis: A preliminary report | |
| RU2785514C1 (ru) | Способ выращивания костного регенерата между отломками травмированной трубчатой кости кролика с применением ин виво биореактора в эксперименте | |
| RU2757157C1 (ru) | Восстановление диафиза трубчатых костей клеточными технологиями с применением способа аутотрансплантации сосуда | |
| YEH et al. | Repair of a mandibular defect with a free vascularized coccygeal vertebra transfer in a dog | |
| RU2375981C1 (ru) | Способ лечения замедленно срастающихся переломов путем трансплантации аутологичных мезенхимальных стволовых клеток | |
| RU2741206C1 (ru) | Устройство, комплект и способ для введения трансплантата в костный регенерат | |
| RU2778615C1 (ru) | Трансплантат, способ аутотрансплантации костного мозга для стимуляции репаративной регенерации кости и устройство для осуществления трансплантации | |
| RU2808922C1 (ru) | Способ восполнения костных дефектов | |
| RU2777947C1 (ru) | Жидкостный ин виво биореактор для выращивания костной ткани | |
| RU2371136C1 (ru) | Способ пластики сложных дефектов плеча после огнестрельных ранений с обширным разрушением плечевой кости и мягких тканей | |
| RU2758564C1 (ru) | Способ пластики при артроскопическом лечении ложных суставов ладьевидной кости кисти | |
| RU2748544C1 (ru) | Способ осуществления прицельного малоинвазивного доступа для клеточных трансплантаций в костный регенерат | |
| RU2758556C1 (ru) | Способ моделирования дефекта костной ткани для изучения остеоинтеграции костнопластического материала и регенерации губчатой костной ткани в эксперименте на кроликах | |
| RU2734991C1 (ru) | Способ лечения асептического некроза полулунной кости | |
| RU2311136C1 (ru) | Способ замещения сочетанного мягкотканного и костного дефекта бедра | |
| RU2696765C2 (ru) | Роль гематомы при переломах костей | |
| RU2264181C2 (ru) | Способ возмещения дефекта нервного ствола конечности | |
| RU2120245C1 (ru) | Способ лечения открытых оскольчатых переломов | |
| RU2002455C1 (ru) | Способ лечени открытых инфицированных переломов с некрозом м гких тканей и костей | |
| RU2327424C1 (ru) | Способ иммобилизации краев раны у больных с обширными резекциями полости рта, челюсти, глотки, гортани и выполненной реконструкцией | |
| RU2615665C1 (ru) | Способ остеосинтеза при многофрагментарных оскольчатых переломах надколенника | |
| Edgardo et al. | Microsurgical limb reconstruction utilizing Truelok tl external fixator: a case report |