RU2811233C1 - Method of producing platelet-enriched fibrin matrix of various shapes and sizes - Google Patents

Method of producing platelet-enriched fibrin matrix of various shapes and sizes Download PDF

Info

Publication number
RU2811233C1
RU2811233C1 RU2023115138A RU2023115138A RU2811233C1 RU 2811233 C1 RU2811233 C1 RU 2811233C1 RU 2023115138 A RU2023115138 A RU 2023115138A RU 2023115138 A RU2023115138 A RU 2023115138A RU 2811233 C1 RU2811233 C1 RU 2811233C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
platelet
fibrin
serum
blood
plasma
Prior art date
Application number
RU2023115138A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Сергеевич Малков
Дарья Александровна Найда
Иван Викторович Куртасов
Александр Александрович Шаршуков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Актуальные Решения в Медицине" (ООО "АРМ")
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Актуальные Решения в Медицине" (ООО "АРМ") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Актуальные Решения в Медицине" (ООО "АРМ")
Application granted granted Critical
Publication of RU2811233C1 publication Critical patent/RU2811233C1/en

Links

Abstract

FIELD: regenerative medicine.
SUBSTANCE: invention relates to a method of producing platelet-enriched fibrin matrix. The method of producing platelet-rich fibrin matrix includes the following steps: a) obtaining platelet-rich plasma (PRP), for this purpose freshly collected stabilized blood of the patient is placed in at least one hourglass-shaped tube; then the tube(s) are centrifuged until the stabilized blood is divided into three fractions, the middle of which is a leukotrombocytic suspension, which is taken from the tube(s) with the addition of the upper fraction — blood plasma, which allows the formation of platelet-rich plasma containing at least 1 million platelets in 1 mcl of product; b) obtaining serum containing thrombin, for this, freshly collected whole blood of the same patient is placed in a test tube that does not contain filler, then the test tube is centrifuged until the blood is divided into three fractions, the upper of which is plasma, after which the test tube is left at room temperature until transition of plasma from a liquid state to a fibrin clot, which is achieved by a natural coagulation cascade, after which the serum containing the resulting thrombin is separated from the fibrin clot; c) forming a composition to obtain the final product, for which the following are added sequentially to a container of the selected shape and size: autologous platelet-rich plasma obtained in step a), autologous serum containing thrombin obtained in step b), and a solution of calcium gluconate in concentration 100 mg/ml or a solution of calcium chloride at a concentration of 100 mg/ml, while the volume ratio of the components of PRP: serum containing thrombin: solution of calcium gluconate or calcium chloride is 16:2:1–16:4:2; d) the resulting mixture is left at room temperature until a platelet-enriched fibrin clot is formed; e) the resulting platelet-enriched fibrin clot is pressed from the serum to obtain a fibrin matrix.
EFFECT: use of the invention makes it possible to obtain a platelet-enriched fibrin matrix that meets the requirements of clinical practice — the possibility of intraoperative formation of a multi-purpose, biodegradable, stimulating regenerative processes, resistant to stitching with surgical threads of a graft of the desired shape and size, which is a biologically effective autologous alternative to materials of artificial origin.
16 cl, 9 dwg, 3 tbl, 4 ex

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к области медицины, более конкретно, к регенеративной медицине, травматологии и ортопедии, спортивной медицине, челюстно-лицевой хирургии и другим областям, в которых требуется стимуляция процесса регенерации тканей и внеклеточных образований, основанная на биологических эффектах факторов роста, синтезируемых и секретируемых тромбоцитами, заключенными в фибриновый матрикс, а именно, к способу получения обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса на основе обогащенной тромбоцитами плазмы (ОТП) с большим содержанием тромбоцитов. The invention relates to the field of medicine, more specifically to regenerative medicine, traumatology and orthopedics, sports medicine, maxillofacial surgery and other areas that require stimulation of the regeneration process of tissues and extracellular formations, based on the biological effects of growth factors synthesized and secreted by platelets , enclosed in a fibrin matrix, namely, to a method for producing platelet-rich fibrin matrix based on platelet-rich plasma (PRP) with a large content of platelets.

Предшествующий уровень техникиPrior Art

Прогресс в области биотехнологий и биомедицины приводит к расширению спектра применения тканевой инженерии, клеточной терапии и аутологичных препаратов на основе компонентов крови с целью стимулирования регенераторных процессов. Одним из востребованных методов, применяемых для повышения биологической активности различных типов клеток, является использование обогащенной тромбоцитами плазмы (ОТП, PRP – platelet-rich plasma), представляющей собой аутологичную, биологически активную производную цельной крови, содержание тромбоцитов в которой составляет 1 миллион и более клеток в 1 микролитре. В последнее годы ОТП все шире применяется во многих отраслях медицины. Progress in the field of biotechnology and biomedicine leads to an expansion of the range of applications of tissue engineering, cell therapy and autologous drugs based on blood components in order to stimulate regenerative processes. One of the popular methods used to increase the biological activity of various types of cells is the use of platelet-rich plasma (PRP, platelet-rich plasma), which is an autologous, biologically active derivative of whole blood, the platelet content of which is 1 million or more cells in 1 microliter. In recent years, PRP has been increasingly used in many branches of medicine.

Эффективность лечебных технологий с применением обогащенной тромбоцитами плазмы обусловлена тем, что тромбоциты являются источником факторов роста, таких как трансформирующий фактор роста бета (TGF-β1 и β2), инсулиноподобный фактор роста (IGF-I, II), тромбоцитарный фактор роста (PDGF), эпидермальный фактор роста (PD-EGF), фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) и др., оказывающих широкий спектр биологических эффектов, стимулирующих регенераторные процессы на всех уровнях. При этом концентрация ростовых факторов линейно зависит от концентрации тромбоцитов в используемой ОТП. Помимо факторов роста, накапливаемых в α-гранулах, тромбоцит секретирует и другие биоактивные соединения, оказывающие прямое или опосредованное иммуномодулирующее действие, в частности ингибирующие воспалительные и катаболические процессы, хранят антибактериальные и фунгицидные белки, способные предотвращать развитие инфекций.The effectiveness of therapeutic technologies using platelet-rich plasma is due to the fact that platelets are a source of growth factors, such as transforming growth factor beta (TGF-β1 and β2), insulin-like growth factor (IGF-I, II), platelet-derived growth factor (PDGF), epidermal growth factor (PD-EGF), vascular endothelial growth factor (VEGF), etc., providing a wide range of biological effects that stimulate regenerative processes at all levels. In this case, the concentration of growth factors linearly depends on the concentration of platelets in the PRP used. In addition to growth factors accumulated in α-granules, the platelet also secretes other bioactive compounds that have a direct or indirect immunomodulatory effect, in particular inhibiting inflammatory and catabolic processes, storing antibacterial and fungicidal proteins that can prevent the development of infections.

Концентрация тромбоцитов и их общее количество являются ключевым параметром, определяющими биологический потенциал ОТП, т.к. большинство факторов роста и других биоактивных соединений хранятся в их α- и плотных гранулах. В норме, активная секреция факторов роста инициируется процессом свертывания крови и начинается в течение первых 10 минут. Более 95% накопленных факторов роста секретируются тромбоцитом в течение первого часа. Тем не менее, тромбоциты способны ресинтезировать дополнительные факторы роста на протяжении последующих дней своей жизни. Как только тромбоцит истощается и отмирает, макрофаги, мигрирующие в область благодаря получаемым от тромбоцитов стимулам, частично берут на себя их функции, продолжая секретировать факторы роста. Таким образом, важно наличие жизнеспособных тромбоцитов в составе ОТП, количество которых определяет параметры регенераторного процесса.The concentration of platelets and their total number are the key parameters that determine the biological potential of PRP, because most growth factors and other bioactive compounds are stored in their α- and dense granules. Normally, active secretion of growth factors is initiated by the blood clotting process and begins within the first 10 minutes. More than 95% of accumulated growth factors are secreted by the platelet within the first hour. However, platelets are able to resynthesize additional growth factors during the subsequent days of their life. Once the platelet is exhausted and dies, macrophages migrate into the area due to the stimuli received from the platelets and partially take over their functions, continuing to secrete growth factors. Thus, the presence of viable platelets in the PRP is important, the number of which determines the parameters of the regenerative process.

Обогащенный тромбоцитами фибриновый матрикс (PRFM - Platelet-rich Fibrin Matrix) - биологически активная производная крови, используемая в различных областях медицины, в частности, в качестве аутологичного соединительнотканного трансплантата при пластике мягких тканей, стимулирования регенерации поврежденного мениска, связочного аппарата, с целью закрытия рецессии десны, в виде мембран при костной пластике, в качестве стимулирующего остеогенез материала при синус-лифтинге и в других областях регенеративной медицины, благодаря эффектам, оказываемым факторами роста и другими биологически активными соединениями, секретируемыми удерживаемыми в фибриновой сети тромбоцитами.Platelet-rich fibrin matrix (PRFM - Platelet-rich Fibrin Matrix) is a biologically active blood derivative used in various fields of medicine, in particular, as an autologous connective tissue graft in soft tissue plastic surgery, stimulating the regeneration of a damaged meniscus, ligamentous apparatus, in order to close recession gums, in the form of membranes in bone grafting, as an osteogenesis-stimulating material in sinus lifting and in other areas of regenerative medicine, due to the effects exerted by growth factors and other biologically active compounds secreted by platelets retained in the fibrin network.

Раскрытие изобретенияDisclosure of the Invention

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является разработка простого, клинически высокоэффективного способа получения фибринового матрикса на основе обогащенной тромбоцитами плазмы, являющегося коммерчески выгодной, биологически эффективной аутологичной альтернативой материалам искусственного происхождения, имеющего широкий спектр потенциального применения в различных областях регенеративной медицины.The problem to be solved by this invention is the development of a simple, clinically highly effective method for producing fibrin matrix based on platelet-rich plasma, which is a commercially viable, biologically effective autologous alternative to materials of artificial origin, having a wide range of potential applications in various fields of regenerative medicine.

Для решения поставленной задачи разработан способ получения обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса различных форм и размеров, включающий следующие этапы:To solve this problem, a method has been developed for producing platelet-enriched fibrin matrix of various shapes and sizes, which includes the following steps:

а) получают обогащенную тромбоцитами плазму (ОТП),a) receive platelet-rich plasma (PRP),

для этого по меньшей мере в одну пробирку, имеющую форму «песочных часов», помещают свежесобранную стабилизированную кровь пациента; далее пробирку(-и) центрифугируют до разделения стабилизированной крови на три фракции, средняя из которых представляет собой лейкотромбоцитарную взвесь, которую отбирают из пробирки(-ок) с добавлением верхней фракции – плазмы крови, что позволяет сформировать обогащенную тромбоцитами плазму, содержащую не менее 1 млн. тромбоцитов в 1 мкл продукта;for this purpose, freshly collected stabilized blood of the patient is placed in at least one test tube having the shape of an “hourglass”; then the tube(s) are centrifuged until the stabilized blood is divided into three fractions, the middle of which is a leukotrombocytic suspension, which is taken from the tube(s) with the addition of the upper fraction - blood plasma, which allows the formation of platelet-rich plasma containing at least 1 million platelets in 1 µl of product;

б) получают сыворотку, содержащую тромбин, b) receive serum containing thrombin,

- для этого в пробирку, не содержащую наполнитель, помещают свежесобранную цельную кровь этого же пациента,- for this, freshly collected whole blood from the same patient is placed in a test tube that does not contain filler,

- далее пробирку центрифугируют до разделения крови на три фракции, верхняя из которых представляет собой плазму,- then the tube is centrifuged until the blood is separated into three fractions, the top of which is plasma,

- после чего пробирку оставляют при комнатной температуре до перехода плазмы из жидкого состояния в фибриновый сгусток, что достигается естественным каскадом коагуляции,- after which the test tube is left at room temperature until the plasma transitions from a liquid state to a fibrin clot, which is achieved by a natural coagulation cascade,

- после этого сыворотку, содержащую образовавшийся тромбин, отделяют от фибринового сгустка;- after this, the serum containing the formed thrombin is separated from the fibrin clot;

в) формируют композицию для получения конечного продукта, для чего в емкость выбранной формы и размера добавляют последовательно:c) form a composition to obtain the final product, for which the following are added sequentially to a container of the selected shape and size:

- аутологичную обогащенную тромбоцитами плазму, полученную на этапе а), - autologous platelet-rich plasma obtained in step a),

- аутологичную сыворотку, содержащую тромбин, полученную на этапе б), и - autologous serum containing thrombin obtained in step b), and

- раствор кальция глюконата в концентрации 100 мг/мл или раствор кальция хлорида в концентрации 100мг/мл, - calcium gluconate solution at a concentration of 100 mg/ml or calcium chloride solution at a concentration of 100 mg/ml,

при этом объемное соотношение компонентов ОТП : сыворотка, содержащая тромбин : раствор кальция глюконата (кальция хлорида) составляет 16:2:1 - 16:4:2;in this case, the volume ratio of PRP components: serum containing thrombin: calcium gluconate solution (calcium chloride) is 16:2:1 - 16:4:2;

г) полученную смесь оставляют при комнатной температуре до образования обогащенного тромбоцитами фибринового сгустка;d) the resulting mixture is left at room temperature until a platelet-enriched fibrin clot is formed;

д) образовавшийся обогащенный тромбоцитами фибриновый сгусток отжимают от сыворотки до получения фибринового матрикса (фибриновой мембраны).e) the resulting platelet-enriched fibrin clot is squeezed out of the serum to obtain a fibrin matrix (fibrin membrane).

В некоторых предпочтительных вариантах изобретения размер и форму емкости выбирают так, чтобы сформированный обогащенный тромбоцитами фибриновый матрикс соответствовал таковым решаемой задачи, то есть дефекту, подлежащему закрытию и/или заполнению, например, размеру горизонтального разрыва мениска, предполагаемого к заполнению с целью стимуляции регенерации ткани.In some preferred embodiments of the invention, the size and shape of the container is selected so that the formed platelet-rich fibrin matrix corresponds to that of the problem being solved, that is, the defect to be closed and/or filled, for example, the size of a horizontal meniscal tear intended to be filled in order to stimulate tissue regeneration.

В некоторых вариантах изобретения на этапе д) производят дополнительное формирование размера и формы фибринового матрикса с целью максимального соответствия размерам и форме дефекта, подлежащего закрытию и/или заполнению.In some embodiments of the invention, step e) further shapes the size and shape of the fibrin matrix in order to best match the size and shape of the defect to be closed and/or filled.

В некоторых вариантах изобретения на этапе д) отжим от сыворотки производят путем оказания осевой компрессии, при этом критерием завершения отжима является получение фибринового матрикса с минимальным содержанием сыворотки, определяемого по впитыванию сыворотки с поверхности матрикса марлевой салфеткой.In some embodiments of the invention, in step e) the extraction of serum is performed by applying axial compression, and the criterion for completing the extraction is the receipt of a fibrin matrix with a minimum serum content, determined by the absorption of serum from the surface of the matrix with a gauze pad.

В некоторых вариантах изобретения обеспечивают формирование обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса на выбранном участке аутологичного сухожильного трансплантата, для чего выбранный участок трансплантата помещают в емкость выбранной формы и размера вместе с ОТП на этапе в).In some embodiments, the invention provides for the formation of a platelet-rich fibrin matrix on a selected area of the autologous tendon graft, for which the selected area of the graft is placed in a container of the selected shape and size along with PRP in step c).

В некоторых предпочтительных вариантах изобретения стабилизированную кровь получают путем смешивания свежесобранной крови пациента с антикоагулянтом на основе цитрата натрия в соотношении 9:1 по объему. В частных вариантах изобретения антикоагулянт на основе цитрата натрия представляет собой раствор ACD-A или гемоконсервант ЦФГ.In some preferred embodiments, stabilized blood is prepared by mixing freshly collected patient blood with a sodium citrate anticoagulant in a 9:1 ratio by volume. In private embodiments of the invention, the anticoagulant based on sodium citrate is an ACD-A solution or a hemopreservative CPG.

В некоторых вариантах изобретения для достижения целевого объема ОТП используют обогащенную тромбоцитами плазму, полученную по меньшей мере в двух пробирках.In some embodiments, platelet-rich plasma obtained in at least two tubes is used to achieve the target volume of PRP.

В некоторых предпочтительных вариантах изобретения на этапе а) и/или б) используют пробирку АРМ - «Пробирка АРМ стерильная для получения обогащенной тромбоцитами плазмы» по ТУ 32.50.50-002-11701993-2021, Регистрационное удостоверение № РЗН 2022/16987 от 25.04.2022. In some preferred embodiments of the invention, at stage a) and/or b) an ARM tube is used - “ARM sterile tube for obtaining platelet-rich plasma” according to TU 32.50.50-002-11701993-2021, Registration Certificate No. RZN 2022/16987 dated 25.04. 2022.

В некоторых вариантах изобретения на этапах а) и б) центрифугирование осуществляют при относительном центробежном ускорении 990 – 1100 g в течение 4-6 минут.In some embodiments of the invention, at stages a) and b), centrifugation is carried out at a relative centrifugal acceleration of 990 - 1100 g for 4-6 minutes.

В частных вариантах изобретения сыворотку, содержащую образовавшийся тромбин, отделяют от фибринового сгустка путем введения в фибриновый сгусток иглы, одетой на конус шприца, не содержащего наполнитель, производя покачивающие движения иглой с целью выдавливания сыворотки, заключенной в сформированной фибриновой сети сгустка, и далее выполняют последующий забор сыворотки с помощью этого же шприца.In private embodiments of the invention, the serum containing the formed thrombin is separated from the fibrin clot by inserting a needle into the fibrin clot, dressed on the cone of a syringe that does not contain filler, making rocking movements with the needle in order to squeeze out the serum contained in the formed fibrin network of the clot, and then perform the following serum collection using the same syringe.

В некоторых вариантах изобретения на этапе б) используют пробирку, имеющую форму «песочных часов», пробирку цилиндрической формы или имеющую форм-фактор шприца.In some embodiments of the invention, step b) uses a tube that is shaped like an hourglass, a tube that is cylindrical, or has a syringe form factor.

В некоторых вариантах изобретения на этапе б) переход плазмы из жидкого состояния в фибриновый сгусток происходит в течение 5-15 мин.In some embodiments of the invention, in step b), the transition of plasma from a liquid state to a fibrin clot occurs within 5-15 minutes.

В некоторых вариантах изобретения образование обогащенного тромбоцитами фибринового сгустка на этапе г) происходит в течение 5-10 мин.In some embodiments of the invention, the formation of a platelet-rich fibrin clot in step d) occurs within 5-10 minutes.

В некоторых вариантах изобретения дополнительно по меньшей мере в одной отдельной пробирке, имеющей форму «песочных часов», получают лейкотромбоцитарную взвесь, которую добавляют к ОТП на этапе а) или одновременно с ОТП при формировании композиции на этапе в).In some embodiments of the invention, a leukoplatelet suspension is additionally prepared in at least one separate hourglass-shaped tube, which is added to the PRP in step a) or simultaneously with the PRP when forming the composition in step c).

В некоторых предпочтительных вариантах изобретения для получения лейкотромбоцитарной взвеси используют пробирку АРМ - «Пробирка АРМ стерильная для получения обогащенной тромбоцитами плазмы» по ТУ 32.50.50-002-11701993-2021, Регистрационное удостоверение № РЗН 2022/16987 от 25.04.2022.In some preferred embodiments of the invention, to obtain a leukoplatelet suspension, an ARM tube is used - “ARM sterile tube for obtaining platelet-rich plasma” according to TU 32.50.50-002-11701993-2021, Registration Certificate No. RZN 2022/16987 dated 04/25/2022.

Поставленная задача также решается путем получения обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса в результате осуществления изложенного способа. В некоторых вариантах осуществления размер и объем получаемого фибринового матрикса могут варьировать в широких пределах – от минимального, необходимого, например, для заполнения лунки после экстракции зуба или закрытия рецессии десны в стоматологии, до матриксов больших размеров (площадью до 25 см2 и более), которые могут быть использованы, например, в качестве аутологичного соединительнотканного трансплантата при пластике мягких тканей, а также в виде мембран при костной пластике различной локализации.This problem is also solved by obtaining a fibrin matrix enriched with platelets as a result of implementing the described method. In some embodiments, the size and volume of the resulting fibrin matrix can vary widely - from the minimum required, for example, to fill a socket after tooth extraction or to close gum recession in dentistry, to larger matrices (with an area of up to 25 cm 2 or more), which can be used, for example, as an autologous connective tissue graft for soft tissue plastic surgery, as well as in the form of membranes for bone grafting of various locations.

Также поставленная задача решается путем применения полученного фибринового матрикса для заполнения дефектов поврежденных тканей. В частных вариантах, поставленная задача решается путем применения полученного обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса в качестве аутологичного соединительнотканного трансплантата при пластике мягких тканей, стимулирования регенерации поврежденного мениска коленного сустава, связочного аппарата, с целью закрытия рецессии десны, в виде мембран при костной пластике, в качестве стимулирующего остеогенез материала при синус-лифтинге и так далее. Помимо травматологии и ортопедии, челюстно-лицевой хирургии, фибриновые матрицы нашли широкое применение в спортивной медицине, офтальмологии и других областях регенеративной медицины.Also, this problem is solved by using the resulting fibrin matrix to fill defects in damaged tissues. In particular cases, this problem is solved by using the resulting platelet-enriched fibrin matrix as an autologous connective tissue graft in soft tissue plastic surgery, stimulating the regeneration of the damaged meniscus of the knee joint, ligamentous apparatus, in order to close gum recession, in the form of membranes in bone grafting, as a stimulating osteogenesis of material during sinus lifting and so on. In addition to traumatology and orthopedics, maxillofacial surgery, fibrin matrices have found wide application in sports medicine, ophthalmology and other areas of regenerative medicine.

В результате осуществления изобретения достигаются следующие технические результаты: As a result of the invention, the following technical results are achieved:

- разработан простой, высокоэффективный способ получения фибринового матрикса на основе обогащенной тромбоцитами плазмы с большим содержанием тромбоцитов, благодаря чему конечный продукт обладает высоким биологическим и клиническим потенциалом;- a simple, highly effective method for obtaining a fibrin matrix based on platelet-rich plasma with a high platelet content has been developed, due to which the final product has high biological and clinical potential;

- благодаря возможности варьирования исходным объемом ОТП, являющейся основой для формирования фибринового матрикса, способ позволяет варьировать размерами конечного продукта, в первую очередь площадью обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса, а отсутствие ограничений в выборе форм емкости, в которой происходит формирование матрикса, делает возможным получение продукта различной формы (диск, овал и т.д.), исходя из актуальных клинических задач;- due to the possibility of varying the initial volume of PRP, which is the basis for the formation of the fibrin matrix, the method allows you to vary the size of the final product, primarily the area of the fibrin matrix enriched with platelets, and the absence of restrictions in the choice of the shape of the container in which the formation of the matrix occurs makes it possible to obtain a different product shapes (disc, oval, etc.), based on current clinical tasks;

- получаемый фибриновый матрикс обладает растяжимостью и эластичностью, что в сочетании с возможностью использовать большие объемы ОТП существенно расширяет области его использования в том числе за счет повышения прочностных характеристик по сравнению с аналогами. Достигается это благодаря возможности использования большего объема субстрата для получения одной и той же желаемой площади поверхности конечного продукта. То есть при необходимости получения матрикса с площадью поверхности, равной 25 см2, способ позволяет получить а) цельный матрикс, а не собранный из нескольких матриксов меньшего размера, и б) более толстый - более прочный и более устойчивый к растяжению продукт, в том числе при проведении хирургических манипуляций;- the resulting fibrin matrix has extensibility and elasticity, which, combined with the ability to use large volumes of PRP, significantly expands the scope of its use, including by increasing strength characteristics compared to analogues. This is achieved by the ability to use a larger volume of substrate to obtain the same desired surface area of the final product. That is, if it is necessary to obtain a matrix with a surface area equal to 25 cm 2 , the method makes it possible to obtain a) a solid matrix, and not assembled from several smaller matrices, and b) a thicker - more durable and more tensile-resistant product, including during surgical procedures;

- получаемый фибриновый матрикс устойчив к прошиванию хирургическими нитями, что позволяет обеспечить возможность его подшивания (фиксации) к различным типам тканей организма, исключая тем самым миграции матрикса в интра- и послеоперационном периодах, обеспечить возможность его точного позиционирования при выполнении манипуляций в артроскопической хирургии;- the resulting fibrin matrix is resistant to stitching with surgical threads, which allows for the possibility of its suturing (fixation) to various types of body tissues, thereby excluding migration of the matrix in the intra- and postoperative periods, and to ensure the possibility of its precise positioning when performing manipulations in arthroscopic surgery;

- предложенный способ позволяет не только изготавливать матриксы в виде самодостаточного аутологичного трансплантата, обогащенного тромбоцитами, но и обеспечивать формирование матрикса непосредственно на выбранных участках аутологичных сухожильных трансплантатов, например, при пластике передней или задней крестообразных связок. Достигается это путем расположения участка трансплантата в емкости выбранной формы и размера вместе с ОТП на этапе в) с последующим формированием и бесшовной фиксации биологически активного матрикса на этапах г) и д) непосредственно на сухожильном трансплантате, что существенно повышает регенераторный потенциал, вероятность приживления трансплантата;- the proposed method allows not only to produce matrices in the form of a self-sufficient autologous graft enriched with platelets, but also to ensure the formation of a matrix directly on selected areas of autologous tendon grafts, for example, during plastic surgery of the anterior or posterior cruciate ligaments. This is achieved by placing the graft section in a container of the selected shape and size together with PRP at stage c) followed by the formation and seamless fixation of the biologically active matrix at stages d) and e) directly on the tendon graft, which significantly increases the regenerative potential and the likelihood of graft engraftment;

- получаемый фибриновый матрикс является коммерчески выгодной, биологически эффективной аутологичной альтернативой материалам искусственного происхождения и имеет широкий спектр потенциального применения в различных областях регенеративной медицины;- the resulting fibrin matrix is a commercially viable, biologically effective autologous alternative to materials of artificial origin and has a wide range of potential applications in various fields of regenerative medicine;

- предложенный способ подразумевает получение и использование аутологичного тромбина, что существенно снижает риск возникновения аллергических реакций;- the proposed method involves the production and use of autologous thrombin, which significantly reduces the risk of allergic reactions;

- использование пробирки АРМ, имеющей форму «песочных часов», в процессе получения обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса, в отличие от пробирок стандартного (цилиндрического) форм-фактора или форм-фактора шприца, обеспечивает дополнительные результаты, связанные с истинно высоким содержанием тромбоцитов (см. таблицу 1), являющихся источником биологически активных соединений, определяющих клинический потенциал и эффективность стимулирования регенераторных процессов;- the use of an hourglass-shaped ARM tube in the process of obtaining platelet-rich fibrin matrix, as opposed to standard (cylindrical) or syringe form factor tubes, provides additional results associated with a truly high platelet content (see. table 1), which are a source of biologically active compounds that determine the clinical potential and effectiveness of stimulating regenerative processes;

- в рамках разработанного способа также предлагается дополнительное обогащение получаемого фибринового матрикса тромбоцитами (лейкотромбоцитарной взвесью), получаемыми в дополнительной пробирке, имеющей форму «песочных часов», предпочтительно в пробирке АРМ, что позволяет существенно повысить концентрацию клеток, обеспечивающих пролонгированную секрецию факторов роста и других биоактивных соединений в получаемой композиции, как результат – к усилению стимулирующего действия, направленного на регенерацию тканей, а также иммуномодулирующему, антибактериальному, фунгицидному и другим эффектам в зоне воздействия.- within the framework of the developed method, it is also proposed to additionally enrich the resulting fibrin matrix with platelets (leukoplatelet suspension), obtained in an additional test tube shaped like an “hourglass”, preferably in an APM test tube, which allows to significantly increase the concentration of cells providing prolonged secretion of growth factors and other bioactive compounds in the resulting composition, as a result - to enhance the stimulating effect aimed at tissue regeneration, as well as immunomodulatory, antibacterial, fungicidal and other effects in the affected area.

Определения и терминыDefinitions and terms

Следующие термины и определения применяются в данном документе, если иное не указано явно. Ссылки на методики, используемые при описании данного изобретения, относятся к хорошо известным методам, включая изменения этих методов и замену их эквивалентными методами, известными специалистам.The following terms and definitions apply throughout this document unless otherwise expressly stated. References to techniques used in the description of this invention refer to well known techniques, including modifications of these techniques and replacement thereof with equivalent techniques known to those skilled in the art.

В документах данного изобретения термины «включает», «включающий» и т.п., а также «содержит», «содержащий» и т.п. интерпретируются как означающие «включает, помимо всего прочего» (или «содержит, помимо всего прочего»). Указанные термины не предназначены для того, чтобы их истолковывали как «состоит только из». As used herein, the terms “includes,” “including,” and the like, as well as “comprises,” “comprising,” and the like are used herein. are interpreted to mean “includes, but is not limited to” (or “contains, among other things”). These terms are not intended to be construed as “consisting only of.”

Термин «и/или» означает один, несколько или все перечисленные элементы.The term “and/or” means one, more, or all of the above.

Использование терминов порядка «верхний», «средний», «нижний» в отношении получаемых в пробирках фракций крови подразумевает конкретный порядок, если иное четко не указано в контексте.The use of terms of the order “upper”, “middle”, “lower” in relation to blood fractions obtained in test tubes implies a specific order, unless otherwise clearly indicated in the context.

Термин «лечение» означает процесс, целью которого является устранение заболевания или травмы, патологического состояния или иного нарушения жизнедеятельности, нормализация нарушенных процессов жизнедеятельности, восстановление и улучшение здоровья. В настоящем документе «лечение» также означает стимулирование восстановления утраченной или поврежденной ткани, смягчение симптомов, ассоциированных с решаемой задачей.The term “treatment” means a process the purpose of which is to eliminate a disease or injury, pathological condition or other disability, normalize disrupted life processes, restore and improve health. As used herein, “treating” also means promoting the restoration of lost or damaged tissue, alleviating symptoms associated with the problem being solved.

Термины «субъект» и «пациент» охватывают любые виды млекопитающих, более предпочтительно, подразумевают человека.The terms "subject" and "patient" include any mammalian species, and more preferably include humans.

Под «антикоагулянтом» в настоящем изобретении подразумевают антикоагулянт на основе цитрата натрия, например, такой как ACD-A (антикоагулянт на основе цитрата, включающий декстрозу по формуле А), гемоконсервант ЦФГ (антикоагулянт на основе цитрата, включающий фосфат и глюкозу) или их аналоги.By “anticoagulant” in the present invention is meant a sodium citrate anticoagulant, such as ACD-A (citrate anticoagulant including dextrose of formula A), hemopreservative CPG (citrate anticoagulant including phosphate and glucose) or analogs thereof .

Термин «обогащенный тромбоцитами фибриновый матрикс» в рамках настоящего изобретения означает натуральную биодеградируемую матрицу (матрикс, мембрану) с высоким содержанием тромбоцитов, образующуюся в результате осуществления последовательности действий, стимулирующих естественный процесс коагуляции с переводом фибриногена обогащенной тромбоцитами плазмы в фибрин посредством воздействия тромбина и кальция. Тромбин отщепляет один или более фибринопептидов, составляющих лишь 3% от белковой массы фибриногена. Расщепление фибриногена тромбином приводит к высвобождению фибринопептидов А и B. Затем происходит спонтанная полимеризация образовавшихся фибрин-мономеров в сгустки, которые стабилизируются свертывающим фактором XIIIа в прочный фибрин-полимер.The term “platelet-rich fibrin matrix” as used herein means a natural biodegradable matrix (matrix, membrane) with a high platelet content, formed by a sequence of actions that stimulate the natural coagulation process to convert platelet-rich plasma fibrinogen into fibrin through the action of thrombin and calcium. Thrombin cleaves off one or more fibrinopeptides, which make up only 3% of the protein mass of fibrinogen. The cleavage of fibrinogen by thrombin leads to the release of fibrinopeptides A and B. Then spontaneous polymerization of the resulting fibrin monomers into clots occurs, which are stabilized by coagulation factor XIIIa into a strong fibrin polymer.

Под «конечным продуктом» в рамках настоящего изобретения подразумевается обогащенный тромбоцитами фибриновый матрикс различных форм и размеров.By "end product" as used herein is meant a platelet-rich fibrin matrix of various shapes and sizes.

Под «биологической вариабельностью» в рамках настоящего изобретения подразумеваются различия состава крови пациентов.By "biological variability" in the context of the present invention we mean differences in the composition of the blood of patients.

В предпочтительных вариантах изобретения под «пробиркой» подразумевается «Пробирка АРМ стерильная для получения обогащенной тромбоцитами плазмы» по ТУ 32.50.50-002-11701993-2021 (Регистрационное удостоверение (РУ) № РЗН 2022/16987 от 25.04.2022) (далее – пробирка АРМ), описанная в патенте «Система стерильная для сепарирования крови и способ получения обогащенной тромбоцитами плазмы из цельной крови» (патент RU2698723, опубл.29.08.2019). Так же под термином «пробирка» может подразумеваться пробирка с формой в виде «песочных часов» или другого форм-фактора, если это предусмотрено в тексте.In preferred embodiments of the invention, “test tube” means “sterile test tube ARM for obtaining platelet-rich plasma” according to TU 32.50.50-002-11701993-2021 (Registration Certificate (RU) No. RZN 2022/16987 dated 04/25/2022) (hereinafter referred to as the test tube AWP), described in the patent “Sterile system for blood separation and method for obtaining platelet-rich plasma from whole blood” (patent RU2698723, publ. 08/29/2019). Also, the term “test tube” can mean a test tube with an hourglass shape or another form factor, if this is provided in the text.

Если не определено отдельно, технические и научные термины в данной заявке имеют стандартные значения, общепринятые в научной и технической литературе.Unless otherwise defined, technical and scientific terms in this application have their standard meanings commonly accepted in the scientific and technical literature.

Краткое описание рисунковBrief description of the drawings

Фиг. 1 - Забор обогащенной тромбоцитами плазмы из пробирки АРМ.Fig. 1 - Collection of platelet-rich plasma from an AWP tube.

Фиг. 2 – Пробирка АРМ стерильная для получения обогащенной тромбоцитами плазмы. На рисунке показаны хорошо видимые фракции крови после проведения центрифугирования: верхний слой (фракция) (1) – плазма крови, средний слой (фракция) (2) – лейкотромбоцитарная взвесь, нижний слой (фракция) (3) – эритромасса.Fig. 2 – ARM sterile tube for obtaining platelet-rich plasma. The figure shows clearly visible blood fractions after centrifugation: the upper layer (fraction) (1) – blood plasma, the middle layer (fraction) (2) – leukoplatelet suspension, the lower layer (fraction) (3) – erythromass.

Фиг. 3 – Пример результата формирования обогащенного тромбоцитами фибринового сгустка.Fig. 3 – An example of the result of the formation of a platelet-rich fibrin clot.

Фиг. 4 – Пример результата получения фибринового матрикса (фибриновой мембраны) из фибринового сгустка после отжима сыворотки.Fig. 4 – An example of the result of obtaining a fibrin matrix (fibrin membrane) from a fibrin clot after squeezing the serum.

Фиг. 5 – Измерение растяжимости и эластичности фибринового матрикса.Fig. 5 – Measurement of extensibility and elasticity of the fibrin matrix.

Фиг. 6 – Застарелый горизонтальный разрыв заднего рога медиального мениска коленного сустава до переноса и фиксации фибринового матрикса.Fig. 6 – Old horizontal tear of the posterior horn of the medial meniscus of the knee joint before transfer and fixation of the fibrin matrix.

Фиг. 7А-Б - Процесс подготовки конечного продукта к переносу в зону разрыва мениска.Fig. 7A-B - The process of preparing the final product for transfer to the zone of meniscus tear.

Фиг. 8 - Фибриновый матрикс расположен в зоне разрыва мениска.Fig. 8 - The fibrin matrix is located in the area of the meniscus tear.

Фиг. 9 - Результат укладки обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса с фиксацией зоны разрыва мениска серией V-образных шов.Fig. 9 - The result of laying a platelet-rich fibrin matrix with fixation of the meniscus tear area with a series of V-shaped sutures.

Подробное описание изобретенияDetailed Description of the Invention

Обогащенная тромбоцитами плазма (ОТП, PRP – platelet-rich plasma) представляет собой аутологичную, биологически активную производную цельной крови, содержание тромбоцитов в которой составляет не менее одного миллиона клеток в 1 микролитре.Platelet-rich plasma (PRP, platelet-rich plasma) is an autologous, biologically active derivative of whole blood, the platelet content of which is at least one million cells in 1 microliter.

Тромбоцит является источником факторов роста, таких как трансформирующий фактор роста бета (TGF-β1 и β2), инсулиноподобный фактор роста (IGF-I, II), тромбоцитарный фактор роста (PDGF), эпидермальный фактор роста (PD-EGF), фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) и др., оказывающих широкий спектр биологических эффектов, стимулирующих регенераторные процессы на всех уровнях. При этом концентрация ростовых факторов линейно зависит от концентрации тромбоцитов в используемой ОТП. Помимо факторов роста, накапливаемых в α-гранулах, тромбоцит секретирует и другие биоактивные соединения, оказывающие прямое или опосредованное иммуномодулирующее действие, в частности ингибирующие воспалительные и катаболические процессы, хранят антибактериальные и фунгицидные белки, способные предотвращать развитие инфекций.The platelet is a source of growth factors such as transforming growth factor beta (TGF-β1 and β2), insulin-like growth factor (IGF-I, II), platelet-derived growth factor (PDGF), epidermal growth factor (PD-EGF), endothelial growth factor blood vessels (VEGF), etc., providing a wide range of biological effects that stimulate regenerative processes at all levels. In this case, the concentration of growth factors linearly depends on the concentration of platelets in the PRP used. In addition to growth factors accumulated in α-granules, the platelet also secretes other bioactive compounds that have a direct or indirect immunomodulatory effect, in particular inhibiting inflammatory and catabolic processes, storing antibacterial and fungicidal proteins that can prevent the development of infections.

Концентрация тромбоцитов и их общее количество являются ключевым параметром, определяющими биологический потенциал ОТП, т.к. большинство факторов роста и других биоактивных соединений хранятся в их α- и плотных гранулах. В норме, активная секреция факторов роста инициируется процессом свертывания крови и начинается в течение первых 10 минут. Более 95% накопленных факторов роста секретируются тромбоцитом в течение первого часа. Тем не менее, тромбоциты способны ресинтезировать дополнительные факторы роста на протяжение последующих дней своей жизни. Как только тромбоцит истощается и отмирает, макрофаги, мигрирующие в область благодаря получаемым от тромбоцитов стимулам, частично берут на себя их функции, продолжая секретировать факторы роста. Таким образом, важно наличие жизнеспособных тромбоцитов в составе ОТП, количество которых определяет параметры регенераторного процесса.The concentration of platelets and their total number are the key parameters that determine the biological potential of PRP, because most growth factors and other bioactive compounds are stored in their α- and dense granules. Normally, active secretion of growth factors is initiated by the blood clotting process and begins within the first 10 minutes. More than 95% of accumulated growth factors are secreted by the platelet within the first hour. However, platelets are able to resynthesize additional growth factors during the subsequent days of their life. Once the platelet is exhausted and dies, macrophages migrate into the area due to the stimuli received from the platelets and partially take over their functions, continuing to secrete growth factors. Thus, the presence of viable platelets in the PRP is important, the number of which determines the parameters of the regenerative process.

Обогащенный тромбоцитами фибриновый матрикс (PRFM - Platelet-rich Fibrin Matrix) - биологически активная производная крови, используемая в различных областях медицины, в частности, в качестве аутологичного соединительнотканного трансплантата при пластике мягких тканей, стимулирования регенерации поврежденного мениска коленного сустава, связочного аппарата, с целью закрытия рецессии десны, в виде мембран при костной пластике, в качестве стимулирующего остеогенез материала при синус-лифтинге и так далее благодаря эффектам, оказываемым факторами роста и другими биологически активными соединениями, секретируемыми удерживаемыми в фибриновой сети тромбоцитам. Помимо травматологии и ортопедии, челюстно-лицевой хирургии, фибриновые матрицы нашли широкое применение в спортивной медицине, офтальмологии и других областях регенеративной медицины.Platelet-rich fibrin matrix (PRFM - Platelet-rich Fibrin Matrix) is a biologically active blood derivative used in various fields of medicine, in particular, as an autologous connective tissue graft in soft tissue plastic surgery, stimulating the regeneration of the damaged meniscus of the knee joint, ligamentous apparatus, with the purpose closing gum recession, in the form of membranes during bone grafting, as an osteogenesis-stimulating material during sinus lifting, and so on due to the effects of growth factors and other biologically active compounds secreted by platelets retained in the fibrin network. In addition to traumatology and orthopedics, maxillofacial surgery, fibrin matrices have found wide application in sports medicine, ophthalmology and other areas of regenerative medicine.

В рамках настоящего изобретения разработан простой, клинически высокоэффективный способ получения на основе ОТП фибринового матрикса, являющегося коммерчески выгодной, биологически эффективной аутологичной альтернативой материалам искусственного происхождения, имеющим широкий спектр потенциального применения в различных областях регенеративной медицины.The present invention has developed a simple, clinically highly effective method for producing a fibrin matrix based on PRP, which is a commercially viable, biologically effective autologous alternative to artificial materials that have a wide range of potential applications in various fields of regenerative medicine.

Предлагаемый способ был разработан в рамках экспериментальной клинической работы, направленной на разрешение задачи, результат которой максимально отвечает требованиям клинической практики – возможность интраоперационного получения многоцелевого, биодеградируемого, стимулирующего регенеративные процессы устойчивого к прошиванию хирургическими нитями трансплантата желаемых форм и размеров, являющегося биологически эффективной аутологичной альтернативой мембранам искусственного происхождения.The proposed method was developed as part of experimental clinical work aimed at solving a problem, the result of which best meets the requirements of clinical practice - the possibility of intraoperatively obtaining a multi-purpose, biodegradable, stimulating regenerative processes transplant of the desired shapes and sizes, resistant to stitching with surgical threads, which is a biologically effective autologous alternative to membranes of artificial origin.

В известных из уровня техники методах для получения плазмы используются пробирки стандартного (цилиндрического) форм-фактора или форм-фактора шприца, таким образом субстратом для формирования фибринового сгустка выступает бедная тромбоцитами плазма (БТП или Platelet-poor plasma), «очищенная» от клеток во время центрифугирования, что существенно снижает биологический потенциал конечного продукта.In methods known from the prior art for obtaining plasma, tubes of a standard (cylindrical) form factor or syringe form factor are used, thus the substrate for the formation of a fibrin clot is platelet-poor plasma (PTP or Platelet-poor plasma), “purified” of cells during centrifugation time, which significantly reduces the biological potential of the final product.

В отличие от этого, в предлагаемом способе субстратом для получения фибринового матрикса выступает ОТП, как это подробно описано ниже, что, в совокупности с другими приемами способа обеспечивает существенные преимущества получаемого обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса, обуславливает эффективность его использования независимо от локализации применения и решаемых задач.In contrast, in the proposed method, the substrate for obtaining the fibrin matrix is PRP, as described in detail below, which, together with other methods of the method, provides significant advantages of the resulting fibrin matrix enriched with platelets and determines the effectiveness of its use, regardless of the location of application and the tasks being solved .

Таким образом, преимущества, которыми обладает получаемый продукт, обеспечиваются комбинацией разработанных приемов способа его получения, метода их выполнения.Thus, the advantages that the resulting product has are provided by a combination of developed techniques, the method of its production, and the method of their implementation.

Важно отметить, что результаты применения фибринового матрикса очень сильно зависят от свойств и качественных характеристик продукта, например, от клеточного состава биологически активной композиции, который, в свою очередь, очень сильно зависит от способа его получения, влияющего на эффективность и клинический результат (результирующее качество). It is important to note that the results of using a fibrin matrix very much depend on the properties and quality characteristics of the product, for example, on the cellular composition of the biologically active composition, which, in turn, very much depends on the method of its preparation, which affects the effectiveness and clinical result (resulting quality ).

Предлагаемый способ получения обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса включает следующие этапы:The proposed method for producing platelet-rich fibrin matrix includes the following steps:

а) Получают обогащенную тромбоцитами плазму (ОТП).a) Receive platelet-rich plasma (PRP).

Для этого в пробирку, имеющую форму «песочных часов» (например: пробирка АРМ), помещают стабилизированную кровь (смесь свежесобранной цельной крови пациента и антикоагулянта на основе цитрата натрия в соотношении 9:1 по объему). Далее пробирку центрифугируют до разделения (сепарирования) стабилизированной крови на три фракции, средняя из которых представляет собой лейкотромбоцитарную взвесь (лейкотромбоцитарный слой), которую отбирают из пробирки вместе с необходимым количеством верхней фракции – плазмы крови, что позволяет получить (сформировать) обогащенную тромбоцитами плазму, содержащую не менее 1 млн. тромбоцитов в 1 мкл продукта (см. Фиг. 1).To do this, stabilized blood (a mixture of freshly collected whole blood from the patient and an anticoagulant based on sodium citrate in a ratio of 9:1 by volume) is placed in a test tube shaped like an “hourglass” (for example: an ARM tube). Next, the tube is centrifuged until the stabilized blood is separated (separation) into three fractions, the middle of which is a leukoplatelet suspension (buffy platelet layer), which is taken from the tube along with the required amount of the upper fraction - blood plasma, which makes it possible to obtain (form) platelet-rich plasma, containing at least 1 million platelets in 1 μl of product (see Fig. 1).

Необходимое количество ОТП определяют исходя из целевого размера конечного продукта. Т.к. рабочий объем пробирки АРМ ограничен и составляет 15 мл, для достижения целевого объема фибринового матрикса возможно использование обогащенной тромбоцитами плазмы, полученной одновременно в одной, двух, трех и более пробирках АРМ. Благодаря этому размер и объем получаемого фибринового матрикса могут варьировать в широких пределах – от минимального, необходимого, например, для заполнения лунки после экстракции зуба или закрытия рецессии десны в стоматологии, до цельных матриксов больших размеров (25 см2 и более), которые могут быть использованы, например, в качестве аутологичного соединительнотканного трансплантата при пластике мягких тканей, а также в виде мембран при костной пластике различной локализации. Кроме того, возможность использования больших объемом ОТП при получении продукта с одной и той же площадью поверхности существенно расширяет возможности его применения за счет повышения прочностных характеристик по сравнению с аналогами, повышает удобство и комфорт манипулирования продуктом.The required amount of PRP is determined based on the target size of the final product. Because the working volume of the ARM tube is limited and is 15 ml; to achieve the target volume of fibrin matrix, it is possible to use platelet-rich plasma obtained simultaneously in one, two, three or more ARM tubes. Due to this, the size and volume of the resulting fibrin matrix can vary widely - from the minimum required, for example, to fill a hole after tooth extraction or to close gum recession in dentistry, to large solid matrices (25 cm 2 or more), which can be used, for example, as an autologous connective tissue graft for soft tissue plastic surgery, as well as in the form of membranes for bone grafting of various locations. In addition, the possibility of using large volumes of PRP when obtaining a product with the same surface area significantly expands the possibilities of its use by increasing the strength characteristics compared to analogues, and increases the convenience and comfort of manipulating the product.

б) Получают аутологичную сыворотку, содержащую тромбин. Этот этап может выполняться одновременно с этапом а) или непосредственно следом за ним.b) Autologous serum containing thrombin is obtained. This step can be performed simultaneously with step a) or immediately following it.

Для этого в другую пробирку (возможно использование пробирок, имеющих различный форм-фактор, например стерильной пробирки с крышкой, в том числе вакуумной, имеющей цилиндрическую форму или форм-фактор шприца; пробирки, имеющей форму «песочных часов», в том числе пробирки АРМ, и др. Основными критериями являются: отсутствие антикоагулянта или какого-либо другого наполнителя, а также возможность доступа к фибриновому сгустку с целью получения сыворотки) помещают свежесобранную цельную кровь этого же пациента. Далее пробирку центрифугируют до разделения крови на три фракции, верхняя из которых представляет собой плазму. После этого пробирку оставляют при комнатной температуре до перехода плазмы из жидкого состояния в фибриновый сгусток, что достигается естественным каскадом коагуляции (переход плазмы из жидкого состояния в фибриновый сгусток происходит в течение 5-15 мин, что зависит от объема используемой пробирки, биологической вариабельности). После этого сыворотку, содержащую образовавшийся тромбин, отделяют от фибринового сгустка.To do this, into another test tube (it is possible to use test tubes having different form factors, for example, a sterile test tube with a lid, including a vacuum one, having a cylindrical shape or a syringe form factor; test tubes with an “hourglass” shape, including AWP test tubes , etc. The main criteria are: the absence of an anticoagulant or any other filler, as well as the ability to access the fibrin clot in order to obtain serum) freshly collected whole blood from the same patient is placed. Next, the tube is centrifuged until the blood is separated into three fractions, the top of which is plasma. After this, the test tube is left at room temperature until the plasma transitions from a liquid state to a fibrin clot, which is achieved by a natural coagulation cascade (the transition of plasma from a liquid state to a fibrin clot occurs within 5-15 minutes, which depends on the volume of the test tube used and biological variability). After this, the serum containing the resulting thrombin is separated from the fibrin clot.

Для отделения сыворотки, содержащей образовавшийся тромбин, в фибриновый сгусток вводят иглу, одетую на конус шприца, не содержащего наполнитель, производят покачивающие движения иглой с целью выдавливания сыворотки, заключенной в сформированной фибриновой сети сгустка, выполняют последующий забор сыворотки с помощью этого же шприца. Для этого может быть использована любая удобная игла, уместная для проведения манипуляции, соразмерная с размером используемой на этапе б) пробирки.To separate the serum containing the formed thrombin, a needle is inserted into the fibrin clot, dressed on the cone of a syringe that does not contain filler, rocking movements are made with the needle in order to squeeze out the serum enclosed in the formed fibrin network of the clot, and the subsequent serum is collected using the same syringe. For this, any convenient needle can be used, appropriate for the manipulation, commensurate with the size of the test tube used in step b).

в) Формирование композиции для получения конечного продукта.c) Formation of the composition to obtain the final product.

В лоток или другую емкость выбранной формы и размера добавляют последовательно, равномерно распределяя, обогащенную тромбоцитами плазму, в объеме, достаточном для получения желаемого размера фибринового матрикса, сыворотку, содержащую тромбин, и раствор кальция глюконата (или кальция хлорида) (в концентрации 100 мг/мл) в соотношении ОТП : сыворотка, содержащая тромбин : раствор кальция глюконата (кальция хлорида) 16:2:1 – 16:4:2 по объему.In a tray or other container of the selected shape and size, add sequentially, evenly distributing platelet-rich plasma, in a volume sufficient to obtain the desired size of the fibrin matrix, serum containing thrombin, and a solution of calcium gluconate (or calcium chloride) (at a concentration of 100 mg/ ml) in the ratio PRP : serum containing thrombin : calcium gluconate solution (calcium chloride) 16:2:1 – 16:4:2 by volume.

Так как предложенный способ позволяет не только изготавливать матриксы в виде самодостаточного аутологичного трансплантата, обогащенного тромбоцитами, но и обеспечивать возможность формирования матрикса непосредственно на выбранных участках аутологичных сухожильных трансплантатов, например, при пластике передней или задней крестообразных связок, на данном этапе возможно расположение выбранного участка трансплантата в емкости выбранной формы и размера вместе с ОТП на этапе в) с последующим формированием и бесшовной фиксации биологически активного матрикса на этапах г) и д) непосредственно на сухожильном трансплантате, что существенно повышает регенераторный потенциал, вероятность приживления трансплантата.Since the proposed method allows not only to produce matrices in the form of a self-sufficient autologous graft enriched with platelets, but also to provide the possibility of forming a matrix directly on selected areas of autologous tendon grafts, for example, during plastic surgery of the anterior or posterior cruciate ligaments, at this stage it is possible to position the selected area of the graft in a container of the selected shape and size together with PRP at stage c) followed by the formation and seamless fixation of a biologically active matrix at stages d) and e) directly on the tendon graft, which significantly increases the regenerative potential and the likelihood of graft engraftment.

г) Формирование фибринового сгустка.d) Formation of a fibrin clot.

Полученную смесь оставляют при комнатной температуре до образования обогащенного тромбоцитами фибринового сгустка. Время формирования фибриновой сети зависит от биологической вариабельности и обычно занимает 5-10 мин. The resulting mixture is left at room temperature until a platelet-rich fibrin clot forms. The formation time of the fibrin network depends on biological variability and usually takes 5-10 minutes.

д) Формирование конечного продукта.e) Formation of the final product.

Образовавшийся обогащенный тромбоцитами фибриновый сгусток отжимают от сыворотки до получения конечного продукта - фибринового матрикса (фибриновой мембраны). Отжим от сыворотки производится путем оказания осевой компрессии (давления (руки, небольшого груза), оказываемой сверху). Критерием завершения отжима является получение фибринового матрикса с минимальным содержанием сыворотки, впитываемой марлевой салфеткой. На этапе формирования конечного продукта также может быть скорректирована форма подготовленного матрикса. Такая корректировка формы может быть произведена, например, вручную или с помощью хирургических инструментов в зависимости от решаемой задачи, размера и формы дефекта и т.д.The resulting platelet-enriched fibrin clot is pressed from the serum to obtain the final product - fibrin matrix (fibrin membrane). Extracting the whey is done by applying axial compression (pressure (from a hand, a small load) applied from above). The criterion for completing the spin cycle is to obtain a fibrin matrix with a minimum content of serum absorbed by a gauze pad. At the stage of formation of the final product, the shape of the prepared matrix can also be adjusted. Such adjustment of the shape can be done, for example, manually or using surgical instruments, depending on the problem being solved, the size and shape of the defect, etc.

В предпочтительных вариантах изобретения получение обогащенной тромбоцитами плазмы осуществляют при использовании пробирки АРМ (см. Фиг. 2). In preferred embodiments of the invention, platelet-rich plasma is obtained using an APM tube (see Fig. 2).

Пробирка АРМ представляет собой медицинское изделие, специально разработанное для получения обогащенной тромбоцитами плазмы из цельной или стабилизированной крови пациента (см. патент RU2698723, опубл.29.08.2019; РУ № РЗН 2022/16987 от 25.04.2022). В отличие от пробирок с разделительным гелем, заложенные технические решения и форм-фактор изделия позволяют сепарировать кровь на 3 видимые, возможные для забора фракции: плазма, лейкотромбоцитарная взвесь (лейкотромбоцитарный слой) клеток и эритромасса (см. Фиг.2). Эргономика пробирки, наличие информационных рисок и ключа-подставки, позволяющего менять положение поршня, а, следовательно, и границу лейкотромбоцитарного слоя, обеспечивают возможность формирования и удобство забора истинной обогащенной тромбоцитами плазмы с максимальным содержанием тромбоцитов, достигающим 2,4 миллионов и более клеток в 1 микролитре, что определяет биологический потенциал и клиническую эффективность продукта. Сепарирование крови достигается методом центрифугирования при использовании указанных параметров: относительное центробежное ускорение 990 – 1100 g, время ~ 4-6 мин. Однако, учитывая биологическую вариабельность, возможно проведение повторного центрифугирования с добавлением достаточного времени, необходимого для достижения сепарирования крови, выделения лейкотромбоцитарного слоя.The ARM tube is a medical device specially designed for obtaining platelet-rich plasma from the patient’s whole or stabilized blood (see patent RU2698723, published 08/29/2019; RU No. RZN 2022/16987 dated 04/25/2022). Unlike tubes with a separation gel, the incorporated technical solutions and form factor of the product make it possible to separate blood into 3 visible fractions that can be collected: plasma, leukoplatelet suspension (buffy platelet layer) of cells and erythromass (see Figure 2). The ergonomics of the tube, the presence of information marks and a stand key that allows you to change the position of the piston, and, consequently, the boundary of the buffy platelet layer, provide the possibility of forming and convenient collection of true platelet-rich plasma with a maximum platelet content reaching 2.4 million or more cells per 1 microliter, which determines the biological potential and clinical effectiveness of the product. Blood separation is achieved by centrifugation using the specified parameters: relative centrifugal acceleration 990 – 1100 g, time ~ 4-6 minutes. However, given biological variability, it is possible to perform repeated centrifugation with the addition of sufficient time necessary to achieve blood separation and isolation of the buffy platelet layer.

Использование дополнительной пробирки АРМ, в совокупности с технической возможностью выделения и забора каждой из фракций по отдельности, обеспечивает возможность дополнительного обогащения конечного продукта тромбоцитами путем переноса лейкотромбоцитарной взвеси (концентрат искомых клеток), что позволяет существенно повысить содержание клеток, обеспечивающих пролонгированную секрецию факторов роста и других биоактивных соединений в получаемой композиции, как результат – к усилению стимулирующего действия, направленного на регенерацию окружающих тканей, процессы репаративной регенерации сухожильной ткани, остеогенеза (или хондрогенеза), иммуномодулирующему, антибактериальному, фунгицидному и др. эффектам в зоне воздействия.The use of an additional APM tube, in combination with the technical ability to isolate and collect each of the fractions separately, provides the possibility of additional enrichment of the final product with platelets by transferring a leukotrombocytic suspension (concentrate of the desired cells), which can significantly increase the content of cells that provide prolonged secretion of growth factors and other bioactive compounds in the resulting composition, as a result - to enhance the stimulating effect aimed at the regeneration of surrounding tissues, the processes of reparative regeneration of tendon tissue, osteogenesis (or chondrogenesis), immunomodulatory, antibacterial, fungicidal and other effects in the affected area.

Получение лейкотромбоцитарной взвеси осуществляют в дополнительной пробирке АРМ одновременно с проведением этапа а). Для этого, в отличие от этапа а), после центрифугирования из пробирки АРМ забирают не лейкотромбоцитарную взвесь (лейкотромбоцитарный слой) с плазмой крови, а только лейкотромбоцитарную взвесь. Перенос лейкотромбоцитарной взвеси осуществляют либо на этапе а) - для повышения концентрации искомых клеток в полученной ОТП, либо на этапе в) путем добавления ее вместе с обогащенной тромбоцитами плазмой.The leukotrombocytic suspension is obtained in an additional AWP tube simultaneously with step a). To do this, in contrast to step a), after centrifugation, not a leukoplatelet suspension (buffy platelet layer) with blood plasma is taken from the ARM tube, but only a leukoplatelet suspension. The transfer of the leukoplatelet suspension is carried out either at stage a) - to increase the concentration of the desired cells in the resulting PRP, or at stage c) by adding it together with platelet-rich plasma.

Возможность объективного проявления технического результата при осуществлении изобретения подтверждена достоверными данными, приведенными ниже в примерах, содержащих сведения экспериментального характера, полученные в процессе проведения исследований по методикам, принятым в данной области. The possibility of objective manifestation of the technical result in the implementation of the invention is confirmed by reliable data given below in the examples containing experimental information obtained in the process of conducting research using methods accepted in this field.

Следует понимать, что приведенные в материалах заявки примеры не являются ограничивающими и приведены только для иллюстрации настоящего изобретения.It should be understood that the examples given in the application materials are not limiting and are provided only to illustrate the present invention.

Пример 1. Получение обогащенной тромбоцитами плазмы в пробирке АРМExample 1. Preparation of platelet-rich plasma in an AWP test tube

Получение обогащенной тромбоцитами плазмы в пробирке АРМ производилось по методике, описанной в патенте RU2698723.The production of platelet-rich plasma in an APM test tube was carried out according to the method described in patent RU2698723.

Результаты измерения концентрации тромбоцитов в полученной ОТП приведены в Таблице 1.The results of measuring platelet concentration in the resulting PRP are shown in Table 1.

Таблица 1. Концентрация тромбоцитов в отобранном объеме 1-2 мл ОТП, Table 1. Platelet concentration in a selected volume of 1-2 ml of PRP,

полученной в пробирке АРМobtained in vitro

ТестTest Результат (содержание тромбоцитов (PLT)) Result (platelet count (PLT))
в объеме 1-2 млin a volume of 1-2 ml
Единицы измеренияUnits Референсные значения содержания тромбоцитов в цельной кровиReference values for platelet content in whole blood
11 23732373 х103/мклx10 3 / µl 180-320180-320 22 24402440 х103/мклx10 3 / µl 180-320180-320 33 20772077 х103/ мклx10 3 / µl 180-320180-320 44 23412341 х103/мклx10 3 / µl 180-320180-320 55 20852085 х103/ мклx10 3 / µl 180-320180-320 66 17921792 х103/ мклx10 3 / µl 180-320180-320 77 19441944 х103/ мклx10 3 / µl 180-320180-320 88 17221722 х103/ мклx10 3 / µl 180-320180-320 99 15251525 х103/ мклx10 3 / µl 180-320180-320 1010 14851485 х103/ мклx10 3 / µl 180-320180-320

Как следует из приведенных данных (результатов лабораторных исследований), содержание тромбоцитов в 1 микролитре ОТП может достигать 2 440 000 клеток, что свидетельствует о значимом биологическом потенциале ОТП, полученной в пробирке АРМ.As follows from the data presented (results of laboratory studies), the platelet content in 1 microliter of PRP can reach 2,440,000 cells, which indicates the significant biological potential of PRP obtained in an APM test tube.

Пример 2. Получение обогащенного тромбоцитами фибринового матриксаExample 2: Preparation of platelet-rich fibrin matrix

Эксперимент был проведен в 3-х повторах (тестах), т.е. при проведении эксперимента была использована свежесобранная кровь 3-х пациентов.The experiment was carried out in 3 repetitions (tests), i.e. During the experiment, freshly collected blood from 3 patients was used.

Этап 1: ОТП получали в пробирке АРМ по методике, описанной в патенте РФ на изобретение № 2698723. Stage 1: PRP was obtained in an ARM test tube according to the method described in the RF patent for invention No. 2698723.

Концентрация тромбоцитов в ОТП для каждого из тестируемых образцов приведена в Таблице 2.The platelet concentration in PRP for each of the tested samples is shown in Table 2.

Таблица 2. Концентрация тромбоцитов в отобранном объеме 6 мл ОТП, Table 2. Platelet concentration in the selected volume of 6 ml of PRP,

полученной в пробирке АРМobtained in vitro

ТестTest Результат (содержание тромбоцитов (PLT))Result (platelet count (PLT)) в объеме 6 млin a volume of 6 ml Единицы измеренияUnits 11 1201 1201 х103/мклx10 3 / µl 22 1184 1184 х103/мклx10 3 / µl 33 12531253 х103/ мклx10 3 / µl

Забор необходимого объема ОТП производился с использованием шприца объемом 10 мл.The required volume of PRP was collected using a 10 ml syringe.

Этап 2: получали сыворотку, содержащую тромбин. Stage 2: serum containing thrombin was obtained.

Получение сыворотки, содержащей тромбин, также выполнялось в пробирке АРМ по схожему с получением обогащенной тромбоцитами плазмы алгоритму, но имеющему ряд значимых отличий, главным из которых является отсутствие использования антикоагулянта. Методика включает в себя следующие подэтапы:The production of serum containing thrombin was also carried out in an ARM test tube according to an algorithm similar to the production of platelet-rich plasma, but with a number of significant differences, the main one being the absence of the use of an anticoagulant. The methodology includes the following substeps:

1. Производится венепункция с последующим забором 15 мл цельной венозной крови в шприц, не содержащий наполнитель.1. Venipuncture is performed, followed by the collection of 15 ml of whole venous blood into a syringe that does not contain filler.

2. Игла, длина которой составляет 40 мм и более, надетая на конус используемого шприца, содержащего венозную кровь, вводится до упора через универсальное отверстие крышки пробирки АРМ таким образом, чтобы она была центрована в перешейке колбы, после чего производится наполнение пробирки кровью до достижения метки МАХ, ограничивающей начальный рабочий объем пробирки, равный 15 мл.2. A needle, the length of which is 40 mm or more, placed on the cone of the syringe in use containing venous blood, is inserted all the way through the universal opening of the AWP tube cap so that it is centered in the isthmus of the flask, after which the tube is filled with blood until it reaches MAX mark, limiting the initial working volume of the test tube to 15 ml.

3. Игла вынимается из пробирки АРМ, отверстие крышки закрывается заглушкой, после чего из поршня пробирки вынимается ключ-подставка. Пробирка АРМ готова к центрифугированию.3. The needle is removed from the AWP test tube, the lid hole is closed with a plug, after which the stand key is removed from the test tube piston. The AWP tube is ready for centrifugation.

4. Пробирка АРМ располагается в свободном стакане бакет-ротора центрифуги напротив соответствующей пробирки-противовеса, производится процесс центрифугирования при относительном центробежном ускорении 990–1100 g до разделения крови на фракции (плазма, лейкотромбоцитарная взвесь клеток (ЛТС), эритроцитарная масса) – около 4-6 минут. Учитывая биологическую вариабельность, возможно проведение повторного центрифугирования с добавлением достаточного времени, необходимого для достижения сепарирования венозной крови в границах или ниже перешейка пробирки АРМ.4. The ARM tube is located in the free glass of the centrifuge bucket rotor opposite the corresponding counterweight tube, the centrifugation process is carried out at a relative centrifugal acceleration of 990–1100 g until the blood is separated into fractions (plasma, leukoplatelet suspension of cells (LPS), erythrocyte mass) - about 4 -6 minutes. Given biological variability, it is possible to perform repeated centrifugation with the addition of sufficient time necessary to achieve separation of venous blood within or below the isthmus of the ARM tube.

5. Пробирка АРМ вынимается из центрифуги и устанавливается на ключ-подставку, что обеспечивает устойчивое положение пробирки при опоре на гладкую поверхность.5. The AWP test tube is removed from the centrifuge and installed on a key stand, which ensures a stable position of the test tube when resting on a smooth surface.

6. Необходимо убедиться, что обогащенная тромбоцитами плазма сохраняет текучее состояние, немного наклонив пробирку. В зависимости от уровня расположения ЛТС, вращением ключа-подставки по или против часовой стрелки выполняется управление резьбовым ходом поршня с целью выравнивания уровня нижней границы ЛТС (границы искомого слоя клеток) или верхней границы эритроцитарной массы по центральной риске перешейка пробирки АРМ.6. Make sure that the platelet-rich plasma remains fluid by tilting the tube slightly. Depending on the level of the LTS location, rotating the stand key clockwise or counterclockwise controls the threaded stroke of the piston in order to align the level of the lower border of the LTS (the boundary of the desired cell layer) or the upper border of the red blood cell mass along the central risk of the isthmus of the AWP test tube.

7. Далее необходимо дождаться перехода плазмы из жидкого состояния в фибриновый сгусток, что достигается естественным каскадом коагуляции.7. Next, you need to wait for the plasma to transition from a liquid state to a fibrin clot, which is achieved by a natural coagulation cascade.

8. После образования фибринового сгустка необходимо отделить от него сыворотку, содержащую образовавшийся тромбин. Для этого следует открыть центральное отверстие крышки пробирки АРМ, после чего ввести через него в сгусток иглу, одетую на конус шприца, не содержащего наполнитель. Длина иглы может составляет 30 и более мм. Для отделения сыворотки необходимо произвести покачивающие движения иглой, что приведет к выдавливанию сыворотки, заключенной в сформированной фибриновой сети сгустка.8. After the formation of a fibrin clot, it is necessary to separate the serum containing the formed thrombin from it. To do this, open the central hole in the lid of the AWP test tube, and then insert a needle through it into the clot, attached to the cone of a syringe that does not contain filler. The needle length can be 30 mm or more. To separate the serum, it is necessary to make rocking movements with the needle, which will lead to squeezing out the serum contained in the formed fibrin network of the clot.

Поскольку крышка пробирки АРМ снабжена резьбой, выдавливание сыворотки иглой и последующий забор сыворотки может производиться при снятой крышке.Since the cap of the AWP tube is equipped with a thread, squeezing out the serum with a needle and subsequent collection of the serum can be done with the cap removed.

9. Производится забор необходимого количества сыворотки, содержащей тромбин.9. The required amount of serum containing thrombin is collected.

Средний достаточный объем необходимой к забору сыворотки рассчитывался из соотношения: 1-2 части сыворотки к 8 частям ОТП (т.е. на 8 мл ОТП – 1-2 мл сыворотки).The average sufficient volume of serum required for collection was calculated from the ratio: 1-2 parts of serum to 8 parts of PRP (i.e., per 8 ml of PRP - 1-2 ml of serum).

Этап 3: необходимый объем раствора кальция глюконата (в концентрации 100 мг/мл) набирали в шприц, не содержащий наполнитель. Step 3: the required volume of calcium gluconate solution (at a concentration of 100 mg/ml) was drawn into a syringe containing no filler.

Средний достаточный объем необходимого к забору раствора кальция глюконата рассчитывался из соотношения: 1-2 часть раствора к 16 частям ОТП (т.е. на 8 мл ОТП – 0.5-1.0 мл раствора кальция глюконата).The average sufficient volume of calcium gluconate solution required for collection was calculated from the ratio: 1-2 parts of solution to 16 parts of PRP (i.e., for 8 ml of PRP - 0.5-1.0 ml of calcium gluconate solution).

Этап 4: сформировали фибриновый сгусток. Stage 4: fibrin clot formed.

Для этого в лоток выбранной формы и размера добавили последовательно, равномерно распределяя, ОТП в объеме, достаточном для получения фибринового матрикса желаемого размера, сыворотку, содержащую тромбин, и раствор кальция глюконата.To do this, PRP in a volume sufficient to obtain a fibrin matrix of the desired size, serum containing thrombin, and a solution of calcium gluconate were added sequentially, evenly distributed, to a tray of the selected shape and size.

После этого дожидались формирования обогащенного тромбоцитами фибринового сгустка (Фиг.3).After this, the formation of a platelet-rich fibrin clot was waited for (Figure 3).

Этап 5: сформировали конечный продукт. Stage 5: formed the final product.

Образовавшийся обогащенный тромбоцитами фибриновый сгусток отжали от сыворотки до получения конечного продукта - обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса (фибриновой мембраны) (Фиг.4). Отжим сыворотки производился между двумя стерильными марлевыми салфетками путем оказания осевой компрессии (давления руки) сверху до тех пор, пока в сформированном фибриновом матриксе количество сыворотки не достигло минимального количества, определяемого по впитыванию марлевой салфеткой. The resulting platelet-rich fibrin clot was pressed from the serum to obtain the final product, a platelet-rich fibrin matrix (fibrin membrane) (Figure 4). The serum was squeezed out between two sterile gauze pads by applying axial compression (hand pressure) from above until the amount of serum in the formed fibrin matrix reached the minimum amount determined by the absorption of the gauze pad.

С целью оценки количества тромбоцитов в конечном продукте (фибриновом матриксе), для каждого из тестируемых образцов было проведено измерение концентрации тромбоцитов в сыворотке, отделенной при отжиме фибринового сгустка в процессе получения конечного продукта. Как показали проведенные измерения, в отделенной сыворотке содержатся лишь следовые количества тромбоцитов (см. Таблицу 3).In order to assess the number of platelets in the final product (fibrin matrix), for each of the tested samples, the concentration of platelets in the serum separated by squeezing the fibrin clot during the production of the final product was measured. Measurements showed that the separated serum contained only trace amounts of platelets (see Table 3).

Таблица 3. Концентрация тромбоцитов в сыворотке, Table 3. Serum platelet concentration,

отделяемой при отжиме фибринового сгусткаseparated when squeezing a fibrin clot

ТестTest Содержание тромбоцитов в ОТПPlatelet content in PRP Содержание тромбоцитов в отделенной сывороткеPlatelet content in separated serum Единицы измеренияUnits 11 12011201 00 х103/мклx10 3 / µl 22 11841184 11 х103/мклx10 3 / µl 33 12531253 11 х103/ мклx10 3 / µl

Таким образом, как следует из приведенных данных (результатов лабораторных исследований), тромбоциты, захваченные фибриновой сетью при формировании фибринового сгустка, остаются в фибриновом матриксе, не вымываясь вместе с сывороткой при получении конечного продукта. Это подтверждает высокий биологический и клинический потенциал фибринового матрикса по изобретению, обеспечиваемый, с одной стороны, за счет высокой концентрации тромбоцитов в получаемой ОТП, а с другой – за счет применяемых приемов способа, обеспечивающих сохранение тромбоцитов в конечном продукте. Более того, благодаря тому, что предлагаемый способ позволяет обеспечить дополнительное обогащение получаемого конечного продукта искомыми клетками на этапе его формирования (благодаря технической возможности выделения, забора и отдельного переноса лейкотромбоцитарной взвеси клеток, получаемой в пробирке АРМ), это позволяет дополнительно существенно повысить содержание тромбоцитов в конечном продукте.Thus, as follows from the data presented (the results of laboratory studies), platelets captured by the fibrin network during the formation of a fibrin clot remain in the fibrin matrix without being washed out with the serum when obtaining the final product. This confirms the high biological and clinical potential of the fibrin matrix according to the invention, ensured, on the one hand, due to the high concentration of platelets in the resulting PRP, and on the other, due to the methods used to ensure the preservation of platelets in the final product. Moreover, due to the fact that the proposed method allows for additional enrichment of the resulting final product with the desired cells at the stage of its formation (thanks to the technical ability to isolate, collect and separately transfer the leukoplatelet suspension of cells obtained in the APM test tube), this makes it possible to further significantly increase the platelet content in the final product.

Поскольку, как известно, тромбоциты обеспечивают пролонгированную секрецию факторов роста и других биоактивных соединений, результатом высокого содержания тромбоцитов в фибриновом матриксе по изобретению является выраженное стимулирующее действие фибринового матрикса на регенерацию окружающих тканей, а также иммуномодулирующий, антибактериальный, фунгицидный и другие стимулирующие эффекты в зоне воздействия.Since, as is known, platelets provide prolonged secretion of growth factors and other bioactive compounds, the result of the high platelet content in the fibrin matrix according to the invention is a pronounced stimulating effect of the fibrin matrix on the regeneration of surrounding tissues, as well as immunomodulatory, antibacterial, fungicidal and other stimulating effects in the affected area .

Пример 3. Измерение растяжимости и эластичности фибринового матриксаExample 3 Measurement of fibrin matrix extensibility and elasticity

При проведении эксперимента был использован фибриновый матрикс, полученный согласно методу, описанному в Примере 2. Для проведения измерения был отделен фибриновый сгусток объемом 7 - 8 см3, площадь контактирующей с салфеткой поверхности составила около 4.3 см2. После отжима фибринового сгустка от сыворотки, фибриновый матрикс имел примерно ту же площадь контактирующей поверхности (Фиг.5). Так как выбранная форма емкости имела форму круга, площадь контактирующей поверхности рассчитывалась по форме S = π*r2.During the experiment, a fibrin matrix was used, obtained according to the method described in Example 2. For the measurement, a fibrin clot with a volume of 7-8 cm 3 was separated, the surface area in contact with the napkin was about 4.3 cm 2 . After squeezing the fibrin clot from the serum, the fibrin matrix had approximately the same contact surface area (Figure 5). Since the chosen container shape was circular, the area of the contacting surface was calculated using the form S = π*r 2 .

Полученный фибриновый матрикс в форме круга был подвергнут растяжению на линейке при использовании двух зажимов Бильрота. В процессе эксперимента фибриновый матрикс удалось растянуть примерно на 25-30%, что свидетельствует о том, что матрикс по изобретению является достаточно прочным, растяжимым и эластичным. The resulting fibrin matrix in the shape of a circle was subjected to stretching on a ruler using two Billroth forceps. During the experiment, the fibrin matrix was able to stretch by approximately 25-30%, which indicates that the matrix according to the invention is sufficiently strong, stretchable and elastic.

Поскольку согласно предлагаемому способу процесс формирования обогащенного тромбоцитами фибринового сгустка из субстрата проводится в отдельной емкости выбранного размера и формы, соизмеримыми с решаемой задачей, и, по сути, ограничения объема субстрата практически отсутствуют, размер цельного матрикса может достигать 25 см2 и более, что существенно расширяет области его использования по сравнению с аналогами.Since, according to the proposed method, the process of forming a platelet-enriched fibrin clot from a substrate is carried out in a separate container of a selected size and shape commensurate with the problem being solved, and, in fact, there are practically no restrictions on the volume of the substrate, the size of the whole matrix can reach 25 cm 2 or more, which is significant expands the scope of its use compared to analogues.

Пример 4. Применение обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса с целью создания оптимальных условий для восстановления целостности и ускорения регенерации мениска коленного сустава Example 4. Use of platelet-enriched fibrin matrix to create optimal conditions for restoring the integrity and accelerating regeneration of the knee meniscus

В рамках проведенных клинических исследований фибриновый матрикс по изобретению был использован при лечении горизонтального разрыва заднего рога медиального мениска коленного сустава пациента.As part of the clinical studies, the fibrin matrix according to the invention was used in the treatment of a horizontal tear of the posterior horn of the medial meniscus of the patient's knee joint.

На Фиг.6 показана зона дефекта – застарелый горизонтальный разрыв заднего рога медиального мениска коленного сустава.Figure 6 shows the defect area - an old horizontal tear of the posterior horn of the medial meniscus of the knee joint.

Обогащенный тромбоцитами фибриновый сгусток, полученный как описано в Примере 2 (до этапа 4 включительно), был выложен на стерильную марлевую салфетку и отжат от сыворотки. Для получения подходящего размера матрикса был выбран объем обогащенной тромбоцитами плазмы, равный 16 мл, полученный при использовании нескольких пробирок АРМ. На этапе формирования обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса, во время и после отжима сыворотки из обогащенного тромбоцитами фибринового сгустка, была также скорректирована форма конечного продукта в соответствии с размерами дефекта мениска (Фиг. 7А). В процессе подготовки матрикса к переносу в зону разрыва мениска, края матрикса были прошиты хирургическими нитями с целью обеспечения возможности его точного позиционирования при выполнении артроскопических манипуляций (см. Фиг. 7Б).The platelet-rich fibrin clot prepared as described in Example 2 (up to and including step 4) was placed on a sterile gauze pad and wrung out of the serum. To obtain a suitable matrix size, a platelet-rich plasma volume of 16 mL was selected, obtained using several APM tubes. At the stage of forming the platelet-rich fibrin matrix, during and after pressing the serum from the platelet-rich fibrin clot, the shape of the final product was also adjusted according to the size of the meniscus defect (Fig. 7A). In the process of preparing the matrix for transfer to the area of the meniscal tear, the edges of the matrix were sutured with surgical sutures in order to ensure its precise positioning during arthroscopic manipulations (see Fig. 7B).

После этого подготовленный конечный продукт был перенесен и уложен в зону разрыва мениска (Фиг. 8).After this, the prepared final product was transferred and placed in the area of the meniscus tear (Fig. 8).

На завершающем этапе операции зона разрыва мениска с уложенным фибриновым матриксом была зафиксирована серией V-образных швов (см. Фиг. 9). Произведено послойное ушивание послеоперационных ран наглухо, наложена аспептическая повязка.At the final stage of the operation, the area of the meniscus tear with the laid fibrin matrix was fixed with a series of V-shaped sutures (see Fig. 9). Layer-by-layer suturing of postoperative wounds was performed tightly, and an aseptic bandage was applied.

Исход операции: созданы оптимальные условия для купирования болевого синдрома, восстановления мениска, функции нижней конечности. Ранний послеоперационный период протекал без особенностей и осложнений. Пациент выписан из больницы в удовлетворительном состоянии, с рекомендацией последующего наблюдения врачом травматологом-ортопедом.Outcome of the operation: optimal conditions were created for pain relief, restoration of the meniscus, and function of the lower limb. The early postoperative period proceeded without any peculiarities or complications. The patient was discharged from the hospital in satisfactory condition, with a recommendation for follow-up by an orthopedic traumatologist.

Таким образом, результаты проведенных исследований показывают, что предложенный способ получения обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса отвечает требованиям клинической практики – возможность интраоперационного формирования многоцелевого, биодеградируемого, стимулирующего регенеративные процессы, устойчивого к прошиванию хирургическими нитями трансплантата желаемых форм и размеров, являющегося биологически эффективной аутологичной альтернативой материалам искусственного происхождения.Thus, the results of the studies show that the proposed method for obtaining a fibrin matrix enriched with platelets meets the requirements of clinical practice - the possibility of intraoperative formation of a multi-purpose, biodegradable, stimulating regenerative processes, resistant to stitching with surgical threads of a graft of the desired shapes and sizes, which is a biologically effective autologous alternative to artificial materials origin.

Несмотря на то, что изобретение описано со ссылкой на раскрываемые варианты воплощения, для специалистов в данной области должно быть очевидно, что конкретные подробно описанные эксперименты приведены лишь в целях иллюстрирования настоящего изобретения и их не следует рассматривать как каким-либо образом ограничивающие объем изобретения. Должно быть понятно, что возможно осуществление различных модификаций без отступления от сути настоящего изобретения.Although the invention has been described with reference to the disclosed embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that the specific experiments detailed are provided for purposes of illustrating the present invention only and should not be construed as limiting the scope of the invention in any way. It should be understood that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

Claims (30)

1. Способ получения обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса, включающий следующие этапы:1. A method for producing platelet-rich fibrin matrix, including the following steps: а) получают обогащенную тромбоцитами плазму (ОТП),a) receive platelet-rich plasma (PRP), для этого по меньшей мере в одну пробирку, имеющую форму «песочных часов», помещают свежесобранную стабилизированную кровь пациента; далее пробирку(-и) центрифугируют до разделения стабилизированной крови на три фракции, средняя из которых представляет собой лейкотромбоцитарную взвесь, которую отбирают из пробирки(-ок) с добавлением верхней фракции – плазмы крови, что позволяет сформировать обогащенную тромбоцитами плазму, содержащую не менее 1 млн тромбоцитов в 1 мкл продукта;for this purpose, freshly collected stabilized blood of the patient is placed in at least one test tube having the shape of an “hourglass”; then the tube(s) are centrifuged until the stabilized blood is divided into three fractions, the middle of which is a leukotrombocytic suspension, which is taken from the tube(s) with the addition of the upper fraction - blood plasma, which allows the formation of platelet-rich plasma containing at least 1 million platelets in 1 μl of product; б) получают сыворотку, содержащую тромбин, b) receive serum containing thrombin, - для этого в пробирку, не содержащую наполнитель, помещают свежесобранную цельную кровь этого же пациента,- for this, freshly collected whole blood from the same patient is placed in a test tube that does not contain filler, - далее пробирку центрифугируют до разделения крови на три фракции, верхняя из которых представляет собой плазму,- then the tube is centrifuged until the blood is separated into three fractions, the top of which is plasma, - после чего пробирку оставляют при комнатной температуре до перехода плазмы из жидкого состояния в фибриновый сгусток, что достигается естественным каскадом коагуляции,- after which the test tube is left at room temperature until the plasma transitions from a liquid state to a fibrin clot, which is achieved by a natural coagulation cascade, - после этого сыворотку, содержащую образовавшийся тромбин, отделяют от фибринового сгустка;- after this, the serum containing the formed thrombin is separated from the fibrin clot; в) формируют композицию для получения конечного продукта, для чего в ёмкость выбранной формы и размера, добавляют последовательно:c) form a composition to obtain the final product, for which the following are added sequentially to a container of the selected shape and size: - аутологичную обогащенную тромбоцитами плазму, полученную на этапе а), - autologous platelet-rich plasma obtained in step a), - аутологичную сыворотку, содержащую тромбин, полученную на этапе б), и - autologous serum containing thrombin obtained in step b), and - раствор кальция глюконата в концентрации 100 мг/мл или раствор кальция хлорида в концентрации 100 мг/мл, - calcium gluconate solution at a concentration of 100 mg/ml or calcium chloride solution at a concentration of 100 mg/ml, при этом объемное соотношение компонентов ОТП : сыворотка, содержащая тромбин : раствор кальция глюконата или кальция хлорида составляет 16:2:1 - 16:4:2;in this case, the volume ratio of PRP components: serum containing thrombin: solution of calcium gluconate or calcium chloride is 16:2:1 - 16:4:2; г) полученную смесь оставляют при комнатной температуре до образования обогащенного тромбоцитами фибринового сгустка;d) the resulting mixture is left at room temperature until a platelet-enriched fibrin clot is formed; д) образовавшийся обогащенный тромбоцитами фибриновый сгусток отжимают от сыворотки до получения фибринового матрикса.e) the resulting platelet-enriched fibrin clot is pressed from the serum to obtain a fibrin matrix. 2. Способ по п. 1, в котором размер и форму емкости на этапе в) выбирают так, чтобы сформированный обогащенный тромбоцитами фибриновый матрикс соответствовал таковым дефекта, подлежащего закрытию и/или заполнению.2. The method according to claim 1, wherein the size and shape of the container in step c) is selected so that the formed platelet-rich fibrin matrix corresponds to that of the defect to be closed and/or filled. 3. Способ по п. 1, в котором на этапе д) производят дополнительное формирование размера и формы фибринового матрикса с целью максимального соответствия размерам и форме дефекта, подлежащего закрытию и/или заполнению фибриновым матриксом.3. The method according to claim 1, in which at step e) additional formation of the size and shape of the fibrin matrix is carried out in order to maximally match the size and shape of the defect to be closed and/or filled with fibrin matrix. 4. Способ по п. 1, в котором на этапе д) отжим от сыворотки производят путем оказания осевой компрессии, при этом критерием завершения отжима является получение фибринового матрикса с минимальным содержанием сыворотки, впитываемой марлевой салфеткой.4. The method according to claim 1, in which at step e) the extraction from the serum is carried out by applying axial compression, and the criterion for completing the extraction is the receipt of a fibrin matrix with a minimum content of serum absorbed by a gauze napkin. 5. Способ по п. 1, в котором стабилизированную кровь получают путем смешивания свежесобранной крови пациента с антикоагулянтом на основе цитрата натрия в соотношении 9:1 по объему.5. The method according to claim 1, in which stabilized blood is obtained by mixing freshly collected patient blood with a sodium citrate-based anticoagulant in a ratio of 9:1 by volume. 6. Способ по п. 5, в котором антикоагулянт на основе цитрата натрия представляет собой раствор ACD-A или гемоконсервант ЦФГ.6. The method according to claim 5, in which the sodium citrate-based anticoagulant is an ACD-A solution or a hemopreservative CPG. 7. Способ по п. 1, в котором для достижения целевого объема ОТП используют обогащенную тромбоцитами плазму, полученную по меньшей мере в двух пробирках.7. The method according to claim 1, in which platelet-rich plasma obtained in at least two tubes is used to achieve the target volume of PRP. 8. Способ по п. 1, в котором на этапе а) и/или б) используют пробирку АРМ.8. The method according to claim 1, in which at stage a) and/or b) an AWP test tube is used. 9. Способ по п. 8, в котором на этапах а) и б) центрифугирование осуществляют при относительном центробежном ускорении 990–1100 g в течение 4-6 минут.9. The method according to claim 8, in which at stages a) and b) centrifugation is carried out at a relative centrifugal acceleration of 990–1100 g for 4-6 minutes. 10. Способ по п. 1, в котором сыворотку, содержащую образовавшийся тромбин, отделяют от фибринового сгустка путем введения в фибриновый сгусток иглы, одетой на конус шприца, не содержащего наполнитель, производя покачивающие движения иглой с целью выдавливания сыворотки, заключенной в сформированной фибриновой сети сгустка, и далее выполняют последующий забор сыворотки с помощью этого же шприца.10. The method according to claim 1, in which the serum containing the formed thrombin is separated from the fibrin clot by inserting a needle into the fibrin clot, placed on the cone of a syringe that does not contain filler, making rocking movements with the needle in order to squeeze out the serum contained in the formed fibrin network clot, and then subsequent serum sampling is performed using the same syringe. 11. Способ по п. 1, в котором на этапе б) используют пробирку, имеющую форму «песочных часов», пробирку цилиндрической формы или пробирку, имеющую форм-фактор шприца.11. The method according to claim 1, in which in step b) a test tube having the shape of an “hourglass”, a cylindrical test tube or a test tube having the form factor of a syringe is used. 12. Способ по п. 1, в котором на этапе б) переход плазмы из жидкого состояния в фибриновый сгусток происходит в течение 5-15 мин.12. The method according to claim 1, in which at stage b) the transition of plasma from a liquid state to a fibrin clot occurs within 5-15 minutes. 13. Способ по п. 1, в котором образование обогащенного тромбоцитами фибринового сгустка на этапе г) происходит в течение 5-10 мин.13. The method according to claim 1, in which the formation of a platelet-rich fibrin clot at step d) occurs within 5-10 minutes. 14. Способ по п. 1, в котором дополнительно по меньшей мере в одной отдельной пробирке, имеющей форму «песочных часов», получают лейкотромбоцитарную взвесь, которую добавляют к в ОТП на этапе а) или одновременно с ОТП при формировании композиции на этапе в).14. The method according to claim 1, in which additionally, in at least one separate test tube having the shape of an “hourglass”, a leukoplatelet suspension is obtained, which is added to PRP at stage a) or simultaneously with PRP when forming the composition at stage c) . 15. Способ по п. 14, в котором для получения лейкотромбоцитарной взвеси используют пробирку АРМ.15. The method according to claim 14, in which an ARM tube is used to obtain a leukotrombocytic suspension. 16. Способ по п. 1, в котором обеспечивают формирование обогащенного тромбоцитами фибринового матрикса на выбранном участке аутологичного сухожильного трансплантата, для чего выбранный участок трансплантата помещают в емкость выбранной формы и размера вместе с ОТП на этапе в).16. The method according to claim 1, in which the formation of a platelet-rich fibrin matrix is ensured on a selected area of the autologous tendon graft, for which the selected area of the graft is placed in a container of the selected shape and size together with PRP at step c).
RU2023115138A 2023-06-08 Method of producing platelet-enriched fibrin matrix of various shapes and sizes RU2811233C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2811233C1 true RU2811233C1 (en) 2024-01-11

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2637103C2 (en) * 2016-04-12 2017-11-29 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Московской области "Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского" (ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского) Method for substitution of cartilaginous tissue defects
RU2697249C2 (en) * 2013-08-01 2019-08-13 Байотекнолоджи Инститьют, И Мас Д, С.Л. Composition based on blood composition enriched with thrombocytes and/or growth factors and contains gel-like proteins, and method for production thereof
RU2698723C1 (en) * 2018-10-08 2019-08-29 Александр Александрович Шаршуков Sterile system for blood separation and a method for producing thrombocyte enriched whole blood plasma
RU2709723C1 (en) * 2019-05-29 2019-12-19 Эрнест Арамович Базикян Method for jaw bone tissue regeneration
RU2778352C2 (en) * 2021-01-13 2022-08-17 Общество с ограниченной ответственностью "Медлайн Компани" Method for prevention of uncontrolled change in volume of osteogenic graft in postoperative period after elimination of congenital and acquired defects of jaw bone

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2697249C2 (en) * 2013-08-01 2019-08-13 Байотекнолоджи Инститьют, И Мас Д, С.Л. Composition based on blood composition enriched with thrombocytes and/or growth factors and contains gel-like proteins, and method for production thereof
RU2637103C2 (en) * 2016-04-12 2017-11-29 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Московской области "Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского" (ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского) Method for substitution of cartilaginous tissue defects
RU2698723C1 (en) * 2018-10-08 2019-08-29 Александр Александрович Шаршуков Sterile system for blood separation and a method for producing thrombocyte enriched whole blood plasma
RU2709723C1 (en) * 2019-05-29 2019-12-19 Эрнест Арамович Базикян Method for jaw bone tissue regeneration
RU2778352C2 (en) * 2021-01-13 2022-08-17 Общество с ограниченной ответственностью "Медлайн Компани" Method for prevention of uncontrolled change in volume of osteogenic graft in postoperative period after elimination of congenital and acquired defects of jaw bone

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10272139B2 (en) Process, tube and device for the preparation of wound healant composition
UA123822C2 (en) New standardizations & medical devices for the preparation of platelet rich plasma (prp) or bone marrow centrate (bmc) alone or in combination with hyaluronic acid
RU2015137965A (en) Serum fraction of platelet-rich fibrin
KR20150131378A (en) Implantable preparations for regeneration of tissues and treatment of wounds, their method of preparation, and method of treatment of patients with said implantable preparations
RU2811233C1 (en) Method of producing platelet-enriched fibrin matrix of various shapes and sizes
RU2802583C1 (en) Method of obtaining a platelet-rich fibrin matrix with an osteoreplacement material fixed in the fibrin network or an autocrumb from bone or cartilage tissue
AU2013203115B2 (en) Process,tube and device for the preparation of wound healant composition
RU2793324C1 (en) Nanodispersed plastic bioengineering composition based on cerium dioxide for replenishing the volume of bone tissue
RU2330684C1 (en) Method of application of thrombocyte enriched plasma membrane for directed regeneration of modified vascular wall tissue in cases of potential postoperative hemorrhage
Shevchenko et al. Technologies for producing platelet masses for regenerative medicine
UA137267U (en) METHOD OF OBTAINING PLATELET GEL FOR HEALING WOUNDS AND TISSUES
Ambuj et al. APPLICATION OF PRF IN ALVEOLAR RIDGE AUGMENTATION.
WO2017152172A1 (en) Chondrocyte proliferation
Shah et al. PLATELET CONCENTRATES: A BOON IN PERIODONTAL REGENERATION
CURIE et al. MICHAŁ LATALSKI, ANDRZEJ GREGOSIEWICZ