Биологическое раневое покрытие из брюшины крупного рогатого скота

(51) 61 35/36 (2006.01) 61 33/18 (2006.01) 61 31/16 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ крупного рогатого скота, содержащего антисептик повидон-йод, при этом в качестве исходного материала используют обесклеточенную париетальную ксенобрюшину, которую инкубируют в 1 растворе повидон-йода в течение 1-3 час в зависимости от толщины исходного материала. Новизной изобретения является применение обесклеточенной брюшины крупного рогатого скота, импрегнированной повидон-йодом. В ходе экспериментальных и клинических исследований, была подтверждена способность коллаген-эластиновой матрицы с повидон-йодом поддерживать оптимальный для раны микроклимат,уменьшать потери полезных веществ через раневую поверхность, эффект снижения бактериальной обсемененности ран, создание оптимальных условий для проведения аутодермопластики.(73) Акционерное общество Национальный научный центр онкологии и трансплантологии(56) Кудыкин М.Н. Повидон-йод в основе лечения инфицированных ран. // Русский медицинский журнал. Хирургия, 2013, 34, с.1755(54) БИОЛОГИЧЕСКОЕ РАНЕВОЕ ПОКРЫТИЕ ИЗ БРЮШИНЫ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА(57) Изобретение относится к медицинской биотехнологии,в частности к хирургии,комбустиологии и трансплантологии и может быть использовано для лечения ран различной этиологии. Технический результат создание биологического раневого покрытия из брюшины Изобретение относится к медицинской биотехнологии,в частности к хирургии,комбустиологии и трансплантологии и может быть использовано для лечения ран различной этиологии. Раневые покрытия на основе природных органических тканей являются на сегодняшний день наиболее перспективными средствами для лечения ран различной этиологии, ожогов, трофических язв,пролежней, благодаря своим свойствам они оказывают стимулирующее воздействие на ткани раны, создают оптимальную среду для нормального течения процессов регенерации, способствуют элиминации раневого отделяемого и микрофлоры. Одной из ключевых проблем современной хирургии является применение антисептиков для предотвращения или лечения раневой инфекции. Известно раневое покрытие - повязка Силкофикс Пови, используемая в хирургии и комбустиологии для лечения ран, действующим началом которой является повидон-йод. Повязка изготовлена на основе сетчатого плетеного материала, состоящего из натурального вещества -100 вискозы.(Аганина Е.Н., Ведерникова .Л. Комплексное использование повязокв практике комбустиолога // Комбустиология. Раздел 3. Вопросы регенеративной медицины в комбустиологии. - 2013. - 49-50). Известно применение раневого покрытия в виде гидроколлоидной повязки в сочетании с раствором повидон-йода. (Кудыкин М.Н. Повидон-йод в основе лечения инфицированных ран. // Русский медицинский журнал. Хирургия. - 2013. - 34. 1755). Известные повязки не являются природным органическим материалом и не обладают достаточной биологической эффективностью к патогенной флоре. Задача изобретения - расширение ассортимента биологических перевязочных средств с антибактериальной активностью, способных после пересадки на раневую поверхность уменьшить потери полезных веществ из раневой поверхности,защитить рану от воздействия факторов внешней среды, подавлять рост патогенной микрофлоры. Новизна изобретения - создание биологического раневого покрытия из брюшины крупного рогатого скота (КРС), содержащего антисептик повидон-йод. При этом в качестве исходного материала используют обесклеточенную париетальную ксенобрюшину, которую инкубируют в 1 растворе повидон-йода в течение 1-3 час в зависимости от толщины исходного материала. Существенным отличием является применение впервые обесклеточенной брюшины КРС,импрегнированной повидон-йодом, что позволяет утверждать о соответствии изобретения критериям новизна и изобретательский уровень. В научно-медицинской и патентной литературе сведений об аналогичных биологических раневых покрытиях нет. Повидон-йод является наиболее часто используемым антисептиком сегодня для предотвращения или лечения раневой инфекции. 2 Одним из значимых его достоинств является то, что повидон-йод может быть предпочтительнее в отношении развития резистентности бактерий. В отличие от антибиотиков, которые действуют избирательно на конкретные цели, антисептик повидон-йод имеет более широкий спектр активности по отношению к бактериям, грибам,вирусам,простейшим и даже прионам. Устойчивость к антибиотикам превратилась в серьезную проблему, а устойчивости к повидонйоду на сегодняшний день не существует. Несмотря на длительный период применения повидон-йода в хирургической практике,наиболее часто встречающиеся возбудители инфекций не приобрели к этому препарату устойчивость. Повидон-йод - антисептик широкого спектра действия,представляет собой сочетание молекулярного йода и поливинилпирролидона,антимикробное действие которого основано на повреждении йодом клеточной стенки патогенных микроорганизмов за счет окисления аминокислоты бактериальных белков, содержащих - и ОНгруппы. В основном это бактериальные ферменты и трансмембранные белки. При окислении изменяется их четвертичная структура,они теряют каталитическую и энзимную активность. Этот механизм действия является неспецифичным и окислении изменяется их четвертичная структура,они теряют каталитическую и энзимную активность. Этот механизм действия является неспецифичным и объясняет широкий спектр действия повидон-йода,благодаря описанному механизму действия резистентность (в т.ч. вторичная) при длительном применении препарата не развивается. Благодаря наличию поливинилпирролидона активный йод высвобождается из препарата медленно и постепенно, оказывая бактериальное действие на микроорганизмы, без раздражающего и прижигающего действия на ткани. Повидон-йод не обладает токсичными и антигенными свойствами, способен обратимо присоединять другие вещества, такие как лекарственные токсины, препараты, гормоны. Благодаря полимерной молекуле йод проникает глубоко в рану, в воспаленные ткани и под струп. Брюшина КРС - побочный продукт при забое животных, и как следствие, доступный и дешвый,кроме того позволяет получать большие листы брюшины, что удобно при изготовлении покрытий разных форматов. Преимуществом ксеногенной брюшины является дешевизна, доступность,гигроскопичность, бактерицидность, эластичность,устойчивость к механическому воздействию,биодеградация. Для снижения антигенных свойств, исключения возможных реакций отторжения, повышения срока хранения биологического раневого покрытия проводится обесклеточивание ксеногенной брюшины с оставлением соединительнотканного каркаса. Удаление клеток донора приводит к существенному снижению иммуногенности имплантата,а также снижает риск постимплатационного воспаления, некробиоза и других дегенеративных процессов, запускаемых иммунной системой реципиента. Изобретение осуществляется следующим образом. Наиболее оптимальной для использования является париетальная брюшина КРС, она удобна для производства больших листов раневого покрытия различной толщины. Ксенобрюшина в тазовой области более толстая, на брюшной стенке имеет более тонкую структуру. Брюшину обесклеточивают детергент-ферментативным методом, при этом для толстой брюшины требуется три цикла обработки детергент-ферментативным методом, а для тонкой достаточно одного цикла. Механизм получения биологического раневого покрытия с повидон-йодом. Образцы брюшины погружали в 0,5 и 1 раствор повидон-йода и выдерживали до 3 часов при комнатной температуре. Затем проводили мониторинг сорбционной способности в зависимости от времени. Параллельно ставилась холостая проба тот же раствор повидон-йода без образцов брюшины, чтобы исключить возможные потери йода, обусловленные другими причинами. Были взяты пластмассовые пробирки на 12 мл с закручивающими крышками. В пробирки добавляли по 5 мл 0,5 и 1 раствора повидон-йода. Затем помещали туда слегка подсушенные фильтровальной бумагой и взвешенные образцы ткани брюшины, закрывали крышки и выдерживали в темноте при 20 С, затем забирали образцы брюшины через разные промежутки времени пинцетом. В пробирки после удаления брюшины добавляли 3 мл. (4,45 гр.) хлороформа. Встряхивали на шейкере в течение 10 мин, затем центрифугировали при 3000 об/мин 10 мин. на центрифуге для раздела фаз. После этого забирали хлороформную фазу с йодом для анализа. Экстинкцию хлороформной фазы определяли на спектрофотометре 303 при длине волны 520 нм против чистого хлороформа. Метод определения свободного йода основан на существенно большей его растворимости в хлороформе, чем в воде. Кроме того, хлороформ не смешивается с водой и дает четкую границу раздела фаз. Был приготовлен стоковый раствор свободного йода в хлороформе 1 г/л. Из него были приготовлены калибровочные растворы по 0,025 0,05 0,1 0,15 0,2 мг/3 мл, построен график зависимости экстинкции при 520 нм от концентрации против чистого хлороформа (фиг.1). Таким образом, нами был выбран метод адсорбции йода исследуемой тканью с последующей оценкой содержания оставшегося йода в растворах после инкубации в них образцов ткани, а не в самой ткани. Поскольку свободный йод связывается с тканью достаточно прочно, и экстрагировать его из ткани не представляется возможным. В данном исследовании были взяты образцы тонкой и толстой брюшины размерами 1 и 2 см 2 и массой 0,1 и 0,4 гр. соответственно. Пробы инкубировались в 0,5 и 1 повидон-йоде в течение 1 часа и 3-х часов. По результатам анализов для тонкой брюшины при экспозиции 1 час при комнатной температуре в 0,5 растворе наблюдается адсорбция йода 0,28 мкг йода/мг ткани/час. Для толстой брюшины 0,15 мг йода/мг ткани/час. При экспозиции в 1 растворе 0,53 мкг йода/мг ткани/час для тонкой брюшины и 0,56 мкг йода/мг ткани/час для толстой брюшины. По результатам исследования сорбционной способности брюшины, после трех часов инкубации остаточный в растворе свободный йод составляет 57, следовательно, сорбционная способность составляет не менее 90 имеющегося в растворе свободного йода при соотношении масса ткани/массе раствора 0,2-0,4 г./5 мл 1 раствора повидон-йода. Иными словами за 3-4 часа происходит адсорбция практически всего йода в ткань брюшины. В последующем для клинического применения использовалась ксенобрюшина, инкубированная в 1 растворе повидон-йода (из расчета на 5 мл дистиллированной воды 50 мкл 1 раствора повидон-йода), до обесцвечивания раствора при комнатной температуре. Результат получения образца брюшины обработанной повидон-йодом представлен на фиг.2. Динамику течения раневого процесса контролировали клиническими данными купированием воспаления,микробной обсеменнностью, приживлением кожного лоскута,заживлением раны. Пример конкретного выполнения. Пациент К, 1976 года рождения, находился на стационарном лечении с 10.10.2014 по 28.11.2014 года. Диагноз Электротравма. Электроожоги,60 (35) термические ожоги задне АБстепени боковых поверхностей грудной клетки, поясничной области, участками брюшной стенки, верхней трети плеч, правой кисти обеих бдер, промежности,голеней, обеих стоп. Ожоговая болезнь, тяжлое течение. Производственная травма 30.09.2014. Получил электротравму и ожоги от возгорания одежды. Доставлен в ОМЦ г. Кызылорда, госпитализирован в отделение реанимации. Проводилась противошоковая, инфузионная, антибактериальная терапия. Была трансфузия раствора альбумина. 10.10.2014 г. санитарным транспортом переправлен в г. Астану. При поступлении общее состояние тяжлое. Локально Раны на спине представлены тмной окраски, тонкостенным струпом. Занимают всю заднюю и боковые поверхности туловища. На передней брюшной стенке в гипогастральной и мезогастральной области сухой, чрный струп. На половом члене чрный струп занимающий 2/3 окружности. На мошонке в левой половине чрной окраски струп. В левой и правой боковой поверхности туловища с переходом на внутреннюю поверхность плеча,3 лопаточной области справа, задней поверхности,наружно-боковой поверхности плеч чрной окраски плотный струп. Подмышечная впадина так же представлена плотным, чрным струпом. На обеих ягодицах, задней поверхности обеих бдер,промежности сухой чрный струп. На левом бедре струп занимает полностью задне-боковые поверхности, переходит на верхнюю треть голени. На правом бедре имеются плотный чрный струп по наружной и внутренним поверхностям. На левой подошве в проекции пятки имеется струп с обугливанием на площади 55 см. На правой стопе на подошве по наружному краю имеется струп с обугливанием на участке 55 см. Общая площадь ран составляет 60, из них глубоких 35. Ожогистепени локализуются на подошвенной поверхности обеих стоп, половом члене. Бактериальный посев из раны 10.10.14. - выделен 105 КОЕ. Чувствителен тобрамицин, гентамицин, меропенем, имипенем,амикацин,ципрофлоксацин,левофлоксацин. Устойчив - цефепим, цефтазидим, цефотаксим,пиперациллин,тикарциллин,пиперациллин/ тазобактам, азтреонам. Лечение. 22.10.2014 операция Трансплантация ксенобрюшины с повидон-йодом на площади 5. Суть операции заключалась в хирургической обработке гранулирующей поверхности. Для подавления микрофлоры, профилактики высыхания и углубления раны,предупреждения инфицирования на раневую поверхность трансплантирован коллаген-эластиновый матрикс с повидон-йодом. Трансплантат фиксирован на поверхности раны металлическими скобками. В послеоперационном периоде отмечается уменьшение болей. Гноя нет. 24.10.14 г Операция Хирургическая обработка ожоговых ран. Комбинированная аутоксенотрансплантация ожоговых ран,общей площадью 15. На остаточные раны не закрытые расщеплнной аутокожей трансплантировано покрытие с повидон-йодом. Бактериальный посев (24.10.2014) - роста микрофлоры нет. При осмотре рана под коллаген-эластиновой матрицей с плоскими ярко-розовыми грануляциями. Гноя нет. 03.11.14 г. Операция Хирургическая обработка ожоговых ран. Аутодермопластика гранулирующих ожоговых ран. площадью 17.11.14 г операция Аутодермопластика остаточных гранулирующих ожоговых ран. Послеоперационный период протекал гладко. Приживление трансплантатов полное. При выписке ран нет. В ходе экспериментальных и клинических исследований, была подтверждена способность коллаген-эластиновой матрицы с повидон-йодом поддерживать оптимальный для раны микроклимат,уменьшать потери полезных веществ через раневую поверхность, эффект снижения бактериальной обсеменнности ран, создание оптимальных условий для проведения аутодермопластики. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Биологическое раневое покрытие из брюшины крупного рогатого скота, содержащее асептическое вещество повидон-йод, отличающееся тем, что в качестве исходного материала используют обесклеточенную ксенобрюшину,которую инкубируют в 1 растворе повидон-йода в течение 1-3 час в зависимости от толщины исходного материала.