Способ подготовки биоткани для ксенопротезирования

 

Изобретение относится к области медицины, в частности к протезированию клапанов сердца. Сущность способа состоит в том, что биоткань для ксенопротезирования после ферментативной обработки и отмывки последовательно помещают в 0,10-0,15% - и 0,25-0,35%-ный раствор глутарового альдегида в боратном буфере при температуре 5-25°С, выдерживают клапан в более насыщенном растворе, трехкратно заменяя его, и стерилизуют. Применение заявляемого способа позволяет ускорить процесс подготовки биоткани для ксенопротезирования, сократить расход реактивов при сохранении качества обработки биоткани. 1 з. п.ф-лы.

Изобретение относится к области медицины, в частности к протезированию клапанов сердца.

Известны способы обработки биоткани с целью подавления ее минерализации путем контактирования ткани с водным раствором четвертичной аммониевой соли, в составе которой есть, по крайней мере, один из алкильных радикалов, содержащих 7-15 атомов углерода [Авт. св. СССР N 4405327, МКИ⁶ A 61 F 2/24, 1983] , а также способ, включающий обработку биоткани 2-5%-ным раствором диглицидилового эфира этиленгликоля с последующей обработкой раствором гепарина с концентрацией не менее 100 МЕ/мл [Пат.РФ N 2008767 C1, МКИ⁶ A 01 N 1/00, 1994].

Недостатком этих способов является тот факт, что обработка раствором четвертичной аммониевой соли либо последовательная обработка диглицидиловым эфиром этиленгликоля и гепарином лишь экранируют поверхность биоткани, ограничивая, таким образом, доступ минеральных (кальциевых и фосфатных) соединений, и при малейшем нарушении этого "экрана" процесс минерализации развивается. Кроме того отсутствие ферментативной обработки не обеспечивает снижение иммуногенности.

Наиболее близким к заявляемому является способ подготовки биоткани для ксенопротезирования путем помещения после ферментативной обработки и отмывки поочередно в 0.2%- и 0.5%-ный раствор глутарового альдегида в фосфатном буфере и трехнедельной выдержки биоткани в 0.5%-ном растворе глутарового альдегида при еженедельной замене указанного раствора [Авт.св. СССР N 1398855, МКИ⁶ A 61 F 2/24, 1988].

Недостатками данного способа являются: большой расход глутарового альдегида (избыток глутарового альдегида может привести к дополнительной минерализации биоткани - кальцификации), использование фосфатного буфера для приготовления раствора глутарового альдегида, что не исключает образования нежелательных фосфатных образований на поверхности биоткани, а также необходимость строгого поддержания достаточно низкой температуры 4^oC растворов глутарового альдегида.

Предлагаемый способ устраняет указанные недостатки.

Целью заявляемого способа является уменьшение времени подготовки биоткани для ксенопротезирования при сокращении расхода реактивов.

Сущность способа состоит в том, что биоткань для ксенопротезирования после ферментативной обработки и отмывки последовательно помещают в 0.10-0.15%- и 0.25-0.35%-ный раствор глутарового альдегида в боратном буфере при температуре 5-25^oC, выдерживают клапан в более насыщенном растворе, трехкратно заменяя его, и стерилизуют.

Отличием заявляемого способа является то, что концентрация первого раствора глутарового альдегида составляет 0.10-0.15%, концентрация второго раствора глутарового альдегида составляет 0.25-0.35%, в качестве растворителя глутарового альдегида используют боратный буфер, а выдержку биоткани ведут при температуре 5-25^oC. Помещение биоткани для ксенопротезирования в глутаровый альдегид необходимо для дубления биоткани для ее структурной стабилизации и увеличения иммуногенности.

Последовательное увеличение концентрации альдегида позволяет провести дубление сначала в более мягких условиях и дать возможность проникнуть глутаровому альдегиду во внутренние слои биоткани, образуя внутренние сшивки, а затем закрепить эффект, увеличив число сшивок в поверхностных слоях.

Замена фосфатного буфера на боратный уменьшает возможность минерализации биоткани за счет образования фосфатов при использовании фосфатного буфера.

Снижение концентрации глутарового альдегида в заявляемом способе по сравнению с прототипом позволяет не только снизить расход альдегида, но и уменьшает возможность проявления асептического некроза, к которому может привести избыток глутарового альдегида.

Снижение концентрации альдегида при этом не увеличивает времени дубления, так как температура, при которой оно производится, выше используемой в прототипе.

Использование для последовательной обработки концентраций глутарового альдегида ниже 0.10 и 0.25% могут не обеспечить качественное дубление, в то время как превышение концентраций 0.15 и 0.35% глутарового альдегида не имеет смысла, так как необходимый эффект достигается уже в указанном интервале.

Повышение температуры до 5-25^oC по сравнению с прототипом (4^oC) позволяет улучшить качество дубления за счет более глубокого проникновения глутарового альдегида во внутренние слои биоткани и ускорить протекание процесса.

Осуществление дубления при температуре выше 25^oC не имеет смысла, так как процесс протекает и так достаточно быстро, а повышенная температура требует введения в процесс дополнительной аппаратуры - термостатов или термошкафов.

Трехкратная смена раствора альдегида используется для поддержания постоянной концентрации и, таким образом, поддержания равновесных условий, которые могут нарушаться в процессе дубления.

Способ подготовки биоткани осуществляют следующим образом.

После ферментативной обработки и отмывки биоткань для ксенопротезирования помещают в 0.10-0.15%-ный раствор глутарового альдегида в стеклянные темные емкости из расчета 150 мл раствора на 100 г биоткани. Раствор альдегида приготавливают из 25%-ного раствора глутарового альдегида марки типа "Reanal" или "Merk" в боратном буфере (для приготовления 1 л буферного раствора берут 525 мл 0.05 M раствора тетрабората натрия + 475 мл 0.1 М раствора соляной кислоты) [Ю. Ю.Лурье. Справочник по аналитической химии. - М.: Химия, 1979, стр. 304-311]. Дубление проводят при температуре 5-25^oC. Через 10-30 часов сливают раствор и заменяют его на свежеприготовленный 0.10-15%-ный раствор глутарового альдегида, а еще через 10-30 часов биоткань помещают в 0.25-0.30%-ный раствор глутарового альдегида. В последующие 6 дней производят смену 0.25-0.35%-ного раствора еще три раза через каждые два дня. После этого биоткань стерилизуют и хранят до использования.

Применение заявляемого способа позволяет ускорить процесс подготовки биоткани для ксенопротезирования, сократить расход реактивов при сохранении качества обработки биоткани.

Формула изобретения

1. Способ подготовки биоткани для ксенопротезирования путем последовательного помещения после ферментативной обработки и отмывки в растворы глутарового альдегида в буфере с увеличивающейся концентрацией глутарового альдегида, выдержке биоткани в трехкратно заменяющимся растворе глутарового альдегида и стерилизации, отличающийся тем, что концентрация первого раствора глутарового альдегида составляет 0,10 - 0,15%, концентрация второго раствора глутарового альдегида составляет 0,25 - 0,35%, а в качестве растворителя глутарового альдегида используют боратный буфер.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выдержку биоткани в растворах глутарового альдегида ведут при температуре 5 - 25^oC.