Способ получения костного трансплантата

 

Изобретение относится к медицине, а именно к заготовке и консервации костной ткани. Способ включает очистку и промывку костной ткани, депротеинизацию фрагментов вначале в 0,01%-ном растворе химопсина, затем в 10%-ном растворе перекиси водорода в течение 48 ч, обработку жидким эфиром, высушивание и обработку 10%-ным раствором хлористого лития в течение 16 ч и стерилизацию целевого продукта, при этом аллогенные или ксеногенные фрагменты длинных трубчатых костей депротеинизируют в растворе химопсина в течение 96 ч, а при обработке 10%-ным раствором перекиси водорода их помещают в переменное магнитное поле при 45^oС. Технический результат - повышение прочностных характеристик костно-пластического материала.

Изобретение относится к медицине, а именно к заготовке и консервации костной ткани, и может быть применено в работе "костных банков" для обеспечения костно-пластическим материалом учреждений здравоохранения.

Известен набор биосовместимых апатитосиликатных заготовок имплантатов для восстановительной челюстно-лицевой хирургии (Белецкий Б.И., Никитин А.А. , Власова Е.Б. и др., патент РФ 2074672), который по техническим показателям содержит синтетический или животного происхождения гидроксилапатит. Температурный режим спекания и порообразования 600-1000^oС.

Использование процесса спекания при высоких температурах (выходящих за рамки физиологической нормы) приводит к тому, что процесс биодеградации практически исключен или протекает очень медленно.

Гидроксилапатитная керамика, полученная в результате технологического процесса, похожа по своим свойствам на минеральный компонент костной ткани. Процесс деградации гидроксилапатитной керамики зависит от ее физико-химических характеристик, которые в значительной степени определяются условиями синтеза керамики.

На процесс биодеградации керамики также влияет структура пористости, то есть величина пор и их архитектоника, воспроизвести которые в ходе синтеза не всегда возможно.

Наиболее близким к заявленному является способ получения костного трансплантата (Э.А. Рамих, В.Т. Подорожная, Ю.В. Этитейн, М.В. Чайкина, авторское свидетельство СССР 7124206). Данный способ предложен для депротеинизации губчатой кости (ДПГК). Депротеинизированная губчатая кость построена сотообразно, между трабекулами имеются широкие костномозговые пространства, что снижает прочностные характеристики и делает ее более хрупкой по сравнению с компактной костью.

Задача изобретения: повышение прочностных характеристик костно-пластического материала.

Технический результат достигается за счет того, что исходно используется компактная костная ткань и изменяется режим обработки.

Достижение поставленной задачи позволит повысить конечные результаты костно-пластических операций.

При решении поставленной задачи получен положительный эффект за счет замены губчатой кости на компактную. Компактная кость структурно более монолитна и обладает большим запасом прочности. При вертебрологических операциях, когда необходимо резецировать тело позвонка или осуществить расклинивающий корпородез, данный трансплантат может с успехом использоваться как альтернатива металлическим "кейджам". Предлагаемый костный трансплантат с течением времени полностью биодеградирует и замещается полноценной костной тканью, а так как процесс биодеградации протекает с интенсивностью 4% в год, сохраняется надежная фиксация. К преимуществам использования предлагаемого трансплантата следует отнести и тот факт, что всегда можно осуществить контрольное МРТ-исследование, что невозможно при использовании металлоимплантатов.

Поставленная задача решается за счет того, что аллогенные или ксеногенные фрагменты длинных трубчатых костей депротеинизируют в растворе химопсина в течение 96 ч, а при обработке 10% раствором перекиси водорода их помещают в переменное магнитное поле при 45^oC. Депротеинизацию фрагментов компактной костной ткани при величине фрагмента 5-6 см проводят дважды и при величине фрагмента более 6 см трижды.

Способ осуществляется следующим образом. Аллогенные или ксеногенные фрагменты диафизов длинных трубчатых костей освобождают от мягких тканей и костного мозга. Трубку распиливают на 2-3 части не менее 6 см длиной или распиливают на фрагменты размером 10•0,2•0,5 см. Подвергают механической очистке и промывают холодной проточной водой в течение 4 ч, затем осуществляют депротеинизацию, помещая костные фрагменты в 0,01% раствор химопсина, и выдерживают в термостате при 37,5^oС в течение 96 ч. Затем материал промывают холодной проточной водой в течение 40 мин. Далее материал заливают 10% раствором перекиси водорода и помещают в переменное магнитное поле с подогревом до 37,5^oС на 48 ч (за этот период осуществляют 4-5-кратную смену раствора перекиси водорода). Критерием для смены раствора является обильное выпадение осадка и помутнение раствора (плавающие частицы тормозят дальнейшее очищение кортикальных фрагментов от продуктов деструкции белков). При величине фрагментов 5-6 см процесс депротеинизации проводят дважды (обработка 0,01% раствором химопсина и 10% раствором перекиси водорода). В случае депротеинизации крупных фрагментов (более 6 см) - трижды. Затем фрагменты компактной кости промывают проточной водой 4 ч. Контроль первичный осуществляется в луче света, костная ткань равномерно белая, полупрозрачная без очагов затемнений. Морфологический контроль осуществляется на срединном распиле фрагмента под увеличением х3 диоптрии. Отсутствие элементов костного мозга свидетельствует о полной депротеинизации костной ткани. Далее материал помещают в жидкий эфир на 6 ч, с трехкратной сменой раствора (каждые 2 ч), при комнатной температуре. Затем высушивают в стерильном боксе под вентилятором 15 мин, после чего заливают 10% раствором хлористого лития на 16 ч при 45^oС, промывают стерильной дистиллированной водой 5 мин.

Стерилизацию и консервацию проводят по стандартным методикам, с последующим контролем стерильности препаратов.

Формула изобретения

1. Способ получения костного трансплантата путем очистки и промывки костной ткани, депротеинизации фрагментов вначале в 0,01%-ном растворе химопсина, затем в 10%-ном растворе перекиси водорода в течение 48 ч, обработки жидким эфиром в течение 6 ч, высушивания и обработки 10%-ном раствором хлористого лития в течение 16 ч с последующей стерилизацией целевого продукта, отличающийся тем, что аллогенные или ксеногенные фрагменты длинных трубчатых костей депротеинизируют в растворе химопсина в течение 96 ч, а при обработке 10%-ном раствором перекиси водорода их помещают в переменное магнитное поле при 45°С.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что депротеинизацию фрагмента костной ткани при величине 5-6 см проводят дважды и при величине фрагмента более 6 см - трижды.