Хирургическая нить

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в хирургии в качестве шовного хирургического материала. Хирургическая нить включает полиамидную нить с пленочным покрытием на основе сополимера с добавками лекарственных препаратов. Нить представляет собой ядро из полиамидной крученой или плетеной нити с оболочкой из сополимера, являющегося сополиамидом Е-капролактама и гексаметилендиаммонийадипината, содержащей лекарственные препараты - биологически активные вещества на основе биомассы растений семейства аралиевых и доксициллин, при определенном соотношении компонентов. Нить имеет повышенную разрывную нагрузку и низкое удлинение, что делает ее более удобной в применении. Нить более эластична и менее травматична. 2 табл.

 

Изобретение относится к области медицины, в частности к хирургическим нитям на основе полиамида, используемым в качества шовного хирургического материала.

Хирургические нити при использовании в медицинской практике должны удовлетворять следующим основным требованиям:

- не должны оказывать раздражающего, аллергенного и общетоксического воздействия на организм;

- должны выдерживать стерилизацию;

- нити должны быть компактными, концы нитей не должны разволокняться.

Одним из способов придания необходимых свойств шовным хирургическим нитям является покрытие их полимерной оболочкой.

Известна хирургическая шовная нить, состоящая из многофиламентного сердечника и ориентированной оболочки (ЕР 1074270, А 61 L 17/14, публ. 7.02.2001 г.).

Недостатком этой нити является отсутствие лекарственных препаратов в оболочке, что может способствовать развитию вторичных инфекций, воспалений, инфицированных ран и, как следствие, ухудшению процесса ранозаживления.

В качестве прототипа авторы предлагают антимикробную полиамидную нить, используемую в качестве шовного, перевязочного материала и т.п., способ получения которой описан в пат. SU 1609212, D 01 F 11/04, А 61 L 17/00, публ. Бюлл. №21, 1994 г.

Известная антимикробная нить представляет собой полиамидную нить, покрытую пленкой на основе тройного сополимера ε-капролактама, гексаметилендиаммонийадипината и гексаметилендиаммонийсульфоизофталата, содержащего антибиотик - гентамицин или тетрациклин.

Для получения этой нити готовят специальный антимикробный препарат на основе указанного сополимера и антибиотика, в котором между сополимером и антибиотиком образуется солевая связь. Затем этот препарат растворяют в этиловом спирте и обрабатывают полиамидную нить, которая после обработки содержит на поверхности пленку.

Недостатком этой антимикробной нити является то, что она не обладает способностью активизировать пролиферативно-репарационные процессы и не способствует ускорению ранозаживления.

Кроме того, эта нить имеет недостаточную прочность и значительное удлинение, а также повышенную жесткость пленочного покрытия, что затрудняет ее применение в качестве шовного хирургического материала.

Недостатком известной нити является также сложность ее получения, т.к. изготовление пленочного покрытия нити на основе тройного сополиамида и введение в него лекарственного препарата являются многостадийными сложными процессами.

Технической задачей настоящего изобретения является создание хирургической нити комбинированного действия:

а) антимикробного действия;

б) активизирующей пролиферативно-репаративную функцию тканей и ускоряющей ранозаживление, а также обладающей лучшими физико-механическими свойствами.

Поставленная задача в настоящем изобретении решается за счет того, что хирургическая нить, включающая полиамидную нить с пленочным покрытием на основе сополимера с добавками лекарственных препаратов, отличается тем, что нить представляет собой ядро из полиамидной крученой или плетеной нити с оболочкой из сополимера, являющегося сополиамидом ε-капролактама и гексаметилендиаммонийадипината, содержащей лекарственные препараты - биологически активные вщества на основе биомассы растений семейства аралиевых и доксициклин, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полиамидная нить	52,45-99,62
Сополиамид	0,20-21,40
Биологически активные вещества на основе
биомассы растений семейства аралиевых	0,05-18,90
Доксициклин	0-7,25

Предлагаемая хирургическая нить позволяет решить поставленную задачу.

Оболочка в хирургической нити выполняет двойную функцию:

1) Дает возможность получить компактную нить с гладкой атравматичной поверхностью, предотвращает разволокнение концов нити.

2) Является носителем и донором лекарственных препаратов.

Использование в качестве ядра полиамидной крученой или плетеной нити позволяет увеличить прочность и понизить удлинение готовой нити, что делает ее более удобной в работе.

Доксициклин, применяемый в качестве антимикробного препарата, способствует получению нити с более длительным максимальным выделением лекарственного средства и большим антимикробным эффектом. Кроме того, он обладает меньшим побочным действием, т.к. легче всасывается и выводится из организма.

Введение в оболочку хирургической нити биологически активных веществ на основе биомассы растений семейства аралиевых позволяет получить нить, обладающую способностью активизировать пролиферативно-репаративную функцию, влияющую на течение раневого процесса при оперативных вмешательствах и улучшающую эпитализацию тканей.

Известно, что биомасса растений семейства аралиевых содержит биологически активные вещества (БАВ). Известны различные способы получения этих БАВ, причем технологические приемы и режимы оказывают существенное влияние на содержание и соотношение извлекаемых из растительного сырья компонентов, а также на их фармакологическую активность (Муравьев И.А. Технология лекарств: В 2 т. 3-е изд. М.: Медицина, 1980).

В качестве биомассы могут быть использованы природные аралиевые растения (женьшень, элеутерококк), исходные и подвергнутые различным видам обработок (например, «красный женьшень»), и продукты, полученные из селективных штаммов указанных растений (например, Панаксел), в т.ч. содержащие германийорганические соединения.

Известна биологическая активность препаратов на основе близких по своим свойствам женьшеня и элеутерококка (И.В.Дардымов, Женьшень, элеутерококк (К механизму биологического действия), М.: Наука, 1976 г., 189 с.). Так, эти препараты активизируют индуцированные регенерационные процессы и оказывают ранозаживляющее действие (И.В.Дардымов, Э.И.Хасина. Элеутерококк: Тайны панацей, СПб.: Наука, 1993, 125 с.). Упаренные экстракты аралиевых используют в виде аппликации марлевых салфеток на ожоговые поверхности кожи. Компоненты экстракта активизируют процессы регенерации за счет анаболизирующего эффекта, а также активизируют биосинтез нуклеиновых кислот и гликогена в грануляциях. Это приводит к активной краевой и островковой эпитализации ран, а также к хорошему приживанию кожного лоскута в тех случаях, когда производят пластику.

Известен с указанием присущей ему фармакологической активности корень женьшеня, разрешенный к медицинскому применению и пригодный к хранению. Его высушивают при температуре не выше 60°С и называют «белый» женьшень (Государственная фармакопея СССР. 11-е изд. Вып. 2: Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. - М.: Медицина, 1990. С.348-349).

Разрешен к медицинскому применению корейский «красный» женьшень, цвет снаружи и на изломе красновато-бурый. Способ получения его не приведен, состав БАВ комплекса не конкретизирован и отличие его активности от таковой «белого» корня не обозначено (Государственная фармакопея СССР. 11-е изд. Вып. 2: Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. - М.: Медицина, 1990. С.349).

В последнее время за рубежом появляются данные о широком терапевтическом (антиканцерогенном, иммунотропном и др.) действии «красного» корня женьшеня. Найдено, в частности, что «красный» женьшень показывает в 7 раз более высокий антиоксидантный эффект и в 30 раз более сильное сосудорасширяющее действие, чем у обычного «белого» корня (Jeong Hill Park, Jong Moon Kim, Sang Beom Han, Na Young Kim. A new processed Ginseng with Fortified Activity // The 7^th International Symposium on Ginseng: Program @ Abstract. Seoul Korea, 1998. P.42).

Известна биомасса женьшеня сухая, она высушена при температуре не выше 55°С, имеет цвет от светло-желтого до светло-коричневого, влажность не более 8%, содержание суммы гликозидов не менее 1,5%, обладает адаптогенными (в т.ч. антиоксидантной и антигипоксической активностью) и сорбционными свойствами (ВФС 42-1891-89 / Минздрав СССР. Фармакопейный комитет; Пат. 2058784 РФ, МПК А 61 К 35/78. Адсорбирующее средство).

Из селективных штаммов растений семейства аралиевых получают биомассу женьшеня Панаксел, являющуюся лекарственным препаратом, которая может содержать германийорганические соединения: «Панаксел, биомасса сухая» ФСП 420166124101, срок действия до 01.06.2006 г. и «Панаксел, настойка» ФСП 420166124001, срок действия до 01.06.2006 г.

Содержание германийорганического соединения дополнительно стимулирует регенеративные процессы в тканях организма (Э.Я.Лукевиц, Т.К.Гар, Л.М.Игнатович, В.Ф.Миронов, Биологическая активность соединений германия, Рига: Зинатне, 1990, 191 с.).

Известно, что основные преимущества растительных продуктов и продуктов на основе их селективных штаммов определяются совокупным воздействием на организм комплекса веществ биомассы в целом.

Общий состав биологически активных веществ (БАВ) на основе биомассы растений семейства аралиевых не описан, его активность не охарактеризована.

Продукт имеет увеличенное содержание гликозидов, однако известно, что помимо гликозидов биомасса аралиевых содержит и ряд других БАВ, например полисахариды (Hiromichi Okuda, Yinan Zheng, Yukinaga Matsuura, Takeshi Takaku, Studies on biologically active substances in non-saponin fraction of Korean Red ginseng // Proceeding of the 6^th International Symposium. Seuol Korea, 1993. P.110-112).

Содержащиеся в биомассе аралиевых растений гликозиды и водорастворимые полисахариды также обладают иммуномодулирующим, гепатопротективным, антиканцерогенным и адаптогенным эффектом.

Для хирургической нити используют полиамидную крученую нить (ТУ 6-13-00209556-167-2002) или полиамидную плетеную нить (ТУ 17 РФ 6-1085-84) линейной плотности 15-360 текс.

Для оболочки используют спирторастворимый сополиамид (ОСТ 2224-438-02099342-93), который представляет собой соединение ε-капролактама и гексаметилендиаммонийадипината в соотношении 60:40.

Оболочка содержит лекарственные препараты: доксициклин и БАВ на основе биомассы растений семейства аралиевых.

Доксициклин - антибиотик широкого спектра действия (Ф.с. на доксициклин 42-2546-88).

Содержание сополиамида в оболочке хирургической нити составляет от 0,20 до 21,40 мас.%. При более высоком содержании сополиамида в оболочке нить становится очень жесткой и травмирует края раны. Меньшее содержание сополиамида в оболочке не позволит достигнуть необходимой компактности нити.

Для проявления лечебного действия хирургических нитей достаточно содержание БАВ на основе биомассы семейства аралиевых в нити 0,05 мас.%. Меньшее количество БАВ не дает необходимого терапевтического эффекта. В тех случаях, когда наличие антибиотика в хирургических нитях нежелательно, например при склеропластических операциях по поводу прогрессирующей близорукости, содержание доксициклина в нити равно 0. Увеличение содержания БАВ в нити выше 18,9 мас.% и доксициклина выше 7,25 мас.% нецелесообразно, т.к. при увеличении их содержания не наблюдается дальнейшего ускорения пролиферативно-репаративной функции нити.

Хирургическую нить получают следующим образом.

Раствор в этиловом спирте сополиамида ε-капролактама и гексаметилендиаммонийадипината с концентрацией 0,1-10,0 мас.%, БАВ с концентрацией 0,05-10,0 мас.% и доксициклина с концентрацией 0-10,0 мас.% наносят на полиамидную нить на установке непрерывного действия и затем сушат при температуре 150-200°С.

У полученных нитей определяют физико-механические показатели (разрывную нагрузку, удлинение), антимикробную активность и другие медико-биологические свойства, которые представлены в таблицах 1 и 2. В таблице 1 приведены основные медико-технические и медико-биологические свойства нитей, в таблице 2 приведены данные гистологических исследований заживающих ран.

Антимикробную активность нити определяют методом агаровых пластин по исследованию in vitro радиуса задержки роста тест-культуры Bacillus Subtilis L-12 (Вас/ Sub/) (Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования под ред. Бирберг И.О., М.: Медиздат, 1982 г.).

Состав раневого экссудата (табл. 1) определяют через 6 и 12 ч путем цитологического исследования. Забор материала производят по методу М.П.Покровской и М.С.Макарова (Раны и раневая инфекция: руководство для врачей под ред. М.И.Кузина, Б.М.Костюченок, М.: Медицина, 1990 г., с.38-223) путем изготовления препаратов-отпечатков на предметных стеклах.

Изучение препаратов производят на световом микроскопе с увеличением объектива 90 при помощи окулярмикрометра.

Гистологические исследования заживляющих ран, ушитых с помощью заявляемой хирургической нити, представлены в табл. 2. Для изготовления препаратов для гистологических исследований материал иссекают на 3, 5, 7 сутки после операции.

Препараты (срезы) окрашивают гематоксилин-эозином и изучают на световом микроскопе с увеличением объектива 8 при помощи окулярмикрометра. Исследуют различные структуры в области ран, измеряют их размеры (Березовский М.Е., Метод окрашивания полутонких срезов гематоксилин-эозином, Архив патологии, 1978 г., т.40, с.69-70; Мигалкин Н.С., Ирьянов Д.М., Модифицированный комплексный способ окраски полутонких срезов гематоксилином и эозином. Архив патологии, 1983 г., вып.8, с.88-89).

Количество животных с признаками осложненного течения раневого процесса определяют визуально. В каждой серии используют по 18 животных (таблица 1).

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

В 879 г этилового спирта растворяют 70 г сополиамида, 0,5 г панаксела и 50 г доксициклина.

Полученным раствором обрабатывают полиамидную плетеную нить толщиной 15 текс, затем сушат при температуре 150±5°С.

Получают хирургическую нить, имеющую следующий состав, мас.%:

Полиамидная нить	81,15
Сополиамид	17,50
Панаксел	0,05
Доксициклин	1,30

Свойства полученной нити приведены в таблицах 1 и 2.

Пример 2.

Аналогично примеру 1 получают хирургическую нить, обрабатывая полиамидную крученую нить толщиной 360 текс спиртовым раствором сополиамида, содержащим в 898 г этилового спирта 1 г сополиамида, 100 г панаксела и 1 г доксициклина.

Получают хирургическую нить, имеющую следующий состав, мас.%:

Полиамидная нить	80,82
Сополиамид	0,20
Панаксел	18,90
Доксициклин	0,08

Свойства полученной нити приведены в таблицах 1 и 2.

Пример 3.

Аналогично примеру 1 получают хирургическую нить, обрабатывая полиамидную плетеную нить толщиной 90 текс спиртовым раствором сополиамида, содержащим в 800 г этилового спирта 50 г сополиамида, 50 г панаксела и 100 г доксициклина.

Получают хирургическую нить, имеющую следующий состав, мас.%:

Полиамидная нить	67,10
Сополиамид	15,50
Панаксел	10,15
Доксициклин	7,25

Свойства полученной нити приведены в таблицах 1 и 2.

Пример 4.

Аналогично примеру 1 получают хирургическую нить, обрабатывая полиамидную крученую нить толщиной 220 текс спиртовым раствором сополиамида, содержащим в 824 г этилового спирта 100 г сополиамида, 26 г панаксела и 50 г доксициклина.

Получают хирургическую нить, имеющую следующий состав, мас.%:

Полиамидная нить	72,02
Сополиамид	21,40
Панаксел	5,16
Доксициклин	1,42

Свойства полученной нити приведены в таблица 1 и 2.

Пример 5.

Аналогично примеру 1 получают хирургическую нить, обрабатывая полиамидную крученую нить толщиной 360 текс спиртовым раствором сополиамида, содержащим в 870 г этилового спирта 30 г сополиамида и 100 г панаксела.

Получают хирургическую нить, имеющую следующий состав, мас.%:

Полиамидная нить	79,40
Сополиамид	5,10
Панаксел	15,50

Свойства полученной нити приведены в таблицах 1 и 2.

Пример 6.

Аналогично примеру 1 получают хирургическую нить, обрабатывая полиамидную плетеную нить толщиной 90 текс спиртовым раствором сополиамида, содержащим в 800 г этилового спирта 50 г сополиамида, 50 г элеутерококка и 100 г доксициклина.

Получают хирургическую нить, имеющую следующий состав, мас.%:

Полиамидная нить	64,20
Сополиамид	15,60
Элеутерококк	13,10
Доксициклин	7,10

Свойства полученной нити приведены в таблицах 1 и 2.

Пример 7.

Аналогично примеру 1 получают хирургическую нить, обрабатывая полиамидную плетеную нить толщиной 90 текс спиртовым раствором сополиамида, содержащим в 825 г этилового спирта 100 г сополиамида, 25 г природного женьшеня и 50 г доксициклина.

Получают хирургическую нить, имеющую следующий состав, мас.%:

Полиамидная нить	78,45
Сополиамид	14,90
Женьшень	5,20
Доксициклин	1,45

Свойства полученной нити приведены в таблицах 1 и 2.

Пример 8.

Аналогично примеру 1 получают хирургическую нить, обрабатывая полиамидную плетеную нить толщиной 90 текс спиртовым раствором сополиамида, содержащим в 800 г этилового спирта 50 г сополиамида, 50 г биомассы женьшеня сухой и 100 г доксициклина.

Получают, хирургическую нить, имеющую следующий состав, мас.%:

Полиамидная нить	62,40
Сополиамид	15,10
Биомасса женьшеня	15,20
Доксициклин	7,30

Свойства полученной нити приведены в таблицах 1 и 2.

Пример 11 (по прототипу).

Получают антимикробную хирургическую нить, обрабатывая готовую композиционную нить толщиной 39 текс, пропуская ее через антимикробную композицию, содержащую 5,0 мас.% сополиамида и 1,0 мас.% тетрациклина, химически связанного с сополиамидом. Избыток раствора удаляют на прижимных роликах и направляют в первую термокамеру для частичного удаления растворителя, а затем во 2-ю термокамеру для окончательного удаления растворителя. Температура сушки в 1-й термокамере 70±5°С, во второй 140±5°С.

Свойства полученной нити приведены в таблицах 1 и 2.

Пример 9

Аналогично примеру 1 получают хирургическую нить, обрабатывая полиамидную крученую нить толщиной 160 текс спиртовым раствором сополиамида, содержащим в 720 г этилового спирта 100 г сополиамида, 100 г панаксела и 80 г доксициклина.

Получают хирургическую нить, имеющую следующий состав, мас.%:

Полиамидная нить	52,45
Сополиамид	21,40
Панаксел	18,90
Доксициклин	7,25

Свойства полученной нити приведены в таблицах 1 и 2.

Пример 10

Аналогично примеру 1 получают хирургическую нить, обрабатывая полиамидную плетеную нить толщиной 90 текс. Спиртовым раствором сополиамида, содержащим в 997 г этилового спирта 1 г сополиамида, 1 г панаксела и 1 г доксициклина.

Получают хирургическую нить, имеющую следующий состав, мас.%:

Полиамидная нить	99,62
Сополиамид	0,20
Панаксел	0,10
Доксициклин	0,08

Свойства полученной нити приведены в таблицах 1 и 2.

Как видно из таблиц 1 и 2, введение в нить БАВ на основе биомассы растений семейства аралиевых и доксициклина позволяет получить хирургическую нить комбинированного действия: обладающую антимикробными свойствами и способностью ускорять процессы регенерации тканей и улучшать эпитализацию.

В таблице 1 представлены результаты цитологических исследований раневого экссудата через 6 и 12 часов, из которых видно, что заявляемая хирургическая нить активно воздействует на пролиферативно-репаративную функцию раневой ткани. Уже через 6 часов после оперативного вмешательства в экссудате отмечается не только более ярко выраженная по сравнению с прототипом реакция выселения нейтрофилов и их больший размер, но и появление зрелых форм макрофагов (клеточных элементов соединительной ткани), активно фагоцитирующих. Через 12 часов наблюдается резкое увеличение количества и размеров макрофагов по сравнению с прототипом. Аналогичная реакция организма через 12 часов отмечена и в отношении нейтрофилов по сравнению с известной нитью.

Гистологические исследования раневых поверхностей (таблица 2) показывают, что при использовании заявляемой хирургической нити размеры ямки и гипертрофированного эпителия (рубца) уже на ранних стадиях заживления (через 3 дня) значительно отличаются от таковых для нити по прототипу. Протяженность, толщина рубца и глубина ямки значительно меньше, чем у прототипа. Такая же картина наблюдается и на более поздних сроках заживления. Особенно резкое отличие наблюдается в ширине рубца и толщине гипертрофированного эпителия и количества дериватов кожи (элементов новообразований, содержащих волосяные фолликулы и сальные железы).

Таким образом, полученные результаты цитологических и гистологических исследований указывают на значительное ускорение пролиферативно-репаративной функции тканей и эпитализации, а именно сокращение 1-й фазы раневого процесса - воспаления и активизацию, 2-й и 3-й фаз регенерации и эпитализации.

Введение в хирургическую нить доксициклина придает нити способность подавлять инфекцию, спровоцированную большинством как грамположительных, так и грамотрицательных микроорганизмов, в том числе устойчивых к другим антибиотикам, о чем свидетельствуют данные о количестве животных с признаками осложненного течения раневого процесса. Заявляемая нить характеризуется не только меньшим количеством осложненного признаками гнойно-воспалительных реакций раневого процесса, но и общего количества осложненных раневых процессов по сравнению с прототипом.

Кроме того, заявляемая нить имеет повышенную разрывную нагрузку и низкое удлинение, что делает ее более удобной в применении и улучшает манипуляционные свойства. Использование в качестве оболочки нити двойного сополиамида делает нить более эластичной и менее травматичной и значительно упрощает процесс использования хирургической нити.

Заявляемая хирургическая нить получается более простым одностадийным способом по сравнению с многостадийным способом по прототипу, что значительно ее удешевляет.

Хирургическая нить, включающая полиамидную нить с пленочным покрытием на основе сополимера ε-капролактама с добавками лекарственных препаратов, отличающаяся тем, что нить представляет собой ядро из полиамидной крученой или плетеной нити, а пленочное покрытие представляет собой сополимер, являющийся сополиамидом ε-капролактама и гексаметилендиаммонийадипината, содержащий лекарственные препараты - биологически активные вещества на основе биомассы растений семейства аралиевых и доксициклин, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полиамидная нить	52,45-99,62
Сополиамид	0,20-21,40
Биологически активные вещества
на основе биомассы растений
семейства аралиевых	0,05-18,98
Доксициклин	0-7,25