Способ получения богатой тромбоцитами аутоплазмы крови

Изобретение относится к области медицины, в частности к хирургии, травматологии, ортопедии. Способ получения богатой тромбоцитами аутоплазмы крови для регенерации трубчатой кости заключается во введении в аутогенную кровь стабилизатора, ее центрифугировании, добавлении прокоагулянта, содержащего 10% раствор CaCl₂, и фактора свертывания крови, при этом центрифугирование проводят при комнатной температуре в течение 6-8 мин со скоростью 1000-2300 об/мин, а затем в качестве фактора свертывания крови добавляют 5000 ЕД протромбина. Изобретение обеспечивает повышение производительности изготовления богатой тромбоцитами плазмы за счет сокращения времени на изготовление ее, снижение себестоимости способа за счет исключения дорогостоящего оборудования.

 

Изобретение относится к медицине, в частности к хирургии, травматологии, ортопедии.

Известен способ получения плазмы крови путем введения в кровь стабилизатора с последующим отделением плазмы, где в кровь после стабилизации вводят смесь метиловых эфиров 15-фтор-15-дезоксипростагландина E₂ и 15-фтор-15-дезокси-11-эпи-простагландина E₂ до конечной концентрации каждого из них 5-10 г/мл (прототип). Описание изобретения к а.с. №902355, МПК A61K 35/16, приоритет 26.06.80 г., опубл. в Бюл. №39, от 23.10.82 г., авт. К.М.Лакин, В.А.Макаров, В.В.Безуглов, Л.Д.Бергельсон.

Недостатки: использование дорогостоящих химически активных чужеродных веществ, что приводит к значительному удорожанию процесса и к ухудшению местных тканевых реакций репарации. Полученная обогащенная тромбоцитами плазма, ввиду наличия в ней химически активных веществ, малопригодна для оптимизации процессов регенерации трубчатой кости.

Наиболее близким решением из известных является описание, взятое из Интернета: http://www.dental-azbuca.ru/articles/prp_last/.

Богатую тромбоцитами плазму (БоТП) получали с помощью клеточного сепаратора Electro Medics 500 (Medtronics) непосредственно в операционной при заборе кости. При использовании данного клеточного сепаратора проводили забор 450-500 мл аутогенной крови через центральный венозный катетер, который устанавливали во время операции. Кровь забирали со скоростью 50 мл/мин. Скорость вращения центрифуги равна 5600 об/мин. При заборе крови для предупреждения свертывания к ней автоматически добавляли консервант (цитро-глюкофосфат) в соотношении 1 мл консерванта на 5 мл крови. В центрифуге кровь разделяется на три основные составляющие: эритроциты, БоТП и обедненную тромбоцитами плазму. Это возможно благодаря их различной плотности. Сепаратор отделяет составляющее в порядке от наименее плотных к наиболее плотным. Так, первой отделяется обедненная тромбоцитами плазма (около 200 мл), затем БоТП (около 180 мл). После того как отделяется обедненная тромбоцитами плазма, скорость вращения, центрифуги снижается до 2400 об/мин для более точного разделения БоТП и эритроцитов. По данным авторов, которые подтверждают Reeder и соавтор /4/, самые молодые и наиболее активные тромбоциты тяжелее старых и поэтому смешиваются с наиболее легкими эритроцитами. Благодаря наличию в этой фракции эритроцитов БоТП приобретает красноватую окраску, иначе она была бы соломенно-желтой. Вся процедура длится 20-30 мин и обычно проходит во время забора аутогенной кости или подготовки принимающего ложа, а потому не влияет на общее время операции. Клеточный сепаратор компании Medtronics есть в большинстве операционных США, где проводятся обширные ортопедические и кардиохирургические вмешательства, поэтому дополнительные расходы включали в себя только одноразовые трубки, венозный катетер и камеру для крови, что в сумме составило около 300$.

Перед применением БоТП в ней необходимо инициировать процесс коагуляции смесью из 10 мл 10%-ного раствора хлорида кальция (CaCl2) и 10000 единиц бычьего тромбина (Gentrac) (здесь и далее по тексту эта смесь будет называться прокоагулянтом), для активации каждой новой порции БоТП необходимо использовать новый шприц. Это необходимо для предотвращения попадания остатков прокоагулянта из шприца в камеру для БоТП, поскольку даже незначительное его количество может привести к преждевременной коагуляции всего объема БоТП. В шприц набирают 6 мл БоТП, 1 мл прокоагулянта и 1 мл воздуха. Воздух необходим для перемешивания в шприце БоТП и прокоагулянта. Шприц прокачивают 6-10 сек до начала свертывания, а затем его содержимое смешивают с костным материалом. При смешивании БоТП с костным материалом фибрин склеивает его частички, что предотвращает их миграцию. Кроме того, полученный конгломерант пластичен - ему можно легко придать нужную форму. Известно также, что фибриновая сеть улучшает остеондуктивные свойства костного материала. Количество тромбоцитов в крови пациентов в среднем составило 232 тыс./мкл и находилась в пределах от 3 до 523 тыс./мкл.

Концентрация тромбоцитов в БоТП составила в среднем 785 тыс./мкл и находилась в пределах от 595 до 1100 тыс./мкл. Это означает, что использованный метод секвестрации тромбоцитов позволил увеличить их концентрацию на 338% относительно исходного уровня.

Недостатки: большая длительность процесса изготовления БоТП, необходимость использования дорогостоящего импортного оборудования.

Технический результат: повышение производительности изготовления БоТП за счет сокращения времени на изготовление его, снижение себестоимости способа за счет исключения дорогостоящего оборудования, что достигается посредством того, что в способе получения богатой тромбоцитами аутоплазмы крови, после введения в аутогенную кровь стабилизатора, ее центрифугируют и добавляют прокоагулянт, причем центрифугирование производят со скоростью, равной 1000-2300 об/мин, в течение 6-8 мин. Производительность по сравнению с прототипом увеличивается в два раза за счет того, что центрифугирование производят по времени за 6-8 мин, т.к. центрифугируют за один этап (в прототипе за два этапа), и более низкой скорости - за 1000-2300 об/мин (в прототипе за 2400-5600 об/мин).

Время 6-8мин выбрано опытным путем, так за 5 мин не происходит разделения клеточных фракций крови, а свыше 8 мин начинается выраженное разрушение клеточных элементов, что также приводит к ухудшению качества БоТП, снижение количества оборотов центрифугирования дает возможность применения способа на отечественном оборудовании, которое имеется во всех городских и районных медицинских учреждениях здравоохранения.

Выбор скорости 1000-2300 об/мин обусловлен тем, что, если взять заграничный предел скорости 900 об/мин, то при этой скорости невозможно получение качественной (пригодной) БоТП, а при скорости 2400 об/мин положительный результат возможно получить только на дорогостоящем оборудовании, но это очень дорого. Все данные получены и выбраны опытным путем.

Данный способ может быть применен в любом медицинском учреждении, имеющем обычную лабораторную центрифугу, а остальные манипуляции производятся вручную, т.о. исключается дорогостоящее импортное оборудование и уменьшается себестоимость в 60 раз (с 300$ до 5$).

Пример осуществления способа.

Больной К., ликвидатор аварии на ЧАЭС в 1986 г., прооперирован в травматологическом отделении спустя 10 дней после травмы с диагнозом: открытый оскольчатый внутрисуставный перелом нижней трети (н/з) правой голени со значительным смещением отломков и дефектом трубчатой кости.

После металлоостеосинтеза по AO/AsiF произведена пластика дефекта большеберцовой кости БоТП объемом ≈70 мл, получена интраоперационно, путем забора аутогенной крови из периферической вены в количестве ≈400 мл. После добавления к ней консерванта - 3.8% нитрата натрия в пропорции 1:10 аутогенная кровь была центрифугирована при скорости 1200 об/мин, при комнатной температуре в течение 7 мин. Нижний слой полученной аутоплазмы объемом ≈60 мл, извлеченный шприцем, был смешан с 5000 ЕД протромбина и 10% раствора CaCl₂ (хлорида кальция).

После экспозиции в течении 5 мин при комнатной температуре полученная БоТП в количестве 70 мл, была введена в зону дефекта большеберцовой кости. Рана промыта, послойно ушита. Асептическая повязка. Гипсовая лонгета наложена на 10 дней, до снятия швов. Ранняя функциональная нагрузка через 7 дней. Через шесть недель видимая рентгенологическая мозоль. Ограниченная нагрузка через восемь недель. Движение в голеностопном суставе практически в полном объеме.

Технико-экономические показатели.

Весь процесс получения богатой тромбоцитами аутоплазмы крови по сравнении с прототипом в два раза быстрее, а себестоимость его уменьшилась многократно.

Способ получения богатой тромбоцитами аутоплазмы крови для регенерации трубчатой кости, заключающийся во введении в аутогенную кровь стабилизатора, ее центрифугировании, добавлении прокоагулянта, содержащего 10%-ный раствор CaCl₂ и фактора свертывания крови, отличающийся тем, что центрифугирирование проводят при комнатной температуре в течение 6-8 мин со скоростью 1000-2300 об/мин, а затем в качестве фактора свертывания крови добавляют 5000 ЕД протромбина.