Способ получения матрикса трахеи для аллогенной трансплантации

Изобретение относится к области медицины и ветеринарии, в частности к трансплантологии. Для получения матрикса трахеи для аллогенной трансплантации используют донорскую трахею. Образец трахеи механически очищают от жировой и соединительной ткани, промывают дистиллированной водой, инкубируют в течение 14-21 суток в 5% растворе NaClO4, обновляя раствор каждые 72 часа, промывают физиологическим раствором. Способ обеспечивает получение стерильного матрикса трахеи для аллогенной трансплантации в короткие сроки с сохранением макроструктуры и эластичности трахеи и снижением иммуногенности. 12 ил., 3 пр.

 

Изобретение относится к области медицины и ветеринарии, в частности трансплантологии.

При развитии стеноза трахеи, вызванного злокачественными новообразованиями, инфекционными заболеваниями, послеоперационными осложнениями или травмой, возникает необходимость в резекции значительных участков органа. В ряде случаев невозможно формирование первичного анастомоза и требуется замена дефекта трансплантатом.

Для восстановления целостности трахеи использовались различные протезы и ткани: замещение трахеальных дефектов аутологичными тканями, такими как надкостница, тонкая кишка, мышцы, пищевод, ткани бронха и аорты. Эти способы оказались малоэффективными и не позволяли формировать полноценный каркас трахеи. Кроме того, эти трансплантаты в дальнейшем замещались соединительной тканью, блокирующей воздухопроводящие пути [Grillo НС. Tracheal replacement: a critical review. Ann. Thorac. Surg.. - 2002. - Vol.73. - P.1995-2004].

Известны аллотрансплантаты для замещения дефектов трахеи, содержащие эпителий и хрящевые кольца, которые являлись мишенями для отторжения. Для предотвращения отторжения аллотрансплантата требуется проведение длительной неспецифической иммуносупрессивной терапии, вызывающей ряд побочных эффектов. В большинстве случаев после прекращения иммуносупрессивной терапии наблюдалось отторжение трансплантированных тканей [М. Sykes Immune evasion by chimeric trachea. N. Engl. J. Med. -. 2010 - Vol.362. - P.172-174].

В качестве прототипа заявляемого способа получения матрикса трахеи для аллогенной трансплантации предлагается способ с использованием трупной трахеи, детергентов и энзимов [Р. Macchiarini at al. Clinical transplantation of a tissue-engineered airway. Lancet 2008; 372:2023-2030]. Для снижения иммуногенности и удаления молекул главного комплекса гистосовместимости МНС I и II классов образец трахеи выдерживали в дистиллированной воде в течение 72 часов, затем проводили децеллюляризацию путем инкубирования трахеи в смеси 4% раствора натрия деоксихолата и 2000 ед. дезоксирибонуклеазы в 1 mM/л натрия хлорида, 25 циклов в течение 6 недель.

Недостатки прототипа: 1) не обеспечивает стерильность трансплантата, что может привести к гнойно-септическим осложнениям и к последующему отторжению трансплантата; 2) длительность обработки трансплантата трахеи (6 недель) не позволяет использовать его у больных с острой дыхательной недостаточностью, обусловленной дефектом или обтурацией трахеи; 3) нарушает структуру хрящевой ткани.

Задачей заявляемого изобретения является разработка способа получения стерильного матрикса трахеи для аллогенной трансплантации в более короткие сроки (2-3 недели).

Заявляемый способ предусматривает следующие стадии:

а) механическое очищение донорской трупной трахеи от соединительной и жировой тканей;

б) децеллюляризация донорской трахеи.

Способ осуществляется следующим образом: образцы трахеи механически очищают от жировой и соединительной тканей, промывают дистиллированной водой. С целью децеллюляризации трахею инкубируют в 5% растворе перхлората натрия (NaClO4) в течение 14-21 суток, при этом растворы обновляют каждые 72 часа. Затем образцы трахеи отмывают физиологическим раствором.

Пример 1. Оценка макро- и микроструктуры иммуногистохимических особенностей трасплантата

Исследования проведены на мышах линии C57BL/6 весом 22-25 г. У мышей линии C57BL/6 под эфирным наркозом удаляли трахею и механически освобождали от слизи, мышечных элементов, жировой и соединительной тканей; затем промывали дистиллированной водой. С целью децеллюляризации образцы трахеи инкубировали в 5% растворе NaClO4 в течение 14 суток. Раствор обновляли каждые 72 часа. Затем образцы отмывали физиологическим раствором и проводили морфологическое и иммуногистохимическое исследования. Экспрессию антигенов МНС I и II классов, а также дифференцировочных антигенов натуральных киллеров определяли на отпечатках и криостатных срезах образцов трахеи. Для этих целей использовали антитела NK 1.1 - РЕ, МНС I-FITC и МНС II-FITC фирмы Coltag. Световую и флюоресцентную микроскопию проводили с использованием фотовидеосистемы фирмы Zeiss и программы Axiovision 2.

Как показано на фиг.1, обработка 5% раствором NaClO4 не приводит к выраженным нарушениям структуры хрящевой и соединительной тканей трахеи.

В заявляемом способе получения матрикса трахеи для аллогенной трансплантации образцы сохраняли свою макроструктуру и эластичность. При использовании заявляемого способа наблюдали полное разрушение структуры слизистой оболочки, в то время как хрящевая ткань сохраняла свою структуру, а в хондроцитах определяли невакуолизированную цитоплазму и ядро (Фиг.2, 3). Показано, что после обработки слизистой оболочки 5% раствором NaClO4 были обнаружены лишь отдельные полуразрушенные клетки с вакуолизированной цитоплазмой и безъядерные клеточные фрагменты (Фиг.4, 5). При иммунофлюоресцентном исследовании выявлено, что после воздействия 5% раствора NaClO4 в отпечатках трахеи не обнаружено специфической реакции на антигены гистосовместимости МНС I класса, определяли лишь единичные МНС II-положительные клетки (Фиг.6, 7).

Пример 2. Оценка гетеротопной аллогенной трасплантации матрикса трахеи у мышей

Подготовку трансплантатов осуществляли, как описано в примере 1. Далее у мышей реципиентов линии Balb/c в дорзолатеральной области грудной клетки формировали подкожный карман, в который помещали трансплантат. Через 28 суток трансплантат извлекали и проводили гистологическое исследование. Световую микроскопию проводили с использованием фото-видеосистемы фирмы Zeiss (Германия) и программы Axiovision 2. Гистологическое исследование извлеченного трансплантата позволило установить, что в нем сохранялись хрящевые полукольца и соединительная ткань (Фиг.8, 9).

Пример 3. Оценка гетеротопной аллогенной трасплантации матрикса трахеи у собак

Подготовку образцов донорской трахеи человека осуществляли, как описано в примере 1, но обработка трахеи длилась 21 сутки. Далее у собаки-реципиента в области паховой складки делали дугообразный разрез кожи и формировали межмышечный карман, в который помещали матрикс донорской трахеи, полученный заявляемым способом.

У животного после имплантации трахеи, обработанной по заявляемому способу, не наблюдалось симптомов общей или местной воспалительных реакций. Через 28 суток трансплантат извлекали и проводили гистологическое исследование. Трансплантат сохранил свою форму, хрящевую основу и эластичность (Фиг.10). При гистологическом исследовании было установлено, что микроструктура образца трахеи, обработанной по заявляемому способу, полностью сохранена: целостность хрящевой и мембранозной частей трахеи не претерпела существенных изменений, признаки отторжения тканей отсутствуют (Фиг.11, 12).

Технический результат

Заявляемый способ получения матрикса трахеи для аллогенной трансплантации обеспечивает в короткие сроки (2-3 недели) снижение иммуногенности, стерильность, сохранение макроструктуры и эластичности трахеи.

Изобретение иллюстрировано следующими фигурами:

Фиг.1 - трахея мыши после обработки 5% раствором NaClO4, микрофотография, ув. 100.

Фиг.2 - срез трахеи после обработки 5% раствором NaClO4, окр. гематоксилин-эозин, микрофотография, ув. 100.

Фиг.3 - срез трахеи после обработки 5% раствором NaClO4, окр. гематоксилин-эозин, микрофотография, ув. 900.

Фиг.4 - отпечаток трахеи мыши после обработки 5% раствором NaClO4, живые клетки, окр. по Романовскому-Гимза, микрофотография, ув. 900.

Фиг.5 - отпечаток трахеи мыши после обработки 5% раствором NaClO4, живые клетки, окр. по Романовскому-Гимза, микрофотография. Ув. 400.

Фиг.6 - отпечаток трахеи мыши после обработки 5% раствором NaClO4, окр. антителами МНС I-FITC, иммунофлюоресценция, микрофотография, ув. 400.

Фиг.7 - отпечаток трахеи мыши после обработки 5% раствором NaClO4, окр. антителами МНС II-FITC, иммунофлюоресценция, микрофотография, ув. 900.

Фиг.8 - аллотрансплантат трахеи после инкубации в 5% растворе NaClO4, окраска гематоксилин-эозин, микрофотография, ув. 200.

Фиг.9 - аллотрансплантат трахеи после инкубации в 5% растворе NaClO4, окраска гематоксилин-эозин, микрофотография, ув. 400.

Фиг.10 - Матрикс трахеи человека после инкубации в 5% растворе NaClO4, удаленный через 30 суток после трансплантации собаке, макрофотография.

Фиг.11 - матрикс трахеи человека после инкубации в 5% растворе NaClO4, удаленный через 30 суток после трансплантации собаке, окраска гематоксилин-эозин, микрофотография, ув. 100.

Фиг.12 - матрикс трахеи человека после инкубации в 5% растворе NaClO4, удаленный через 30 суток после трансплантации собаке, окраска гематоксилин-эозин, микрофотография, ув. 400.

Способ получения матрикса трахеи для аллогенной трансплантации, включающий использование донорской трахеи, отличающийся тем, что образец трахеи механически очищают от жировой и соединительной ткани, промывают дистиллированной водой, инкубируют в течение 14-21 сут в 5%-ном растворе NaClO4, обновляя раствор каждые 72 ч, промывают физиологическим раствором.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицине, а именно к области пульмональной терапии. .

Изобретение относится к области медицины, в частности к хирургии, и предназначено для лечения больных с рубцовым сужением просвета трахеи. .

Изобретение относится к медицинской технике. .

Изобретение относится к хирургическим устройствам и может быть использовано для устранения тяжелой степени недержания мочи у мужчин. .

Изобретение относится к медицине. .

Изобретение относится к медицине, к сосудистой хирургии. .

Изобретение относится к медицине, в частности к торакальной хирургии, и может быть использовано при трансплантации трахеи. .

Изобретение относится к хирургии и может быть применимо для лечения рубцовых стенозов трахеи. .

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к хирургическому инструментарию, и может быть использовано в имплантируемых устройствах для обеспечения и поддержания просвета сосуда или полого органа

Изобретение относится к тканевой инженерии, в частности к имплантации или прикреплению биоинженерных тканевых конструктов для активизации эндотелиализации и васкуляризации в сердце и в соответствующих тканях

Изобретение относится к области медицины, а именно к хирургии трахеи и экспериментальной хирургии
Изобретение относится к области ядерной медицинской техники и связано с разработкой способа изготовления полиэтиленовых и тефлоновых билиарных стентов, снабженных ралионуклидсодержащим сегментом и предназначенных для эндоскопической имплантации в желчный проток с целью осуществления радиационной терапии злокачественных опухолей

Группа изобретений относится к медицине. Медицинская ограничивающая система содержит: имплантируемое ограничивающее устройство, которое является регулируемым и предназначено для образования ограничения в пациенте; и имплантируемый микроэлектромеханический насос, соединенный с возможностью прохождения текучей среды с ограничивающим устройством. Система выполнена с возможностью возврата при отсутствии энергии или падения энергии ниже заданного предельного значения в состояние, в котором ограничение является по меньшей мере одним из свободного или открытого состояния. Раскрыто имплантируемое медицинское устройство, выполненное с использованием имплантируемого микроэлектромеханического насоса. Изобретения обеспечивают снижение размеров имплантируемого оборудования. 2. н. и ф-лы, 11 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретение относиться к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано при лечении центральных стенозирующих злокачественных опухолей трахеи и бронхов. Для реканализации просвета трахеи или бронха в место стенозирующей опухоли имплантируют непокрытый металлокаркасный эндопротез. Аргоноплазменную коагуляцию проводят при пролабировании опухолевой ткани через стенку эндопротеза при мощности 35-45 Вт. Способ позволяет снизить количество осложнений и обеспечить быстрое и полное восстановление функции внешнего дыхания и уменьшение интоксикации за счет способности непокрытого металлокаркасного эндопротеза раздвигать опухолевую ткань до запрограммированных размеров и возможности проводить аргоноплазменную коагуляцию через его стенку, что позволяет ограничиться малой активностью подачи аргона. 1 з.п. ф-лы, 3 пр.

Изобретение относится к медицине, а именно к урологии. Устанавливают в простатический отдел уретры стент в виде металлической спирали с резьбой посредством проводника и катетера Фолея. Полый жесткий металлический проводник изогнут по кривизне уретры, снабжен ручкой на наружном конце, c внутренней резьбой на внутреннем конце. К проводнику присоединяют стент-спираль и вставляют в них катетер Фолея. Вводят устройство в простатический отдел уретры. Баллон катетера Фолея опорожняют. Извлекают катетер. Отсоединяют от спирали проводник и выводят его из уретры. Способ упрощает доставку и обеспечивает точную установку уретрального стента в простатический отдел уретры за счет исключения необходимости применения эндоскопического оборудования с простым извлечением из уретры проводника и катетера. 3 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к торакальной хирургии, и может быть использовано при замещении циркулярных дефектов трахеи. Устройство выполнено комбинированным и состоит из полипропиленовой сетчатой трубчатой части и закрепленного на ее поверхности спиралеобразного каркаса из полипропиленовой нити. Внутри упомянутой части расположен дополнительный слой. Трубчатая часть выполнена разомкнутой с атравматичными цельновязаными краями с возможностью перекрытия их на 8-10 мм и в виде основовязаной сетки из полипропиленовых мононитей диаметром 0,13-0,15 мм с плотностью вязания вдоль петельного столбика 14-16 петель/см и петельного ряда 4-5 петель/см и выступающими через 8-10 мм на внешней поверхности в поперечном направлении рядами петель, в которых установлена меандровая спираль из полипропиленовой мононити диаметром 0,8-1,0 мм с продольным направлением трансляции ее витков, шагом 8-10 мм и отступом гребней волны спирали от краев разомкнутой части на 12-15 мм. Внутри трубчатой части совпадающая с ней по длине расположена свернутая в трубку и с возможностью перекрытия ее краев на 8-10 мм по ширине биосовместимая съемная пленочная разделительная мембрана. Изобретение обеспечивает снижение количества рецидивов и послеоперационных осложнений, ускорение заживления и сокращение продолжительности оперативного вмешательства за счет прочной фиксации меандровой каркасной спирали в структуре сетки при одновременном регулировании прорастания протеза аутотканями путем размещения свободно прилегающей к его внутренней поверхности съемной пленочной разделительной мембраны. 7 ил., 1 табл.

Изобретение относится к медицине, а именно к реконструктивно-восстановительной хирургии, и может быть использовано при замещении циркулярных дефектов трахеи. Дефектный участок трахеи оборачивают полипропиленовой биосовместимой гибкой разделительной пленочной мембраной. Мембрану накладывают с перекрытием ее сторон на 8-10 мм по окружности трахеи и отступом по длине за края дефекта не менее 5 мм. Сверху мембраны устанавливают разомкнутый по длине трубчатый протез, разомкнутой частью обращенной к пищеводу. Протез устанавливают с возможностью перекрытия на 8-10 мм цельновязаных атравматичных краев его разомкнутой части. Длина протеза соответствует длине мембраны. Рану ушивают. Протез выполнен в виде основовязаной сетки из полипропиленовых мононитей диаметром 0,13-0,15 мм с плотностью вязания вдоль петельного столбика 14-16 петель/см и петельного ряда 4-5 петель/см. Также на протезе представлены выступающие через 8-10 мм на внешней поверхности в поперечном направлении ряды петель, в которых расположена меандровая спираль. Спираль выполнена из полипропиленовой мононити диаметром 0,8-1,0 мм с продольным направлением трансляции ее витков, шагом 8-10 мм и отступом гребней волны спирали от краев разомкнутой части протеза на 12-15 мм. Через три-четыре недели выполняют циркулярную резекцию дефектного участка трахеи по краям протеза. Удаляют дефектный участок вместе с мембраной. С помощью узловых швов формируют однорядные анастомозы между капсулированным протезом и неизмененными проксимальным и дистальным концами трахеи. Способ обеспечивает снижение травматичности, сокращение времени операции, уменьшение количества послеоперационных осложнений и рецидивов за счет использования протеза оптимальной конструкции, техники укладки протеза на дефект, проращивания протеза аутотканью непосредственно в области дефекта трахеи с непрерывным питанием сформированной капсулы по всей длине. 4 ил., 3 пр.

Изобретение относится к медицине, хирургии. Протез ортотопического искусственного мочевого пузыря представляет собой баллон из многослойной оболочки. Оболочка выполнена из многослойного мягкого и эластичного синтетического материала. Биологическая совместимость протеза обеспечивается внутренним и внешним углеродным покрытием. Баллон снабжен двумя полыми трубчатыми элементами для плотной посадки мочеточников и усеченно-коническим элементом для соединения уретры с протезом без использования швов. Протез искусственного мочевого пузыря позволяет заменить естественный пузырь, не требует использования швов для прикрепления мочеточников и уретры, обеспечивает биологическую совместимость и снижение риска отторжения. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области медицины и ветеринарии, в частности к трансплантологии

Наверх