Способ получения остеопластического материала

Изобретение относится к медицине, а именно к способу получения остеопластического материала. Способ включает механическую очистку кости от мягких тканей и распиловку губчатой костной ткани, обработку гипертоническим раствором хлористого натрия с концентрацией 1-10% в течение 1-8 суток, помещение материала в ультразвуковую ванну с раствором перекиси водорода с концентрацией 1-10% на 1-8 суток, глубокую очистку и делипидизацию методом сверхкритической флюидной экстракции при температуре 20-70°С и давлении 1000-10000 psi в течение 30-500 минут, деминерализацию соляной кислотой 0,5-4 М в течение 15-300 минут и лиофилизацию в течение 1-48 часов. Технический результат – проведение глубокой и безопасной очистки костного матрикса, сохранение структуры костного матрикса и нативных морфогенетических белков, снижение антигенности, повышение биосовместимости и остекондуктивности. 3 пр.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к способу получения остеопластического материала путем обработки губчатой костной ткани, особенностью которого является то, что он предусматривает глубокую очистку и делипидизацию костного материала методом сверхкритической флюидной экстракции. Изобретение может применяться в травматологии, ортопедии, челюстно-лицевой хирургии, хирургической стоматологии при изготовлении медицинских изделий для лечения заболеваний и повреждений костной системы человека в качестве остеопластического материала для замещения костной ткани, а также в качестве наполнителя при потере объема костной ткани и биологического опорного каркаса для регенерации костной ткани.

Изобретение обеспечивает получение материала для остеопластики, а также повышение качества очистки костной ткани от жиров с целью снижения антигенности, повышения биосовместимости и остеоиндуктивных свойств за счет сохранения нативных белковых факторов роста. В конечном итоге применение остепластического материала, полученного этим способом, способствует ускорению процессов репарации и остеоинтеграции, а также сокращение сроков лечения и реабилитации больных.

Известен способ получения костного материала, описанный в патенте РФ 2326680. Предложен способ характеризуется тем, что исходную костную ткань после освобождения от мягких тканей и жира кипятят в дистиллированной воде в течение 40-80 часов, периодически меняя воду, и подвергают термообработке вначале при температуре от 250 до 300°C в течение 7 часов, затем при температуре от 350 до 395°C в течение от 3 до 18 часов, и измельчают во время кипячения или после кипячения. Помимо преимуществ этот способ обладает недостатками, самым очевидным среди которых является наличие стадии кипячения костного матрикса. Кипячение приводит к частичному разрушению коллагена костного матрикса, а также нативных морфогенетических белков, стимулирующих процессы репарации и остеоинтеграции, что приводит к снижению остеоиндуктивных свойств остеопластического материала.

Также существуют другие способы получения остеопластического матрикса. В патенте №2342162 способ включает этап гидролиза белков папаином и нейтрализацию получившегося материала. Недостатком этого способа является то, что обработка папаином может приводить к гидролизу факторов роста костной ткани и, следовательно, также снижению остеоиндуктивных свойств.

Недостатками обладают и другие способы получения остеопластических материалов, основанных на высокотемпературной обработке костной ткани. Так, например, способ, описанный в патенте РФ 2189823, подразумевает обжиг костной ткани при температуре 1200°С в течение 2-5 мин, что позволяет удалить остатки белков, в том числе и факторы роста.

Близким к заявляемому способу получения остеопластического материала является способ изготовления имплантатов из губчатой ткани, описанный в патенте РФ 2172104. Он заключается в том, что губчатая костная ткань проходит обработку раствором перекиси водорода, а затем обезжиривается в смеси этанола с хлороформом. Недостатком данного способа является применение хлороформа. Это повышает риск токсичности конечного медицинского изделия и опасность его применения.

Предлагаемый способ позволяет устранить недостатки, описанные выше.

Сущность способа состоит в том, что на этапе обезжиривания и очистки костного материала используется метод сверхкритической флюидной экстракции.

Цель данного изобретения - проведение глубокой и безопасной очистки костного матрикса от жира и костного мозга с сохранной структурой костного матрикса и нативными морфогенетическими белками за счет чего снижается антигенность материала, повышается его биосовместимость и остеоиндуктивность.

Технический результат достигается за счет того, что костные фрагменты на этапе обезжиривания и очистки подвергают обработке сверхкритическим диоксидом углерода. Он способен диффундировать в микропорах твердых матриц намного лучше, чем любые другие жидкости, и обладает хорошей способностью растворять липиды. При этом микропористость костной ткани становится гораздо доступнее, что дает возможность после этапа деминерализации высвободить нативные белковые факторы роста, тем самым, повысить остеокондуктивные свойства остеопластического материала после имплантации. Кроме того, метод сверхкритической флюидной экстракции безопасен и экологичен, поскольку не влечет за собой использование токсичных химических веществ. Данные, подтверждающие достижение технического результата изобретения, описаны в публикации Ю.В. Ефимова и соавт. [5]. В статье приведены результаты клинико-рентгенологического анализа результатов лечения 11 пациентов с дефицитом костной ткани. В качестве остеопластического применялся материал, разработанный на базе компании «Кардиоплант», обработанный заявленным способом. У всех пациентов осложнений в ближайшем и отдаленном периодах не наблюдалось. Было установлено, что через шесть месяцев новообразованная кость по своей структуре схожа с естественной костью. Результаты доказывают, что остеопластический матрикс имеет сохранную структуру костного матрикса, отсутствие антигенности, повышенные биосовместимость и остеоиндуктивность.

Способ получения остеопластического материала осуществляется следующим образом.

Губчатую кость получают от сельскохозяйственных животных по существующим правилам в течение 24 ч после смерти. После этого кость освобождают от мягких тканей распиливают на фрагменты необходимой величины. Полученные фрагменты выдерживают в гипертоническом солевом растворе хлористого натрия с концентрацией от 1% до 10% в течение 1-8 суток. Затем фрагменты костного материала помещают в ультразвуковую ванну с раствором перекиси водорода (от 1% до 10%) на 1-8 суток. Далее костные фрагменты подвергают очистке методом сверхкритической флюидной экстракции при температуре от 20°С до 70°С и давлении от 1000 до 10000 psi в течение от 30 до 500 мин. Затем, если необходимо, костные фрагменты подвергают деминерализации соляной кислотой (0,5-4 М) в течение от 15 до 300 мин. После этого деминерализованные или недеминерализованные костные фрагменты подвергают лиофилизации в течение 1-48 ч, упаковывают в газопроницаемую упаковку и стерилизуют. Таким образом, получают остеопластический материал.

Пример 1

Губчатую кость получают от сельскохозяйственных животных по существующим правилам в течение 24 ч после смерти. После этого кость освобождают от мягких тканей, распиливают на фрагменты необходимой величины. Полученные фрагменты выдерживают в гипертоническом солевом растворе хлористого натрия с концентрацией 2% в течение 2 суток. Затем фрагменты костного материала помещают в ультразвуковую ванну с раствором перекиси водорода (9%) на 2 суток. Далее костные фрагменты подвергают очистке методом сверхкритической флюидной экстракции при температуре 20°С и давлении 1000 psi в течение от 30 мин. Затем костные фрагменты подвергают деминерализации соляной кислотой (0,6 М) в течение от 40 мин. После этого деминерализованные или недеминерализованные костные фрагменты подвергают лиофилизации в течение 2 ч, упаковывают в газопроницаемую упаковку и стерилизуют.

Пример 2

Отличается от примера 1 тем, что фрагменты костного материала выдерживают в гипертоническом солевом растворе хлористого натрия с концентрацией 5% в течение 7 суток. Деминерализацию проводят соляной кислотой (2 М) в течение от 16 мин.

Пример 3

Отличается от примера 1 тем, что костные фрагменты подвергают очистке методом сверхкритической флюидной экстракции при температуре 30°С и давлении 3000 psi в течение от 100 мин.

Источники информации

1. Патент РФ №2172104. «Способ изготовления имплантатов из губчатой костной ткани».

2. Патент РФ №2189823. «Способ получения костного материала».

3. Патент РФ №2326680. «Способ получения депротеинизированного костного материала».

4. Патент РФ №2342162. «Способ получения биоматериалов из костной ткани и полученный этим способом материал для остеопластики и тканевой инженерии».

5. Ефимов Ю.В., Стоматов Д.В., Ефимова Е.Ю., Стоматов А.В., Алешанов К.А. Использование отечественного остеопластического материала Bio-Ost при синуслифтинге // Медицинский алфавит, 2016, №21, том №3, с 37-39.

Способ получения остеопластического материала, включающий механическую очистку кости от мягких тканей и распиловку губчатой костной ткани, обработку гипертоническим раствором хлористого натрия с концентрацией 1-10% в течение 1-8 суток, помещение материала в ультразвуковую ванну с раствором перекиси водорода с концентрацией 1-10% на 1-8 суток, глубокую очистку и делипидизацию методом сверхкритической флюидной экстракции при температуре 20-70°С и давлении 1000-10000 psi в течение 30-500 минут, деминерализацию соляной кислотой 0,5-4 М в течение 15-300 минут и лиофилизацию в течение 1-48 часов.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к способу получения нерастворимых молекулярно-импринтированных полимеров (МИП). Способ получения нерастворимых молекулярно-импринтированных полимеров (МИП) включает: a) получение растворимых или полурастворимых полимеров МИП, которые характеризуются тем, что 1) все полимеры будут связаны с матричными агентами, которыми они были импринтированы и 2) имеют размеры, которые делают возможным их разделение на хроматографической стадии при использовании хроматографии со слоем уплотненного адсорбента, где размеры растворимых или полурастворимых МИП, полученных на стадии а), являются такими, что они будут отфильтровываться через мембранный фильтр, имеющий отсечку менее или равную 900 нм, b) сшивание растворимых или полурастворимых полимеров МИП со стадии а) таким образом, чтобы получить нерастворимые МИП, которые связывают указанные матричные агенты, и c) необязательно выделение, концентрирование или очистку полимеров МИП, полученных в результате сшивания на стадии b).

Изобретение относится к области биохимии. Описан способ получения препарата белка из образца смеси, содержащей белок, являющийся целью выделения, и по меньшей мере один НСР.

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно - к аппарату для проведения массообменных и химических процессов. Аппарат содержит вертикальный корпус.

Изобретение относится к полимерной системе, обладающей селективностью адсорбции по размерам и, в частности, к полимерным системам, имеющим множество пор, в том числе транспортные поры, и отрицательный ионный заряд на их поверхности.

Изобретение относится к устройству для утилизации вредных отходов промышленных производств, отравляющих веществ в составе жидкого ракетного топлива в условиях высоких температур.

Способ очистки поверхности открытых водоемов от загрязнения нефтью и нефтепродуктами включает применение сорбентов и нефтеокисляющих микроорганизмов, в качестве сорбента используют опил сосновый фракцией 2-10 мм, помещенный в сорбирующие боновые заграждения, которые размещают по выбранным рубежам локализации нефти и нефтепродуктов, смывают с береговой кромки в водную массу нефть и нефтепродукты водой под давлением, очищают почву береговой линии сорбентом - опилом сосновым, производят нефтесборной системой сбор с поверхности открытого водоема нефтеводяной смеси, помещают эту смесь в цистерны или быстроразворачиваемые емкости, осуществляют сбор сорбирующих боновых заграждений с поверхности открытого водоема, изготавливают из насыщенного нефтью и нефтепродуктами сорбента брикеты, определяют остаточную концентрацию нефти и нефтепродуктов в обработанной водной массе, сравнивают последнюю с уровнем предельно допустимой концентрации их в водных объектах соответствующего значения, при превышении остаточной концентрацией уровня предельно допустимой производят доочистку водных масс с помощью микроорганизмов, способных к деструкции углеводородов нефти и нефтепродуктов, для чего в водную массу погружают инертную загрузку - полиэтиленовую пленку на период до четырех месяцев, поддерживают в течение всего периода температуру водной массы на уровне не менее 10°C, определяют с периодичностью один раз в неделю остаточную концентрацию нефти и нефтепродуктов в водной массе, при достижении уровня предельно допустимой концентрации нефти и нефтепродуктов из водной массы удаляют инертную загрузку.

Изобретение относится к способу очистки микафунгина. Способ включает нанесение исходного сырья микафунгина на подложку гидрофобной адсорбирующей смолы, воздействие на связанный микафунгин водного раствора растворенной фармацевтически приемлемой соли, элюирование растворенной фармацевтически приемлемой соли микафунгина раствором, содержащим органический растворитель, смешивающийся с водой, при этом исходное сырьё или водный раствор содержат органический растворитель, смешивающийся с водой.

Изобретение относится к способу выделения триптофана из водных смесей веществ, прежде всего из уже частично подвергнутых переработке ферментационных бульонов, путем хроматографии с псевдодвижущимся слоем.

Изобретение относится к усовершенствованному способу солюбилизации и выделения карбоновых кислот с использованием солюбилизирующего соединения общей формулы (I) или (II), в которых значения для групп Х, L, R'', R, R' приведены в формуле изобретения, из водных или органических растворов, эмульсий, суспензий, образующихся при лекарственной терапии, в аналитических методах медицины, в аналитических методах пищевой промышленности, при промышленной переработке продуктов питания, при промышленной переработке масел, при анализах масел, при промышленной переработке топлива, при модификации химических или физико-химических взаимодействий, для солюбилизации плохо растворимых молекул, в аналитических методах фармацевтической или химической промышленности или науки, для удаления карбоновых кислот из сточных вод после частных, коммерческих или промышленных чисток, для удаления карбоновых кислот из биореакторных процессов, при органожелировании или наноэмульсификации карбоновых кислот, где указанное солюбилизирующее соединение содержит по меньшей мере одну амидиногруппу и/или по меньшей мере одну гуанидиногруппу и где солюбилизирующее соединение имеет коэффициент разделения смеси н-октанол-вода KOW < 6,30, при этом использование указанного солюбилизирующего соединения приводит к образованию микро- или наноэмульсий указанных карбоновых кислот и обеспечивает их выделение посредством комплексообразования, адсорбции, абсорбции, диффузии, осмоса, диализа, фильтрации, нанофильтрации, дистилляции, жидкость-жидкостной экстракции или сверхкритической жидкостной экстракции, за счет создания концентрационного градиента, термического градиента, электрического градиента, физико-химического градиента или их комбинаций.

Изобретение относится к способу адсорбционного разделения компонента из потока, предпочтительно ароматических углеводородов. Поток исходного материала и поток десорбента вводят в два разных порта через две разные линии передачи вдоль камеры адсорбционного разделения с множеством слоев.

Изобретение относится к медицине. Описан кейдж для замещения тотальных протяженных дефектов длинных трубчатых костей, представляющий собой полый цилиндр, изготовленный из углерод-углеродного композита, стенки которого перфорированы множественными сквозными отверстиями, обеспечивающими адгезию окружающих тканей и прорастание кровеносных сосудов внутрь цилиндра.

Группа изобретений относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения механоструктурированного перламутра. Способ получения механоструктурированного перламутра посредством механосинтеза из микрометрового порошка перламутра, в котором температуру перламутра сохраняют ниже 40°С.

Изобретение относится к способу прядения волокна, содержащего полипептидный полимер, а также к продуктам, включающим упомянутое полимерное волокно. Способ прядения волокна включает вытяжку волокна из прядильного раствора, содержащего полимер, предпочтительно полипептид шелка, который может быть введен в водный раствор с концентрацией, составляющей по меньшей мере 0,15 мг/мл, полиакриламид (ПАА), который увеличивает продольную вязкость прядильного раствора, и растворитель.
Изобретение относится к тканевой инженерии. Способ изготовления пластины на основе модифицированной ксеногенной подслизистой оболочки тонкой кишки включает механическую очистку тонкой кишки, обработку в гипертонических растворах хлорида натрия с одновременным воздействием ультразвука, ферментативную обработку, последовательную отмывку в растворе уксусной кислоты и гидрокарбонате натрия, обработку хлоридом натрия, дополнительную обработку ультразвуком и повторную ферментативную обработку, выдержку в растворе уксусной кислоты и растворе гидрокарбоната натрия, выдержку в антимикробном агенте и многократно заменяющихся растворах глутарового альдегида возрастающих концентраций.

Группа изобретений относится к медицине, конкретно к матриксу для костного имплантата, в состав которого входит матриксная основа, обработанная или нуждающаяся в обработке укрепляющей смесью, состоящей по меньшей мере из одного полимера и по меньшей мере из одного дополнительного компонента.

Группа изобретений касается медицинских протезов для имплантации в организм человека и способов их изготовления, в частности протеза челюстной кости, который может быть использован в косметической хирургии челюстной кости или в восстановлении челюстной кости.

Изобретение относится к медицине, в частности к хирургии, травматологии, трансплантологии, кумбостиологии, и представляет собой способ изготовления дермального матрикса (ДМ).

Изобретение относится к медицине. Описан способ подготовки бесклеточной органической ткани человеческого или животного происхождения для восстановления жизнеспособности, в частности для введения живых клеток, содержащий этап, на котором в бесклеточной органической ткани (2; 12) выполняют множество отверстий (4; 14), проходящих сквозь ее поверхность (8; 18) и входящих внутрь ткани (2; 12), и при котором множество отверстий (4; 14) выполняют посредством одной иглы или набора игл.

Изобретение относится к медицине, а именно к сердечно-сосудистой хирургии. Описан способ нанесения хитозанового покрытия на поверхность перикарда биологического протеза клапана сердца путем нанесения хитозана прямым методом из абсолютно биосовместимого для организма человека неиммуногенного растворителя, обладающего антимикробными свойствами, - воды, насыщенной углекислым газом при высоком давлении, на перикард биологического протеза клапана сердца, предварительно обработанного 0,625% глутаровым альдегидом.

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть применено в реконструктивной хирургии при эндоскопических вмешательствах. Осуществляют заготовку ткани ТМО от трупа.

Изобретение относится к медицине и представляет собой способ получения композиционного трехмерного каркаса для замещения костно-хрящевых дефектов, включающий приготовление текучего гидрогеля, содержащего альгинат натрия и кальцийфосфатный наполнитель, нанесение гидрогеля на платформу, формирование трехмерного каркаса с последующей фиксацией структуры.

Изобретение относится к медицине, а именно к способу получения остеопластического материала. Способ включает механическую очистку кости от мягких тканей и распиловку губчатой костной ткани, обработку гипертоническим раствором хлористого натрия с концентрацией 1-10 в течение 1-8 суток, помещение материала в ультразвуковую ванну с раствором перекиси водорода с концентрацией 1-10 на 1-8 суток, глубокую очистку и делипидизацию методом сверхкритической флюидной экстракции при температуре 20-70°С и давлении 1000-10000 psi в течение 30-500 минут, деминерализацию соляной кислотой 0,5-4 М в течение 15-300 минут и лиофилизацию в течение 1-48 часов. Технический результат – проведение глубокой и безопасной очистки костного матрикса, сохранение структуры костного матрикса и нативных морфогенетических белков, снижение антигенности, повышение биосовместимости и остекондуктивности. 3 пр.

Наверх