Способ получения минерально-углеродного сорбента на основе гранул кремнеземного сорбента марки "силохром с-120" и его применение в качестве контактного гемоактиватора клеточных компонентов крови

Группа изобретений относится к области химии и медицины, а именно к способу получения минерально-углеродного сорбента на основе гранул кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120», и к применению полученного минерально-углеродного сорбента в качестве контактного гемоактиватора клеточных компонентов крови, позволяющего изменять ее эффекторно-регуляторный потенциал для эффективного лечения больных с различными заболеваниями методом малообъемной гемоперфузии. Способ включает последовательное нанесение на поверхность «Силохрома С-120» пироуглерода и фуллерена С60, причем пироуглерод наносят на предварительно высушенные в токе сухого газа-носителя гранулы кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» путем пиролиза пропаргилового спирта в режиме кипящего слоя в токе азота в течение 2 часов, температуру пропаргилового спирта поддерживают в пределах 95°С, при концентрации пропаргилового спирта 5-7%, далее модифицированные пироуглеродом и предварительно просушенные гранулы кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» помещают в раствор фуллерена С60 в толуоле концентрации 1 г/л и встряхивают в течение 5 часов, затем полученные гранулы минерально-углеродного сорбента промывают спиртом и сушат в потоке азота. Группа изобретений обеспечивает получение и применение минерально-углеродного сорбента на основе гранул кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» с более выраженной активацией клеточных элементов крови, улучшенными свойствами гемосовместимости, при сохранении активационного потенциала кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120», с повышенной эффективностью для лечения больных с различными заболеваниями методом малообъемной гемоперфузии. 2 н.п. ф-лы., 9 ил., 6 пр.

 

Изобретение относится к области технологии получения сорбентов, применяемых в биологии и медицине, и может быть использовано в клинической практике для лечения различных заболеваний методом малообъемной гемоперфузии (МОГ), при котором гемосорбенты используются в качестве активирующих агентов клеточных компонентов крови.

Известен, в качестве активирующего клетки крови гемоконтактного препарата при малообъемной гемоперфузии (МОГ), углеродный гемосорбент СКТ-6А ВЧ, (Знаменский Г.М., Буркова Н.В., Эйсмонт Ю.А. и др. Механизмы развития контактной активации крови в стендовых условиях // Конф. «Механизмы типовых патологических процессов» СПб, 2003. Медицинский академический журнал. - 2003. - Т.3, №3 (прилож. 4). - с. 91-92. Углеродный гемосрбент СКТ-6А ВЧ хорошо проявил себя в качестве активатора клеточных элементов крови как в стендовых условиях, так и при клиническом применении (Буркова Н.В. Эффекты малообъемной перфузии крови, активированной гемосорбентами. Автореф. дис.док. биол. наук. СПб, 2010.-41 с).

Однако, использование СКТ-6А ВЧ в качестве гемоконтактного активатора клеток крови при МОГ имеет ряд недостатков, главным из которых является его хрупкость, что создает эффект «пыления», то есть в результате использования гемосорбента СКТ-6А ВЧ от него могут откалываться микрочастицы угля и, попадая с током крови в сосудистое русло, будут фиксироваться в любых тканях организма.

Известно применение гранул кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» в качестве контактного гемоактиватора клеточных элементов крови при лечении различных заболеваний методом малообъемной гемоперфузии (пат. РФ №2712626, опубл. 30.01.2020, Бюл. №4), который является прототипом к заявляемоу изобретению. Известный кремнеземный сорбент марки «Силохром С-120» обладает хорошими активационными свойствами ((более выраженными, чем гемосорбент СКТ-6А ВЧ) для клеточных компонентов крови.

Однако недостатком применения гранул кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» является то, что его применение вызывает значительный гемолиз эритроцитов, что в свою очередь потребовало проведения химичекой модификации его поверхности для улучшения свойств гемосовместимости при сохранении активационного потенциала.

Изобретение направлено на создание способа получения минерально-углеродного сорбента на основе гранул кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» и его применения в качестве контактного гемоактиватора клеточных компонентов крови, позволяющего исключить недостатки прототипа и улучшить свойства гемосовместимости контактирующего с кровью препарата при сохранении активационного потенциала кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120».

Был исследован ряд новых гемоконтактных препаратов, созданных на основе кремнеземной матрицы сорбента марки «Силохром С-120» путем химической модификации ее поверхности, среди которых наименьшими гемолитическими свойствами обладал карбосилохром - фуллерен (КСХФ).

Технический результат изобретения достигается за счет того, что способ получения минерально-углеродного сорбента на основе гранул кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120», включает последовательное нанесение на поверхность силохрома пироуглерод и фуллерен С60. Пироуглерод наносят путем пиролиза пропаргилового спирта при температуре 800С в режиме кипящего слоя в токе азота. Фуллерен С60 наносят путем сорбции из раствора в толуоле. Минерально-углеродный сорбент, полученный по заявленному способу, применяют в качестве контактного гемоактиватора клеточных компонентов крови, позволяющего изменять ее эффекторно-регуляторный потенциал для эффективного лечения больных с различными заболеваниями методом малообъемной гемоперфузии Получаемый при использовании заявленного способа технический результат состоит в более выраженной по сравнению с угольным сорбентом СКТ-6А ВЧ активации клеточных элементов крови, с одной стороны, и в значительном снижении негативной гемолитической активности, вызываемой взаимодействием крови с Силохромом С-120, при сохранении активационных возможностей, с другой. Уменьшение гемолитической активности способствует повышению гемосовместимости контактирующего с кровью препарата, а увеличение его активационных характеристик будет способствовать более выраженному изменению спектра биоактивных молекул в плазме крови, что значительно усилит ее эффекторно-регуляторный потенциал и в конечном итоге существенно повлияет на результаты лечения больных с различными заболеваниями методом МОГ, ускоряя процессы саногенеза.

Способ получения минерально-углеродного сорбента на основе гранул кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» и его применение в качестве контактного гемоактиватора клеточных компонентов крови поясняются иллюстрациями, где:

на фиг. 1 - представлена схема установки для получения минерально-углеродного сорбента на основе гранул кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120»;

на фиг. 2. - представлена диаграмма распределения пор по размерам;

на фиг. 3 - представлена электронная микрофотография морфологии поверхности, заявленного минерально-углеродного сорбента;

на фиг. 4 - представлена диаграмма скоростно-временного адгезивного профиля (СВАП) гемоконтактных препаратов СКТ-6А ВЧ, Силохрома С-120 и КСХФ для тромбоцитов;

на фиг. 5. - представлена диаграмма скоростно-временного адгезивного профиля (СВАП) гемоконтактных препаратов СКТ-6А ВЧ, Силохрома С-120 и КСХФ для общей популяции лейкоцитов;

на фиг. 6. - представлена диаграмма скоростно-временного адгезивного профиля (СВАП) гемоконтактных препаратов СКТ-6А ВЧ, Силохрома С-120 и КСХФ для гранулоцитов;

на фиг. 7. - представлена диаграмма скоростно-временного адгезивного профиля (СВАП) гемоконтактных препаратов СКТ-6А ВЧ, Силохрома С-120 и КСХФ для агранулоцитов.

на фиг. 8. - представлена диаграмма изменения ОП плазмы крови в % после контактного взаимодействия крови с сорбентами СКТ-6А ВЧ, Силохрома С-120 и КСХФ при длине волны 540 нм.

на фиг. 9. - представлена диаграмма изменения ОП плазмы крови в % после контактного взаимодействия крови с сорбентами СКТ-6А ВЧ, Силохрома С-120 и КСХФ при длине волны 414 нм.

Схема установки для получения минерально-углеродного сорбента (фиг. 1) содержит: баллон с азотом 1, сушка с цеолитом 2, реометр 3, испаритель с пропаргиловым спиртом, имеющий краны переключения 4, реактор проточного типа 5, обогрев реактора 6, сосуд с водой 7, кран точной регулировки 8, термостат 9, термостатируемая ячейка 10, газовый счетчик 11.

Способ реализуется следующим образом.

Синтез минерально-углеродных сорбентов проводился в реакторе проточного типа 5 в режиме кипящего слоя, путем пиролиза пропаргилового спирта в потоке азота на гранулах кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120». Концентрация пропаргилового спирта поддерживалась в пределах 5-7%. Перед началом синтеза гранулы кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120», помещенные в реактор 5, сушили в потоке сухого газа-носителя (азота) при температуре 800°С в течение 60 минут. Азот поступал в систему из баллона 1, проходил через сушку с цеолитом 2 и поступал непосредственно в реактор 5. Далее, поток азота переключением кранов направлялся в испаритель с пропаргиловым спиртом 7, а затем в реактор 5. Во время синтеза минерально-углеродных сорбентов поддерживали температуру пропаргилового спирта 95°С. Насыщаясь парами спирта, газовая смесь поступала в реактор 5, где протекала реакция образования пироуглерода на поверхности гранул силохрома. Синтез протекал в течение 2 часов, расход реакционной смеси составлял ~ 45 л/ч. Содержание углерода, определенное методом Прегля составило 9% масс. Модифицированные пироуглеродом и предварительно просушенные при температуре 200°С. гранулы кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» помещают в раствор фуллерена С₆₀ в в толуоле концентрации 1 г/л и встряхивают в течение 5 часов, затем полученные гранулы минерально-углеродного сорбента промывают спиртом и сушат в потоке азота в течение 2 часов при температуре 80°С. Содержание фуллерена C₆₀ составило 4%. Удельная поверхность образца, определенная методом BET, составила 96 м2/г. Распределение пор по размерам представлено на фиг. 2. Размер пор, определенный BJH, составил 24 нм. Электронная микрофотография представлена на фиг. 3. Анализ морфологии поверхности позволяет заключить, что полученный образец имеет глобулярную структуру характерную для силохрома. Таким образом, нанесение на поверхность гранул кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» пироуглерода и фуллерена С₆₀ приводит к незначительному уменьшению удельной поверхности по сравнению с исходным кремнеземным сорбентом марки «Силохром С-120» (120 м2/г). При этом размер пор и морфология поверхности существенно не меняются. Однако описанная выше методика модифицирования меняет химическую природу поверхности. Поверхность становится гидрофобной, что и определило отличия свойств полученного сорбента от кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» в процессе гемосорбции.

Исследования активационных характеристик и гемолитических свойств контактирующих с кровью препаратов проводили параллельно на трех сорбентах (СКТ-6А ВЧ, «Силохром С-120» и КСХФ) в стендовых условиях с использованием гепаринизированной венозной крови здоровых доноров. Кровь получали на станции переливания крови ФГБУ «НМИЦ им. В.А. Алмазова» Минздрава России. Всего было выполнено 30 экспериментов, по 10 с каждым из исследуемых сорбентов.

Гемоконтактные колонки для стендовых экспериментов готовили из одноразовых шприцов объемом 20 мл, куда помещали фильтр и сетку, которые плотно фиксировали прижимным кольцом. В колонки загружали указанные выше сорбенты в объеме 1,8-2,0 мл, хранящиеся в 20% растворе этанола. Перед началом опытов колонки трижды промывали 10-кратным объемом стерильного физиологического раствора и еще три раза 10-кратным объемом того же раствора с гепарином (20 ед./мл). После промывки в шприц- колонку забирали гепаринизированную донорскую кровь из вакуумной пробирки из расчета сорбент: кровь (1:4). Предварительно из этой же пробирки отбирали пробу крови «до контакта». Колонки с кровью помещали в горизонтальном положении на роторную мешалку. Эксперименты проводились в течение 60 мин при комнатной температуре в постоянном ротационном режиме. Для проведения исследований пробы крови забирали из колонки через 5, 20,40 и 60 мин после начала контакта в объеме 1,8-2,0 мл в пробирки с ЭДТА. В полученных пробах оценивали изменения количества клеток в процессе гемоконтактной процедуры. Измерения проводили на гематологическом анализаторе SySmex XT 1800i (Япония).

В исследованных пробах прежде всего были интересны прилипающие клетки крови - тромбоциты, лейкоциты и их субпопуляции (гранулоциты и агранулоциты). В каждой из проб регистрировали количество фиксированных к субстрату (сорбенту) клеток по их числу, оставшихся в жидкой фазе крови. Исходя из их количества, рассчитывали скорость адгезии клеток за каждый временной интервал, используя формулу: V=(А-В)/1 где: V - скорость адгезии клеток; А - количество клеток в единице объема крови в предыдущей пробе; В - количество клеток в единице объема крови в последующей пробе; t - время между соответствующими точками проведения анализа. По полученным результатам оценивали активационные свойства исследованных препаратов (параллельно для углеродного сорбента СКТ-6А ВЧ, гранулированного силикагеля «Силохром С-120» и углеродно-минерального сорбента КСХФ).

Для сравнения активационных функций всех сорбентов использовали скоростно-временной профиль адгезии клеток крови на препаратах (или скоростно-временной адгезивный профиль (СВАП)). Для построения временного профиля при анализе гемограмм определяли ряд ключевых временных (реперных) точек:

1. Первая точка - это 5 мин от начала контакта крови с сорбентом.

2. Вторая - временная точка, в которой еще преобладает адгезия клеток к субстрату над их отлипанием и уходом в жидкую фазу крови.

3. Третья - точка, завершающая временной период преобладания отлипания клеток крови от сорбента. Обычно этот период длится от второй реперной точки до конца эксперимента.

Для получения скоростного профиля реакции прилипающих клеток крови на контактное взаимодействие с сорбентами рассчитывали скорости адгезии клеток в период между реперными точками. Скорость взаимодействия клеток с гранулами сорбентов выражали в изменении количества клеток в единице объема крови в минуту (кл/мкл/мин). Данные величины дают возможность судить, какие процессы (прилипания или отлипания) преобладают в гемоконтактной системе в данный промежуток времени и какое количество клеток каждую минуту прилипает к субстрату или уходит с него в жидкую фазу из каждого микролитра крови. Таким образом, для каждого исследованного сорбента рассчитывали, составляли и изображали графически скоростно-временной адгезивный профиль и, сравнивая эти профили, оценивали активационные возможности сорбентов.

После проведения исследований на гематологическом анализаторе цельную кровь центрифугировали в течение 10 минут при скорости 3000 об/мин на лабораторной центрифуге Thermo Scientific SL 16 и отделяли плазму крови от форменных элементов. Плазму крови разводили в физиологическом растворе в пропорции кровь : физ. раствор (1:29). Спектроскопические исследования проводились в видимой области света (300-700 нм) на спектрофотометре UNICO 2802(S).

Гемолитическую активность (ГА) сорбентов оценивали в процентах (%) по изменению оптической плотности (ОП) в пробах после контакта относительно ОП на соответствующих длинах волн в пробах до контакта. Числовые значения рассчитывали по формуле: ГА=(А - В) / В * 100%, где А - оптическая плотность в исследуемых (постконтактных) пробах на соответствующих длинах волн; В - оптическая плотность нативной плазмы без контакта с сорбентами (проба «до») на тех же длинах волн [Буркова Н.В., Киричук О.П., Романчук Е.В., Даванков В.А., Постнов В.Н., Кузнецов СИ. Изменения спектральных характеристик плазмы при контакте венозной крови человека с гранулированными сорбентами in vitro // Альманах клинической медицины. 2018;46(8): 772-777.].

Статистическую обработку результатов проводили с использованием программ «STATISTICA 7» и «Ехсеl 2013». Для анализа данных использовали непараметрические методы статистики. Для всех проведенных анализов различия считались достоверными при уровне значимости р<0,05.

Сравнение активационных возможностей исследованных сорбентов по скоростно-временным адгезивным профилям и гемолитической активности по проценту изменения оптической плотности плазмы проиллюстрированы диаграммами на фиг. 4-9.

Исследования иллюстрируются следующими примерами.

Пример №1. Сравнение СВАП сорбентов СКТ-6А ВЧ, «Силохром С-120» и КСХФ для тромбоцитов (Фиг. 4).

Тромбоциты - один из видов прилипающих клеток крови, которые способны быстро изменять спектр биоактивных молекул в плазме крови за счет дегрануляции внутриклеточных структур с готовым набором активных компонентов. Начальным этапом активации клеток с последующей дегрануляцией является адгезия клеток к субстрату. Сравнение временных адгезивных профилей трех сорбентов показало, что на СКТ-6А ВЧ период адгезии тромбоцитов растянут до 20 минутной точки, в то время как период адгезии на «Силохроме С-120» и КСХФ ограничен 5-ти минутным интервалом. Далее следует период преобладания отлипания клеток от субстрата: для СКТ-6А ВЧ с 20 по 60 мин, для «Силохрома С-120» и КСХФ с 5 по 60 мин. При анализе скорости адгезии в период 0-5 мин на «Силохроме С-120» и КСХФ она существенно выше (30, 6±1,62 × 10 в 3 кл/мкл/мин и 32,4±2,92 × 10 в 3 кл/мкл/мин соответственно), чем для угольного сорбента СКТ-6А ВЧ (21,22±1,47 × 10 в 3 кл/мкл/мин) (р<0,05). Причем на КСХФ скорость адгезии несколько выше, чем на «Силохроме С-120», но не существенно. Это свидетельствует о максимальной активационной способности КСХФ по сравнению с другими сорбентами. Скорость адгезии тромбоцитов в период 0-20 мин для СКТ-6А ВЧ составляет 6,17±0,368 × 10 в 3 кл/мкл/мин. Для других сорбентов («Силохрома С-120» и КСХФ) в период 5-20 мин уже преобладает процесс отлипания клеток. Общая скорость отлипания тромбоцитов составляет для СКТ-6А ВЧ - (-1,02±0,122 × 10 в 3 кл/мкл/мин); для «Силохрома С-120» - (-2,02±0,093 × 10 в 3 кл/мкл/мин) и для КСХФ - (-1,51±0,132 × 10 в 3 кл/мкл/мин), что достоверно ниже (р<0,05), чем у сорбента «Силохром С-120». Вопрос о физиологическом значении скорости отлипания клеток от субстрата для их активации в данном контексте пока остается открытым. Таким образом, СВАП КСХФ не совпадает со СВАП СКТ-6А ВЧ, но полностью совпадает со СВАП «Силохрома С-120». При этом скорость адгезии тромбоцитов в первые 5-ть минут контакта на КСХФ является максимальной, что позволяет высказать предположение о наибольшей активационной способности этого препарата для данного типа клеток.

Пример №2. Сравнение СВАП сорбентов СКТ-6А ВЧ, «Силохрома С-120» и КСХФ для общего числа лейкоцитов (Фиг. 5).

Анализ скоростно-временных адгезивных профилей для общего числа лейкоцитов всех трех сорбентов показывает, что их временные профили полностью совпадают. Максимальная скорость адгезии в первые 5 минут, период преобладания адгезии - 0-20 мин, период преобладания отлипания (отрицательная адгезия) - 20-60 мин. Скорость адгезии лейкоцитов в 0-5 мин интервал на СКТ-6А ВЧ 310,6±43,2 кл/мкл/мин, на «Силохроме С-120» и КСХФ 501±44,41 кл/мкл/мин и 497,5±24,43 кл/мкл/мин соответственно. Для «Силохрома С-120» и КСХФ в этот период скорость адгезии клеток достоверно выше (р<0,05) по сравнению со скоростью адгезии для СКТ-6А ВЧ, но между собой эти показатели практически не различаются. В период, когда еще преобладает процесс адгезии (0-20 мин), скорости прилипания лейкоцитов ко всем сорбентам существенных различий не имеют: для СКТ-6А ВЧ эта скорость равна 126,8±13,3 кл/мкл/мин, для «Силохрома С-120» - 134,4±10,50 кл/мкл/мин; для КСХФ - 137±9,69 кл/мкл/мин (р>0,05). В период 20-60 мин отрицательная скорость адгезии (отлипание клеток) наиболее выражена на СКТ-6А ВЧ (-22,4±6,17 кл/мкл/мин), меньше она для «Силохрома С-120» (-13,4±3,92 кл/мкл/мин) и еще меньше для КСХФ (-6,1±2,15 кл/мкл/мин), но различия между этими показателями не достоверны (р>0,05). Таким образом, СВАП всех сравниваемых сорбентов по времени полностью идентичны. Скорость адгезии лейкоцитов в первые 5 минут для КСХФ практически не отличается от скорости прилипания клеток на «Силохроме С-120», но достоверно выше по сравнению с СКТ-6А ВЧ. Период 0-20 мин характеризуется одинаковой скоростью адгезии на всех сорбентах. Скорость отлипания клеток в период 20-60 мин различна на разных сорбентах, но эти различия не существенны.

Пример №3. Сравнение СВАП сорбентов СКТ-6А ВЧ, «Силохрома С-120» и КСХФ для гранулоцитов (Фиг. 6).

Лейкоциты крови можно условно разделить на гранулоциты и агранулоциты. Реакция гранулоцитов на контактное взаимодействие крови со всеми исследованными сорбентами похожа на реакцию общей популяции лейкоцитов, только менее выражена, что вполне объяснимо, так как лейкоциты в нормальной крови представлены в основном гранулоцитами. Временной профиль реакции совпадает для всех сорбентов. Скорость адгезии гранулоцитов в первые 5 мин на СКТ-6А ВЧ составляет 255,4±38,87 кл/мкл/мин, на «Силохроме С-120» - 366±35,09 кл/мкл/мин, на КСХФ - 362,8±3,92 кл/мкл/мин. В период 0-20 мин скорость адгезии клеток на СКТ-6А ВЧ - 81,6±10,29 кл/мкл/мин, на «Силохроме С-120» - 111,2±8,34 кл/мкл/мин, на СКХФ - 99,9±8,70 кл/мкл/мин. В период 20-60 мин скорость отрицательной адгезии (отлипания) гранулоцитов составляет на СКТ-6А ВЧ - (-15,9±3,27 кл/мкл/мин), на «Силохроме С-120» - (-9,9±3,36 кл/мкл/мин), на КСХФ - (-4,1±1,39 кл/мкл/мин). Все различия между соответственно сравниваемыми сорбентами не достоверны за исключением одного показателя: скорость адгезии гранулоцитов в период 20-60 мин на КСХФ существенно ниже, чем аналогичный показатель на угольном сорбенте СКТ-6А ВЧ. Таким образом, тенденции в развитии реакции гранулоцитов на контактное взаимодействие крови с исследованными препаратами повторяют реакции общей популяции лейкоцитов, но менее выражены.

Пример №4. Сравнение СВАП сорбентов СКТ-6А ВЧ, «Силохрома С-120» и КСХФ для агранулоцитов (Фиг. 7).

Практически нет достоверных различий в реакции агранулоцитов на контакт крови с данными сорбентами, хотя тенденции в развитии реакций несколько иные, чем для гранулоцитов. Максимальная реакция агранулоцитов на всех этапах исследования зарегистрирована для СКТ-6А ВЧ: 0-5 мин - 130,0±16,68 кл/мкл/мин; 0-20 мин - 42,6±5,09 кл/мкл/мин; 20-60 мин - (-3,4±0,68 кл/мкл/мин). Для «Силохрома С-120» скорость адгезии агранулоцитов составляет: 0-5 мин - 98,6±11,05 кл/мкл/мин; 0-20 мин - 31,7±5,69 кл/мкл/мин; 20-60 мин - (-3,1±0,62 кл/мкл/мин). Для КСХФ: 0-5 мин - 120,2±10,61 кл/мкл/мин; 0-20 мин - 38,0±2,50 кл/мкл/мин; 20-60 мин - (-1,1±0,52 кл/мкл/мин). Показатель скорости отлипания для КСХФ достоверно отличается от аналогичных показателей для СКТ-6А ВЧ и «Силохрома С-120» (р<0,05). Таким образом, временные профили на всех сорбентах для агранулоцитов совпадают, а скорости адгезии клеток различаются незначительно, за исключением скорости их отлипания (отрицательной адгезии) на КСХФ.

Пример №5. Сравнение изменения ОП плазмы в % для сорбентов СКТ-6А ВЧ, «Силохрома С-120» и КСХФ при длине волны 540 нм (Фиг. 8).

Сравнение изменения оптической плотности (ОП) плазмы крови при ее динамическом контакте с исследованными сорбентами показало, что наименьшей литической активностью (при длине волны 540 нм) обладает углеродный сорбент СКТ-6А ВЧ. Показатели ОП на всех этапах исследования находятся в отрицательном диапазоне, что свидетельствует о преобладании сорбционных свойств у данного сорбента над гемолитическими. Для «Силохрома С-120» в 5-ти мин точке также получены отрицательные значения ОП. Затем начинают преобладать логические свойства препарата и % увеличения ОП начинает возрастать, достигая максимума (50,0%) к 40 мин контакта и несколько снижаясь к концу эксперимента (60 мин) до 40,1%. КСХФ обладает менее выраженными гемолитическими свойствами по сравнению с «Силохромом С-120». Возрастание процента ОП плазмы на этом препарате колеблется от 2,9 до 22,4% относительно нативной плазмы (проба «до»). Таким образом, гемолитическая активность КСХФ, регистрируемая по изменению ОП на длине волны 540 нм, менее выражена, чем для не модифицированной матрицы «Силохром С-120», что делает КХФ более предпочтительным препаратом для разработки контактного активатора крови.

Пример №6. Сравнение изменения ОП плазмы в % для сорбентов СКТ-6А ВЧ, «Силохрома С-120» и КСХФ при длине волны 414 нм (Фиг. 9).

Аналогичное исследование было проведено для каждого из сорбентов при длине волны 414 нм. В этой области наблюдали гораздо более выраженное увеличение ОП плазмы после контакта крови с сорбентом «Силохром С-120». В первые 5 минут эксперимента ОП плазмы возрастает на 144,4% по сравнению с пробой «до» с последующим увеличением и достигает максимума к 60 минуте - на 418,5%. Два других сорбента ведут себя более спокойно. На СКТ-6А ВЧ изменения ОП плазмы колеблются в области нулевых отметок до 40 минуты взаимодействия и только к 60 мин показатель ОП возрастает на 14,9%. Реакция крови на КСХФ более выражена, чем на СКТ-6А ВЧ, но по сравнению с «Силохромом С-120» ОП плазмы на КСХФ значительно ниже и стремится к показателям ОП на углеродном сорбенте, что вполне приемлемо с позиции гемосовместимости. Максимальная гемолитическая активность в плазме на КСХФ наблюдается только в конце эксперимента (60 мин проба) и составляет 51,5%. Таким образом, гемолитическая активность КСХФ по сравнению с «Силохромом С-120» значительно ниже, что также подтверждает его большую пригодность для дальнейшего использования в качестве гемоактиватора.

Успешное применение гемоконтактных препаратов для лечения больных с различными заболеваниями методом МОГ основано на двух моментах. Во-первых, обязательным условием является наличие хороших активационных свойств у гемоконтактных препаратов (сорбентов), достаточных для запуска процессов активации в гуморальных и клеточных системах крови. И, во-вторых, отсутствие негативных эффектов в системе крови в результате ее контактного взаимодействия с различными сорбентами. Используемый в качестве препарата сравнения угольный гемосорбент СКТ-6А ВЧ, который давал выраженный лечебный эффект при ряде заболеваний конечностей, можно принять за единицу отсчета, сопоставлять с его показателями аналогичные показатели других сорбентов и делать предположения о возможной эффективности новых гемоконтактных препаратов. Скорости адгезии клеток крови (то есть активационные возможности препаратов) в первые минуты контакта на «Силохроме С-120» и КСХФ были приблизительно одинаковые, но эти показатели более чем в 1,5 раза выше по сравнению с СКТ-6А ВЧ. Следует предположить, что способность активировать клетки крови у данных препаратов проявляется сильнее и можно ожидать более выраженный лечебный эффект при включении процедуры МОГ в стандартные схемы лечения различных заболеваний. При сравнении гемосовместимости Силохрома С-120 и КСХФ предпочтение следует отдать КСХФ. Изменения ОП плазмы в различных временных точках эксперимента значительно более выражены для «Силохрома С-120» (возрастание ОП от 8,1 до 43,8 раза). Этот показатель свидетельствует о том, что гемолиз эритроцитов на «Силохроме С-120» идет более интенсивно и значительно быстрее.

Таким образом, предлагаемый в заявке минерально-углеродный сорбента (КСХФ) обладает всеми необходимыми качествами для проведения МОГ (хороший активатор и слабый гемолитик) и может быть рекомендован для проведения дальнейших исследований в этом направлении.

Заявитель просит рассмотреть представленные материалы заявки «Способ получения минерально-углеродного сорбента на основе гранул кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» и его применение в качестве контактного гемоактиватора клеточных компонентов крови» на предмет выдачи патента РФ на изобретение.

1. Способ получения минерально-углеродного сорбента на основе гранул кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120», включающий последовательное нанесение на поверхность «Силохрома С-120» пироуглерода и фуллерена С60, отличающийся тем, что гранулы кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» предварительно сушат в токе сухого газа-носителя – азота, пропущенного через цеолит, при температуре 800°С в течение 60 минут, затем наносят пироуглерод путем пиролиза пропаргилового спирта в режиме кипящего слоя в токе азота в течение 2 часов, температуру пропаргилового спирта поддерживают в пределах 95°С, при концентрации пропаргилового спирта 5-7%, содержание углерода составило 9% мас.; модифицированные пироуглеродом и предварительно просушенные при температуре 200°С гранулы кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120» помещают в раствор фуллерена С60 в толуоле концентрации 1 г/л и встряхивают в течение 5 часов, затем полученные гранулы минерально-углеродного сорбента промывают спиртом и сушат в потоке азота в течение 2 часов при температуре 80°С.

2. Применение углеродно-минерального сорбента на основе гранул кремнеземного сорбента марки «Силохром С-120», полученного способом по п.1, в качестве контактного гемоактиватора клеточных компонентов крови, позволяющего изменять ее эффекторно-регуляторный потенциал для эффективного лечения больных с различными заболеваниями методом малообъемной гемоперфузии.