имплантат для реконструктивно-восстановительной хирургии

Формула изобретения

1. Имплантат для реконструктивно-восстановительной хирургии глаза, выполненный в виде шара диаметром 15-22 мм из гидрогелевого материала на основе сшитого сополимера гидроксиэтилметакрилата, гидрофильного мономера и диметакрилата тридекаэтиленгликоля, отличающийся тем, что в качестве гидрофильного мономера он содержит акрилат щелочного металла при следующем соотношении компонентов, мас.%:

гидроксиэтилметакрилат 97,0-99,0

акрилат щелочного металла 0,5-2,0

диметакрилат тридекаэтиленгликоля 0,5-1,0

2. Имплантат по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит 0,02-0,2% антибиотика и 0,01-0,1% кортикостероида.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, а именно к имплантату для реконструктивно-восстановительной хирургии, который может применяться в офтальмологии для формирования опорно-двигательной культи.

Известен имплантат для реконструктивно-восстановительной хирургии, состоящий из сшитой полисилоксановой оболочки, наполненной жидким полидиметилсилоксаном [1].

Недостатком известного имплантата является низкая биосовместимость, которая обусловлена неблагоприятной реакцией ткани на контакт со сшитой полисилоксановой оболочкой, а также диффузией жидкого полидиметилсилоксана через неповрежденную оболочку. Это приводит к токсической реакции и отторжению протеза. Попадая в местные лимфатические узлы, фрагменты жидкого полимера забивают их и вызывают лимфостаз с последующим развитием тяжелых токсических реакций окружающих тканей, ткани печени и легких.

Известен имплантат для реконструктивно-восстановительной хирургии, состоящий из оболочки из сшитого полимерного эластичного материала, наполненной гидрогелем из сшитого полигидроксиэтилметакрилата [2].

Недостатком известного имплантата является низкая биосовместимость. Контакт окружающей ткани с гидрофобной полимерной оболочкой сопровождается хроническими воспалительными реакциями, которые приводят к образованию грубой соединительнотканой капсулы и избыточному давлению на имплантат, что в ряде случаев сопровождается отторжением имплантата.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является имплантат для реконструктивно-восстановительной хирургии, выполненный в виде шара с диаметром 15-22 мм из гидрогелевого материала на основе сшитого сополимера гидроксиэтилметакрилата, гидрофильного мономера и диметакрилата тридекаэтиленгликоля [3]. В качестве гидрофильного мономера используют акриламид при следующем соотношении компонентов:

гидроксиэтилметакрилат - 77,5-84,0 мас.%,

акриламид - 15,0-22,0 мас.%,

диметакрилат тридекаэтиленгликоля - 0,5-1,0 мас.%.

Недостатком известного имплантата является нестабильность формы имплантата. После имплантации в живой организм размеры имплантата постоянно увеличиваются, что приводит к отторжению имплантата и необходимости повторной операции. Так, после имплантации в орбиту глаза имплантата в виде шара с исходным диаметром 16-18 мм, диаметр имплантата после 6, 12, и 18 месяцев имплантации составляет 17-19, 18-22 и 20-24 мм соответственно.

Задачей изобретения является повышения стабильности формы имплантата.

Техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является снижение послеоперационных осложнений, приводящих к отторжению имплантата, за счет повышения стабильности формы имплантата.

Технический результат достигается тем, что имплантат для реконструктивно-восстановительной хирургии, выполненный в виде шара с диаметром 15-22 мм из гидрогелевого материала на основе сшитого сополимера гидроксиэтилметакрилата, гидрофильного мономера и диметакрилата тридекаэтиленгликоля, в качестве гидрофильного мономера содержит акрилат щелочного металла при следующем соотношении компонентов:

гидроксиэтилметакрилат - 97,0-99,0 мас.%,

акрилат щелочного металла - 0,5-2,0 мас.%,

диметакрилат тридекаэтиленгликоля - 0,5-1,0 мас.%.

Имплантат для реконструктивно-восстановительной хирургии может также содержать 0,02-0,2% антибиотика и 0,01-0,1% кортикостероида, что предотвращает возникновение воспалительных реакций и устраняет необходимость введения антибиотика и кортикостероида в конъюнктивальную полость после операции.

Имплантат изготовляют путем полимеризации раствора мономеров в соответствующей форме. После полимеризации имплантат удаляют из формы, промывают дистиллированной водой до полного удаления непрореагировавших веществ и стерилизуют автоклавированием. Для введения лекарственных веществ имплантат перед стерилизацией погружают в раствор антибиотика и кортикостероида на 2-3 часа.

Пример 1. В стеклянную емкость в виде шара диаметром 14 мм вносят раствор 75 г воды, 24,25 г гидроксиэтилметакрилата (ГЕМА, 97% от массы мономеров), 0,5 г акрилата натрия (2,0% от массы мономеров) и 0,25 г диметакрилата тридекаэтиленгликоля (ТГМ-13, 1% от массы мономеров).

К раствору добавляют катализатор полимеризации (0,05 г персульфата аммония и 0,05 г тетраметилэтилендиамина). Раствор вакуумируют до 10 мм рт. ст. и полимеризацию проводят при комнатной температуре в течение 3 часов. Имплантат извлекают из формы и промывают дистиллированной водой до полного удаления непрореагировавших веществ. Контроль за полнотой удаления осуществляют путем измерения показателя преломления исходной воды и промывных вод. Разница в показателях преломления не должна превышать 0,005 ед. Диаметр имплантата после промывания равен 16,5 мм. Затем имплантат стерилизуют автоклавированием.

Примеры 2-5. Процесс проводят по примеру 1. Состав полимеризационной смеси приведен в таблице 1.

Таблица 1
№ примера	Вода, г	ГЭМА, г (% от массы мономеров)	Акрилат и его количество, г (% от массы мономеров)	ТГМ-13, г (% от массы мономеров)	Диаметр имплантата, мм
1	75	24,25 (97,0)	Натрия, 0,5 (2,0)	0,25 (1,0)	16,5
2	70	29,7 (99,0)	Натрия, 0,15 (0,5)	0,15 (0,5)	17,0
3	80	19,6 (98,0)	Калия, 0,20 (1,0)	0,20 (1,0)	15,0
4	75	24,375 (97,5)	Лития, 0,5 (2,0)	0,125 (0,5)	22,0
5	75	24,5 (98,0)	Натрия, 0,25 (1,0)	0,25 (1,0)	16,0

Примеры 6-10. Процесс проводят по примерам 1-5, но полученные имплантаты после промывания дистиллированной водой и стерилизации погружают в раствор лекарственного препарата, состав которого приведен в таблице 2.

Таблица 2.
№ примера	Антибиотик, мас.%	Кортикостероид, мас.%
6	Канамицин, 0,02	Преднизолон, 0,05
7	Гентамицин, 0,05	Дексазон, 0,08
8	Гентамицин, 0,10	Дексазон, 0,10
9	Канамицин, 0,15	Дексаметазон, 0,01
10	Канамицин, 0,20	Дексазон, 0,05

Пример 11. После ретробульбарной анестезии под конъюнктиву глаза кролика вокруг лимба вводят 0,5 мл 2%-ного раствора новокаина и 0,1 мл 0,1%-ного раствора адреналина гидрохлорида. Отсепаровывают конъюнктиву и теноновую оболочку до места прикрепления наружных прямых мышц. Скребцом удаляют эпителий роговицы. После прокола роговицы в центре выполняют два взаимоперпендикулярных разреза до лимбы, проходящих под углом 45° к сухожилиям прямых мышц. Удаляют содержимое глазного яблока. Производят тщательный гемостаз. В 2-3 мм медиальнее диска зрительного нерва лезвием производят сквозной разрез склеры. Через него ножницами под визуальным контролем пересекают зрительный нерв с последующим удалением диска зрительного нерва с ободком склеры. Ножницами осуществляют от 4 до 10 взаимоперпендикулярных меридианальных разрезов склеры длиной 4-10 мм от заднего полюса к вершинам корнеосклеральных лоскутов.

В сформированную склеральную полость погружают эластичный имплантат, полученный по примеру 1, с диаметром 16,5 мм. П-образными швами «внахлест» сшивают сначала вертикальные, затем горизонтальные корнеосклеральные лоскуты. На теноновую оболочку и конъюнктиву накладывают кисетный шов. Для создания асептических условий заживления и ускорения восстановительного процесса в послеоперационный период в конъюнктивальную полость закапывают канамицин и дексазон 4 раза в день в течение 1 месяца. Срок наблюдения за животным составляет 2 года. За весь период наблюдения передняя поверхность опорной культи полностью эпителизирована, нет гнойных выделений из конъюнктивальной полости и полностью сохраняется подвижность во всех меридианах. Извлеченный имплантат имеет диаметр 16,4 мм.

Примеры 12-15.

Имплантацию проводят по примеру 11, используя имплантаты, полученные по примерам 2-5, с исходным диаметром 17,0, 15,0, 22,0 и 16,0 мм. Сроки наблюдения за животными составляют 2 года. За весь период наблюдения передняя поверхность опорной культи полностью эпителизирована, нет гнойных выделений из конъюнктивальной полости и полностью сохраняется подвижность во всех меридианах. Извлеченные имплантаты имеют диаметр 16,8, 15,2, 21,5 и 16,2 мм.

Примеры 16-20. Имплантацию проводят по примеру 11, используя имплантаты, полученные по примерам 6-10, с исходным диаметром 16,5, 17,0, 15,0, 22,0 и 16,0 мм. В послеоперационный период введение антибиотиков и кортикостероидов под конъюнктиву не производят. Сроки наблюдения за животными составляют 2 года. За весь период наблюдения отмечается подвижная опорная культя с гладкой полностью эпителизированной передней поверхностью, нет гнойных выделений из конъюнктивальной полости. Извлеченные имплантаты имеют диаметр 16,3, 16,9, 14,8, 22,0 и 15,9 мм.

Примеры 21-23 (контрольные, по прототипу). Имплантацию проводят по примеру 11, используя имплантаты с диаметром 16,0 мм, полученные из сшитого сополимера 80,0% гидроксиэтилметакрилата, 19,0% акриламида и 1,0% диметакрилата тридекаэтиленгликоля. Сроки наблюдения за животными составляют 12 месяцев. У двух животных наблюдают отторжение имплантата за счет увеличения диаметра до 21-22 мм, а одного животного извлеченный имплантат имеет диаметр 20 мм.

Авторами опытным путем подобраны параметры изобретения. Повышение содержания акрилата щелочного металла в сополимере выше 2,0 мас.% и снижение количества диметакрилата тридекаэтиленгликоля ниже 0,5 мас.% приводит к существенному повышению степени набухания сополимера в водных растворах и снижению его механической прочности. При содержании акрилата щелочного металла ниже 0,5 мас.% и содержании диметакрилата тридекаэтиленгликоля выше 1,0 мас.% резко увеличивается жесткость сополимера и его хрупкость. Заявленные пределы концентраций лекарственных препаратов (кортикостероидов и антибиотиков) в полимерном гидрогеле определяются оптимальным терапевтическим эффектом. Изменение пределов указанных концентраций приводит либо к исчезновению терапевтического эффекта, либо к непроизводительному расходованию препаратов и появлению нежелательных реакций.

Источники информации

[1] Южелевский Ю.А. Силоксановые эластомеры медицинского назначения. Л.: Знание. 1985. С.17.

[2] Патент РФ 2055544 С1, А61F 2/02, А61L 27/00. Бюл. №7, 1996.

[3] Патент РФ 2119780 C1, A61F 2/14, А61L 27/00. Бюл. №28, 1998, Патент РФ 2055544 C1, A61F 2/02, А61L 27/00. Бюл. №7, 1996.