способ приготовления биоактивного костнопластического материала "оргамакс"

Формула изобретения

Способ приготовления биоактивного костнопластического материала путем соединения нескольких компонентов, отличающийся тем, что в качестве основного компонента используют измельченную деминерализованную аллокость, а в качестве связующего компонента - 20% коллагенсодержащий раствор, который смешивают с основным компонентом в соотношении 1:1, материал гомогенизируют, стерилизуют, обогащают факторами роста или культурой клеток для создания тканеинженерных композиций.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к заготовке и консервации костной ткани, и может быть применено в работе "костных банков" для обеспечения костнопластическим материалом учреждений здравоохранения.

Известен способ приготовления биоактивного костнопластического материала "Депротекс" (Кирилова И.А., патент RU № 2232585), при котором в качестве основного компонента используется депротеинизированная костная ткань. Кроме очевидных плюсов этот способ имеет и определенные недостатки, он освобождает материал от морфогенетических белков, которые стимулируют остеогенез в костной ткани.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ приготовления композиционного биоактивного костнопластического материала «Костма» (Патент RU № 2211708). Однако в этом способе в качестве основного компонента используется нативная аллокостная мука, в которой костные морфогенетические белки находятся в связанном с минеральным компонентом состоянии, затрудняющем формирование очагов регенерации и проявление остеоиндуктивных свойств получаемого материала.

Задачей изобретения является разработка способа приготовления биоактивного костнопластического материала, обладающего повышенными остеоиндуктивными и профилактическими антибактериальными свойствами, стимулирующего ангиогенез и интенсивность обменных процессов.

Решение поставленной задачи позволяет получить многофункциональный композиционный биоактивный костнопластический материал, стимулирующий остеогенез, обеспечивающий рост и развитие тканей, профилактику гнойных осложнений, стимуляцию ангиогенеза и повышение интенсивности обменных процессов в поврежденных костных тканях.

Технический результат достигается за счет использования в качестве основного компонента деминерализованной аллогенной костной муки, сохраняющей костные морфогенетические белки и потенцирующей большое количество очагов остеогенеза, индуцируя костеобразование, и за счет введения коллагенсодержащего компонента, являющегося строительным материалом для формирования регенерата, питательной средой для клеточных элементов (для создания тканеинженерных композиций) и «носителем» препаратов различных фармакологических групп, обеспечивающим их пролонгированное выделение, что оптимизирует процессы репаративной регенерации.

Поставленная задача решается за счет того, что в качестве основного компонента используют измельченную деминерализованную аллокость, а в качестве связующего компонента - 20%-ный коллагенсодержащий раствор, который смешивают с основным компонентом в соотношении 1:1, материал гомогенизируют, стерилизуют, обогащают факторами роста или культурой клеток для создания тканеинженерных композиций.

Способ осуществляется следующим образом.

Первым этапом готовится основной компонент материала - деминерализованная аллогенная костная мука.

1. Механическим путем очищаются от мягких тканей фрагменты диафизов аллогенных большеберцовых костей.

2. Осуществляется их распиливание на более мелкие фрагменты заданных размеров.

3. Проводится повторная механическая очистка полученных фрагментов с промыванием их проточной фильтрованной водой.

4. Обработанные фрагменты обезжириваются в растворе этилового спирта и эфира в соотношении 1:1 в течение 30 минут двоекратно.

5. Декальцинация проводится в переменном магнитном поле напряженностью от 15 Э до 200 Э и частотой 8,3-10 Гц. Костные фрагменты в стеклянной таре помещаются на горизонтальную керамическую подставку, расположенную на расстоянии 4,5-5 см от поверхности магнита.

6. Тара заполняется раствором 0,6 н. соляной кислоты на стерильном физиологическом растворе в объеме 1:10 относительно костного материала и помещается на магнитную мешалку ММ-3 со средней скоростью вращения магнита 500-600 оборотов в минуту (согласно техническим условиям прибора). При таком режиме осуществляется перемешивание деминерализующего раствора без вовлечения костного материала во вращение вместе с магнитом.

7. Процесс деминерализации и последующей обработки проходит при температуре 2-4°С, для чего магнитная мешалка и тара с костным материалом в растворе соляной кислоты помещаются в холодильник.

8. Предварительный контроль степени деминерализации осуществляется пробой на сгибание костного материала и прокалыванием препарата иглой. Качество декальцинации проверяется гистохимической реакцией по Косса.

9. Деминерализованный костный материал, полученный вышеуказанным способом, промывается в течение 2,5-3 часов проточной фильтрованной водопроводной водой до установления рН 7,0-7,2.

10. Затем костный материал выдерживается в 10%-ном растворе хлористого кальция в течение 4-х часов для восстановления.

11. Далее костный материал последовательно помещается в 0,5 М раствор трилона Б (ЭДТА) на 1-2 часа и в 0,8 М раствор хлористого лития на 4 часа.

12. Костные фрагменты помещаются под вентилятор на 4 часа в стерильном боксе.

13. После этого костные фрагменты измельчаются до размеров 2-5 мм и размалываются до состояния костной муки.

14. Костная мука просеивается через сита для получения однородных частиц 0,1-0,5 мм.

Вторым этапом готовится 20%-ный коллагенсодержащий раствор.

1. Физиологический раствор (0,9% NaCl) дополняется препаратами различных фармакологических групп (антибактериальными, сосудистыми средствами, влияющими на обмен веществ и др.), в зависимости от потребностей;

2. Затем приготовленный раствор соединяется с коллагенсодержащим компонентом и выдерживается в течение 1-1,5 часов при комнатной температуре для насыщения коллагенсодержащего компонента препаратами различных фармакологических групп.

3. По истечении заданного времени колба с раствором помещается на водяную баню и нагревается до температуры +40°С.

4. Во время нагревания производится периодическое перемешивание содержимого колбы путем взбалтывания до гомогенизации раствора.

Третьим этапом деминерализованная мука и 20%-ный коллагенсодержащий раствор соединяются в соотношении 1:1, материал гомогенизируется и охлаждается при комнатной температуре.

Приготовленный биоактивный костнопластический материал «Оргамакс» дозируется, фасуется, стерилизуется и консервируется замораживанием. При необходимости непосредственно перед имплантацией стерилизованный материал обогащается факторами роста или культурой клеток для создания тканеинженерных композиций.