ЗАЖИМ С БИОМЕМБРАНОЙ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ГЕМАНГИОМЫ И МЕТОД ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
CLAMP WITH BIOMEMBRANE FOR TREATING HEMANGIOMA AND METHOD OF ITS MANUFACTURING

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0001] Данное изобретение относится к медицинскому инструменту для вживления в человеческий организм, а в частности - к зажиму, предназначенному для лечения гемангиомы.
ПРЕДПОСЫЛКИ К СОЗДАНИЮ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002] Гемангиома, а в частности аневризм, являются наиболее распространенными заболеваниями сосудов. Существует много способов лечения гемангиомы, однако в случаях гемангиом с определенной морфологией наиболее простым и подходящим методом лечения (особенно в труднодоступных местах) является прикрепление зажима к капсуле в ее корне (т.е. к месту, параллельному стенке сосуда). Некоторое время данный метод применялся при лечении пациентов, поскольку его краткосрочная эффективность является довольно высокой.
[0003] Однако по причине того, что стенка сосуда, перпендикулярная оси, становится тоньше в результате растяжения, вызванного образованием гемангиомы, закрытие одной части может привести к растяжению другой, результатом чего может стать образование новой гемангиомы, что значительно снижает эффективность лечения. Кроме того, традиционный зажим для гемангиомы является неэффективным при лечении веретенообразной аневризмы. В силу всех вышеперечисленных причин потребность в улучшенном зажиме для лечения аневризмы, лишенном подобных недостатков, остается.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0004] Целью данного изобретения является создание нового зажима для гемангиомы, в котором присутствует биомембрана - сравнительно жесткая и покрывающая сосуды, расположенные в районе, где прикреплен зажим для того, чтобы предотвратить дальнейшие изменения сосудов, а также предотвратить разрыв опухоли и повысить эффективность лечения.
[0005] Еще одной целью данного изобретения является разработка метода получения вышеописанного зажима с биомембраной для лечения гемангиомы.
[0006] Для достижения вышеперечисленных целей было разработано технологическое решение, описанное ниже. Зажим для гемангиомы состоит из металлического зажима, изготовленного из нержавеющей стали или титанового сплава, и биомембраны. Металлический зажим состоит из первого и второго зажимных стержней, задние части которых соединены с помощью упругого элемента и пересекаются между собой, а на концах шеек первого и второго стержней соответственно расположены первая и вторая прижимные лапки. Два конца биомембраны закреплены соответственно на первой и второй прижимных лапках для образования мембранной оболочки.
[0007] Биомембрана изготавливается из диафрагмы, жирного сальника, перикарда и кишечных мембран свиней, коров или овец путем сшивания и удаления антигенов. Такие материалы легкодоступны, имеют низкую себестоимость и подходят для коммерческой реализации данного изобретения.
[0008] Поскольку животные ткани легко разрушаются и разлагаются, для их сшивания и закрепления (с целью повышения их прочности) используются альдегиды (формальдегид, глутаральдегид и т.д.). Однако, поскольку альдегиды сшиваются с протеинами путем конденсации, а сшитый продукт при разложении может выделять токсичные альдегиды, продукты, скрепленные с помощью альдегидов, обладают долгосрочной остаточной токсичностью. Такие недостатки могут отсутствовать при фиксации без альдегидов, например с помощью эпоксидов, диамидов, диизоцианатов или карбодиимидов. Эпоксиды, к примеру, сшиваются с протеинами через реакцию размыкания цикла и не изменяются после размыкания группы кольца. Ткани, сшитые эпоксидом, разлагаются, кроме всего прочего, на спирт, который может усваиваться организмом и не обладает такой токсичностью, как альдегиды. Таким образом, животные ткани обладают большей стабильностью при скреплении их эпоксидами по сравнению со скреплением их альдегидами.
2
[0009] Согласно современной теории иммунологии антигенность животных тканей происходит основным образом от активных групп, расположенных в определенных участках и в определенных конформациях. Такие активные группы включают -ОН, -NH, -SH и т.д. Особые конформации происходят в основном от особых водородных связей, образованных спиральными белковыми цепями. Определенные участки и конформации называют антигенными детерминантами. При обработке связок животных используются один или несколько активных реагентов (например, кислотные ангидриды, кислотные хлориды, ациламиды, эпоксиды и т.д.), которые могут вступать в связь с этими группами и связывать их, что в свою очередь сводит к минимуму антигенность. В то же время сильные связывающие реагенты (например, гуанидиновые составы) используются для образования новых водородных связей и замены врожденных водородных связей определенных конформации, что меняет такие определенные конформации и в дальнейшем сводит к минимуму антигенность.
[0010] После сшивания и закрепления эпоксидом животные ткани разлагаются слабо. Их антигенность снижается путем блокирования активных групп в молекулах белка и изменения их конформации. Биомембране, изготовленной из таких животных тканей, не свойственна остаточная токсичность или хроническое иммунное отторжение, в то же время она обладает хорошей биосовместимостью. Кроме того, рассматриваемый зажим с биомембраной может покрывать периферийные участки сосудов, расположенные в районе участка, сжатого зажимом, а биомембрана может вырастать и покрывать внешнюю мембрану кровеносного сосуда, таким образом обеспечивая максимальную эффективность.
[0011] В оптимальном варианте осуществления изобретения поверхность биомембраны, изготовленная из прочных животных тканей, является активным покрытием, состоящим из активных компонентов некоторых полипептидов или глюкозаминогликанов, необходимых для удерживания роста гемангиомы. [0034] Приведенный в качестве примера полипептид производится из 16 лизинов (К16), глицина (G), аргинина (R), аспаргиновой кислоты (D), серина (S), пролина (Р) и цистеина (С) через реакцию конденсации. Глюкозаминогликаном может быть гиалуроновая кислота, хондроитинсульфат, дерматансульфат, гепарин, гепаритинсульфат или кератансульфат. Эти активные компоненты способствуют объединению клеток стенок сосудов, покрытых биомембраной, с тканями стенок сосудов для обеспечения биологического укрепления.
[0012] Биомембрана имеет ту же длину, что и длина окружности шейки зажима.
[0013] При изготовлении зажима с биомембраной для лечения гемагиномы биомембрана изготовляется из натуральных животных тканей в соответствии с указанной ниже последовательностью.
[0014] 1) Предварительная обработка: обеззараживание с помощью высокоэффективного бактерицидного вещества широкого спектра и низкой токсичности, затем - обрезание лишних частей.
[0015] 2) Фиксация: молекулы белка в заготовке мембраны сшиваются фиксатором.
2
[0016] 3) Удаление антигенов: особые активные группы белков в заготовке, такие как -ОН, -NH, -SH, и т.п.блокируются активными реагентами, а их особая конформация меняется путем замены особых водородных связей в спиральных цепях белковых молекул в субстрате реагентами с сильными водородными связями.
[0017] Затем оба конца биомембраны, полученной в результате вышеописанных действий, закрепляются на прижимных лапках металлического зажима.
[0018] В оптимизированном варианте осуществления изобретения метод создания зажима с биомембраной для лечения гемангиомы включает дополнительный этап, на котором с помощью сопрягающего агента поверхность биомембраны связывается с активным покрытием, содержащим активные компоненты некоторых полипептидов или глюкозаминогликанов с целью удерживания роста гемангиомы.
[0019] Фиксатором, используемым в создании зажима с биомембраной для лечения гемангиомы, может быть один или два реагента, которые легко вступают в реакцию сшивания с молекулами белка, такие как эпоксид, диамид, диизоцианат или карбодиимид; предпочтительными являются эпоксиды.
[0020] Эпоксидом может быть моноэпоксид, описанный следующей формулой
или диэпоксид, описанный следующей формулой
n
2n+1
где R=СН, и n=0-10.
[0021] В данном методе создания зажима с биомембраной для лечения гемангиомы активными реагентами могут быть органические составы с малой молекулярной массой, такие как органические ангидриды, хлорангидриды, ациламиды, моноциклические эпоксиды; а реагентами с сильными водородными связями могут быть гуанидиновые составы.
2
[0022] В данном методе создания зажима с биомембраной для лечения гемангиомы сопрягающим агентом, который используется для сопряжения с активным покрытием, содержащим активные компоненты определенного полипепдита или глюкозаминогликана, может быть диамид, диангидрид, диэпоксид или любой другой реагент с двойными функциональными группами для вступления в реакцию с такими группами, как -МН, -ОН и -СООН.
[0023] Преимуществами настоящего изобретения являются следующие:
(1) зажим с биомембраной для лечения гемангиомы может покрывать периферийные участки сосудов, расположенные в области, охваченной зажимом, что препятствует повреждениям гемангиомы; (2) зажим с биомембраной обладает хорошей биосовместимостью - биомембрана способна срастаться с внешними стенками сосудов, что являет собой биологический эффект утолщения и укрепления; и (3) лечение гемангиомы эффективно, безопасно и надежно.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0024] Фиг.1 представляет структурную схему зажима для лечения гемангиомы в соответствии с одним из вариантов осуществления данного изобретения.
[0025] Фиг.2 - увеличенный вид участка, обозначенного буквой «А» на Фиг.1.
[0026] Зажим с биомембраной для лечения гемангиомы содержит: 1 -первую прижимную лапку; 2 - вторую прижимную лапку; 3 -биомембрану; 4 - активное покрытие; 5 - первый зажимный стержень; 6 - второй зажимный стержень; 7 - упругий элемент; 8 - первую половину шейки стержня; 9 - вторую половину шейки стержня; 10 - шейку.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0027] Пример 1
[0028] Согласно фиг.1 и 2 зажим для лечения гемангиомы состоит из металлического зажима и биомембраны 3. Металлический зажим состоит из первого зажимного стержня 5 и второго зажимного стержня 6, причем их задние части соединены друг с другом с помощью упругого элемента 7 и пересекаются между собой. Первый зажимный стержень 5 и второй зажимный стержень 6 включают в себя соответственно половину шейки 8 первого зажимного стержня 5 и половину шейки 9 второго зажимного стержня 6; на их концах находятся первая прижимная лапка 1 и вторая прижимная лапка 2.
[0029] Два конца биомембраны 3 закреплены соответственно на первой 1 и второй 2 прижимных лапках для образования мембранной оболочки. Длина биомембраны 3 равна длине окружности шейки 10, которая состоит из половины шейки 8 и половины шейки 9, а ее ширина равна длине прижимной лапки, или же оба ее конца длиннее прижимной лапки приблизительно на 1-2 мм.
[0030] Биомембрана 3 сопрягается с активным покрытием 4, содержащим активные компоненты, такие как некоторые полипептиды или глюкозаминогликаны, чтобы ограничить фактор роста. Приведенный в качестве примера полипептид производится из 16 лизинов (К16), глицина (G), аргинина (R), аспаргиновой кислоты (D), серина (S), пролина (Р) и цистеина (С) через реакцию конденсации.
[0031] Глюкозаминогликаном может быть гиалуроновая кислота, хондроитинсульфат, дерматансульфат, гепарин, гепаритинсульфат или кератансульфат.Биомембрана изготавливается из диафрагмы, жирного сальника, перикарда и кишечных мембран свиней, коров или овец путем сшивания и фиксации молекул с помощью эпоксида, а также удаления антигенов. Металлический зажим может быть изготовлен из нержавеющей стали или титанового сплава.
[0032] В данном методе создания зажима с биомембраной для лечения гемангиномы биомембрана изготавливается из сырья в виде натуральных животных тканей согласно указанной ниже последовательности.
[0033] 1) Предварительная обработка: обеззараживание с помощью высокоэффективного бактерицидного вещества широкого спектра и низкой токсичности, затем - обрезание лишних частей.
[0034] 2) Фиксация: молекулы белка в заготовке мембраны связываются фиксатором.
2
[0035] 3) Удаление антигенов: особые активные группы белков в заготовке, такие как -ОН, -NH, -SH, и т.п. блокируются активными реагентами, а их особая конформация меняется путем замены особых водородных связей в спиральных цепях белковых молекул в субстрате реагентами с сильными водородными связями.
[0036] 4) С помощью сопрягающего агента поверхность биомембраны связывается с активным покрытием, содержащим активные компоненты некоторых полипептидов или глюкозаминогликанов с целью удерживания роста гемангиомы.
[0037] На последнем этапе оба конца биомембраны, полученной в результате вышеописанных действий, закрепляются с помощью медицинского клея на прижимных лапках металлического зажима. Таким образом производится продукт данного изобретения.
[0038] Фиксатором может быть один или два реагента, легко вступающие в реакцию с молекулами белка, такие как эпоксид, диамид, диизоцианат или карбодиимид. Эпоксидом может быть моноэпоксид, описанный следующей формулой:
или диэпоксид, описанный следующей формулой
2n+1
где R=СnН, и n=0-10.
[0039] Активными реагентами могут быть органические составы с малой молекулярной массой, такие как органические ангидриды, хлорангидриды, ациламиды, моноциклические эпоксиды; а реагентами, образующими сильные водородные связи, могут быть гуанидиновые составы.
2
[0040] Сопрягающим агентом может быть диамид, диангидрид, диэпоксид или любой другой реагент с двойными функциональными группами для вступления в реакцию с такими группами, как -NH, -ОН и -СООН.