Протез для стимуляции регенерации при имплантационной герниопластике

Полезная модель относится к медицине, а именно к хирургии грыж живота. Протез выполнен из монофиламентных волокон и покрыт деструктурируемой полимерной оболочкой, содержащей в качестве матрицы 6% поливиниловый спирт с молекулярной массой 72000 Da, антибиотик цефотаксим, оксиметилурацил и глицерин. Использование полезной модели обеспечивает доставку в зону пластики стимулятора регенерации оксиметилурацила, позволяющего формировать зрелый соединительнотканный рубец в более раннем послеоперационном периоде, позволяет уменьшить количество рецидива грыж. 1 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 пр.

Полезная модель относится к медицине, а именно к хирургии грыж живота.

В настоящее время известно, что изменение состояние соединительнотканных образований брюшной стенки пациента играет значительную роль в развитии рецидива грыжи, особенно в отдаленный послеоперационный период. Стимулирование репаративных процессов в ране должно способствовать формированию прочного рубца, надежно укрепляющего зону герниопластики.

Известно применение различных приемов в хирургии грыж для улучшения приживления синтетических эндопротезов путем усиления пролиферативных процессов в зоне герниопластики. В частности, описаны: воздействие лазерного излучения (О.М.Маршаева, Г.Д.Литвин, П.И.Толстых и др.), применение импульсного полупроводникового арсенид-гелиевого лазерного излучения для стимуляции процесса заживления ран мягких тканей //Военно-медицинский журнал. - 1990.-7. - С.67-71), гипербарическая оксигенация (В.Г.Сахаутдинов, В.М.Тимербулатов, Н.М.Мехтиев и др.), локальная оксигенобаротерапия при лечении гнойно-воспалительных заболеваний мягких тканей. // Вестник хирургии им. И.И.Грекова. - 1990. - Т.144, 4. - C.113 - 115.), физиотерапия (R.V. Vito de: Healing of wonds // Surg. Clin. North. - 1965. - Vol.45. - P.144.).

Известен синтетический трансплантат с антибактериальным действием, содержащий капроновую вязаную сетку, пропитанную антибиотиками из насыщенного спиртового раствора и покрытую оболочкой полимерной клеевой композиции "Сульфакрилат" при экспозиции в 7%-ном ацетоновом его растворе (Патент РФ 2126694 1999 г.). В результате биодеструкции полимерной клеевой оболочки происходит постепенное высвобождение антибиотика, что обеспечивает длительное антибактериальное действие в зоне герниопластики. Недостатком данного способа является ограниченный выбор антибактериальных препаратов (спирторастворимых), которые импрегнируют только полифиламентные нити, а именно капрон, все это не позволяет использовать протезы из монофиламентных нитей, что в условиях растущей резистентности основных госпитальных штаммов, приводит к неэффективной антибиотикопрофилактике и, как следствие, возрастанию вероятности гнойно-воспалительных раневых осложнений.

Известен сетчатый эксплантат для замещения дефекта апоневроза брюшной стенки, вырезанный по дефекту с заданным напуском, который покрывают кремнийорганической жидкостью, затем в течение 5-10 мин эксплантат обдувают воздухом, нагретым до 30°С и выше, после чего подшивают эксплантат к тканям организма силиконированными нитями (патент РФ 2188590, 2002 г.). Недостатком является возможность изменения эластичных характеристик синтетического протеза и его стерильности, также не исключается возникновение металлоза.

Известен имплант для герниопластики из синтетических полимерных комплексных нитей, состоящий из субстанции повиаргола, представляющей собой металлополимерную композицию высокодисперсного металлического серебра, стабилизированного синтетическим полимером коллидоном, и поливинилпирролидона высокомолекулярного медицинского (патент РФ 2292224, 2007 г.). Недостатком данного протеза является применение субстанции повиаргола, антисептика, который может вызывать усиленную воспалительную реакцию со стороны окружающих имплантат тканей организма вплоть до формирования в данной области гнойно-некротического очага в результате токсического действия антисептика.

Перспективным направлением последних десятилетий является применение биоматериалов, стимулирующих регенерацию и прорастание в ячейки протеза собственных фиброзных волокон. Описано применение биоматериала "Аллоплант", представляющего собой лиофилизированный порошок фрагментов аллогенного апоневроза, используемого в виде суспензии, вводимой инъекциями в различные точки апоневроза в зоне герниопластики (Р.З. Мусин Применение «Стимулятора регенерации» в хирургическом лечении грыж передней брюшной стенки. // Автореф. канд. мед. наук. Уфа, 2001.-27 с), а так же путем нанесения интраоперационно препарата в ячейки протеза (патент РФ 2365344, 2009 г.). Другим известным стимулятором регенерации является оксиметилурацил. Препарат оксиметилурацила (ОМУ) - производное пиримидинов, является "минорным" основанием, встречается в значительных количествах транспортной РНК, а также ДНК и исполняет существенную роль в функционировании и метаболизме этих клеточных белков. Отмечена высокая активность препарата, как стимулятора репаративной регенерации. Анаболический эффект препарата ОМУ лежит в основе клеточной регенерации. В 2002 г. разрешено применение ОМУ в качестве препарата-стимулятора иммуногенеза (ФСП 42-0415-2777-02). Применение стимулятора регенерации оксиметилурацила при эксплантационной герниопластике является перспективным направлением в хирургии грыж.

Прототипом полезной модели является синтетический протез из монофиламентных волокон, покрытых биополимерной матрицей из хитозана с антибиотиком цефалоспоринового ряда. В результате биодеструкции полимерной оболочки антибиотик постепенно поступает в ткани в зоне пластики, обеспечивая антибактериальный эффект (патент РФ 89388, 2009 г.). Недостатком данного протеза является применение матрицы из ксеногенного материала, что в значительной степени повышает риск местной воспалительной реакции, нагноения и отторжения протеза. Поливиниловый спирт применяется для придания большей эластичности хитозану, не являясь полимерной несущей матрицей.

Задачей полезной модели является расширение арсенала средств для имплантационной герниопластики.

Техническим результатом при использовании полезной модели является формирование зрелой соединительной ткани в зоне пластики в более раннем послеоперационном периоде за счет доставки стимулятора регенерации оксиметилурацила, и как следствие предотвращение рецидива грыж.

Указанный технический результат достигается тем, что в протезе для имплантационной герниопластики, выполненном из монофиламентных волокон и покрытом деструктурируемой полимерной оболочкой, содержащей поливиниловый спирт, антибиотик цефалоспоринового ряда и глицерин, согласно полезной модели оболочка протеза дополнительно содержит оксиметилурацил, а в качестве матрицы оболочка содержит 6% поливиниловый спирт с молекулярной массой 72000 Da при следующем соотношении компонентов, мас.%:

6% поливиниловый спирт

с молекулярной массой 72000 Da 85

оксиметилурацил 7

антибиотик цефалоспоринового ряда 7

глицерин 1.

При этом в качестве антибиотика цефалоспоринового ряда может быть использован цефотаксим.

Для обработки синтетического протеза берется 6% раствор поливинилового спирта (ПВС) в количестве, чтобы полностью покрыть сетчатый имплант раствором, затем добавляют оксиметилурацил, антибиотик цефалоспоринового ряда, например, цефотаксим и тщательно перемешивают. Затем имплант помещают в плоскую стеклянную емкость (например, чашку Петри или кювету площадью поверхности, соответствующей размеру протеза) и заливают полимером с оксиметилурацилом и антибиотиком. После чего помещают емкость для высыхания в сушильный шкаф при температуре 40°С на 3 суток. После высыхания протез, покрытый полимером, с включенным в него оксиметилурацилом и антибиотиком стерилизуют в озоновой камере в течение 1 часа. Затем его помещают и хранят до применения в 96% спирте.

Предлагаемый протез для имплантационной герниопластики используется следующим образом. После удаления грыжевого мешка, производят обработку краев дефекта апоневроза. Выполняют пластику грыжевого дефекта. Из спиртового раствора стерильным пинцетом извлекают сетчатый протез, покрытый полимером с оксиметилурацилом и антибиотиком, моделируют по размерам дефекта и укладывают в зону пластики. Далее имплант по периметру фиксируют частыми швами к апоневрозу. Использование протеза обеспечивает поддержание антибактериальных условий в зоне герниопластики, доставку в зону пластики стимулятора регенерации оксиметилурацила и длительное поступление лекарственных средств в ткани.

Технология обработки сетчатого импланта полимером:

В стерильную колбу заливают 100 мл 6% водного раствора ПВС, подогретого до 80°С, и перемешивают на магнитной мешалке. Затем полученный раствор охлаждают до комнатной температуры и вносят 0,5 г оксиметилурацила и 0,5 г антибиотика цефалоспоринового рядацефотаксима. Экспериментально установлено, что большее количество антибиотика приводит к потере эластичности и хрупкости полимера, а меньшее количество отражается на антибактериальных свойствах. Содержимое снова перемешивают на магнитной мешалке до полного растворения. Добавляют 0,1 г глицерина для придания эластичности полимеру. Раствор перемешивают в течение 5 минут. После этого содержимое выливают в стерильную форму, куда помещен сетчатый полипропиленовый имплант, так, чтобы раствор полностью покрывал протез. Далее форму с раствором ставят в сушильный шкаф для высыхания при температуре 40°С на 3 суток. После высыхания протез, покрытый полимером с импрегнированным в него оксиметилурацилом, стерилизуют в озоновой камере в течение 1 часа. Затем помещают и хранят до момента применения в 96% этиловом спирте.

Соотношения компонентов, мас.%:

6% поливиниловый спирт

Обработанный по предлагаемой методике имплант на 1 см² содержит: 6% поливиниловый спирт - 0,05 г (50 мг), оксиметилурацила - 0,005 г (5 мг), антибиотик цефотаксим - 0,005 г (5 мг). Экспериментально установлено, что оптимальное содержание поливинилового спирта в полимерной пленке, покрывающей протез равно 50 мг на 1 см. Уменьшение содержания полимера снижает прочность пленки, а количество более 50 мг на 1 см² приводит к увеличению ее толщины.

Предлагаемый в качестве полимера поливиниловый спирт массой 72000 Da относится к среднемолекулярным олигомерам ПВС, которые позволяют иммобилизовать лекарственные препараты, пролонгировать их действие, являясь в тоже время индифферентными для тканей организма, в отличие, от высокомолекулярных олигомеров ПВС (150000-500000 Da), которые обладают биологической активностью с выраженной тканевой реакцией в месте их применения. Таким образом, использование в качестве полимерной матрицы 6% поливинилового спирта с молекулярной массой 72000 Da обеспечивает эффективную доставку оксиметилурацила в зону пластики.

Пример: Больная С., 66 лет оперирована по поводу рецидивной срединной послеоперацинной вентральной грыжи размеров. На операции после выделения и иссечения грыжевого мешка, рубцово-измененных краев дефекта, грыжевые ворота составили 8×5 см. Произведена пластика дефекта путем сопоставления краев узловыми швами. Поверх линии швов фиксирован в натянутом виде сетчатый синтетический имплант размерами 10×7 см, покрытый оболочкой, содержащей 6% поливиниловый спирт с молекулярной массой 72000 Da, оксиметилурацил, антибиотик цефотаксим и глицерин. Через отдельный прокол установлена дренажная трубка, послойные глухие швы на рану. Послеоперационное течение гладкое. Отделяемое по дренажу в 1-ые сутки - серозно-геморрагическое, со 2-ых суток - серозное. Экссудат исследован на стерильность в бактериологической лаборатории. Стерильность сохранялась до удаления дренажа. Дренажная трубка удалена на 5-ые сутки. Швы сняты на 8-ые сутки, заживление первичным натяжением.

Данный протез применен при операциях имплантационной герниопластики в клинике госпитальной хирургии Башкирского государственного медицинского университета у 5 больных. Послеоперационное течение - без осложнений.

1. Протез для имплантационной герниопластики, выполненный из монофиламентных волокон и покрытый деструктурируемой полимерной оболочкой, содержащей поливиниловый спирт, антибиотик цефалоспоринового ряда и глицерин, отличающийся тем, что оболочка протеза дополнительно содержит оксиметилурацил, а в качестве матрицы оболочка содержит 6% поливиниловый спирт с молекулярной массой 72000 Да при следующем соотношении компонентов, мас.%:

6% поливиниловый спирт

2. Протез по п.1, отличающийся тем, что в качестве антибиотика цефалоспоринового ряда содержит цефотаксим.