[go: up one dir, main page]

BG109565A - Multilayer bioresorbable membrane for guided tissue regeneration - Google Patents

Multilayer bioresorbable membrane for guided tissue regeneration Download PDF

Info

Publication number
BG109565A
BG109565A BG109565A BG10956506A BG109565A BG 109565 A BG109565 A BG 109565A BG 109565 A BG109565 A BG 109565A BG 10956506 A BG10956506 A BG 10956506A BG 109565 A BG109565 A BG 109565A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
collagen
membrane
multilayer
microfibrillar
pat
Prior art date
Application number
BG109565A
Other languages
Bulgarian (bg)
Inventor
Цветан ЦВЕТКОВ
Светла ДЯНКОВА
Николай Узунов
Original Assignee
Цветан ЦВЕТКОВ
Светла ДЯНКОВА
Николай Узунов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Цветан ЦВЕТКОВ, Светла ДЯНКОВА, Николай Узунов filed Critical Цветан ЦВЕТКОВ
Priority to BG109565A priority Critical patent/BG109565A/en
Publication of BG109565A publication Critical patent/BG109565A/en

Links

Landscapes

  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

The invention relates to biomaterial consisting of a biocompatible and bioresorbable membrane and finding application in surgery, dentistry in particular, as well as in face jaw surgery and oral implantology. It may be used as a mechanical barrier for ensuring guided tissue regeneration in the reconstruction of bone defects. The biomaterial contains a porous layer of lyophilized microfibrillar collagen, a collagen membrane of chemically and enzymically treated pig derma and an adhesive gelatin-based layer.

Description

Област на техникатаTechnical field

Настоящото изобретение се отнася до състава и метода за производство на многослойна биорезорбираща се мембрана, състояща се от микрофибриларен колаген, химично и ензимно обработена свинска дерма и адхезивен слой на желатинова основа. Готовият продукт по това изобретение може да се използва като механична бариера за осигуряване на направлявана тъканна регенерация в хирургията и в частност е предназначен за прилагане при реконструкция на костни дефекти в стоматологията и лицево-челюстната хирургия и в оралната имплантология.The present invention relates to the composition and method of manufacturing a multilayer bioresorbable membrane consisting of microfibrillar collagen, chemically and enzymatically treated porcine dermis and an adhesive layer based on gelatin. The finished product of this invention can be used as a mechanical barrier to provide guided tissue regeneration in surgery and is particularly intended for use in the reconstruction of bone defects in dentistry and maxillofacial surgery and in oral implantology.

Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION

Принципът за насочване на прорастването на собствена кост в даден костен дефект включва запечатване на анатомичната зона (зоната на остеогенеза) с механични бариери. Установено е, че нова кост се образува при наличие на кръвен съсирек, витални остеобласти и контакт с живи тъкани. Покриването на костните дефекти с бариерна мембрана пречи на врастването на мекотьканни клетки в зоната на дефекта и създава по-добри условия за пълноценно костно оздравяване, докато контролните дефекти се запълват с фиброзна съединителна тъкани и минимално количество нова кост (Dahlin et al.,1988). Като механични бариери за осигуряване на направлявана пародонтална и костна регенерация, в медицинската практика са изследвани и се прилагат различни синтетични и природни биосьвместими материали (Caffesse et al.,1997).The principle of directing the growth of one's own bone into a given bone defect involves sealing the anatomic area (osteogenesis zone) with mechanical barriers. New bone has been found to form in the presence of blood clot, vital osteoblasts and contact with living tissues. Covering bone defects with a barrier membrane interferes with the ingrowth of the soft tissue into the defect area and creates better conditions for complete bone healing, while the control defects are filled with fibrous connective tissue and a minimal amount of new bone (Dahlin et al., 1988). . As mechanical barriers to the provision of guided periodontal and bone regeneration, various synthetic and natural biocompatible materials have been studied and applied in medical practice (Caffesse et al., 1997).

Известни са мембрани за направлявана костна регенерация от експандиран политетрафлуороетилен (е-ГТТФЕ). Този материал се отличава с голяма биологична и химична инертност (US Pat. 5,197,882). Основният му недостатък е, че не се резорбира, което налага втора операция за отстраняването му. По-подходящи са бариерните мембрани, които се резорбират в организма. От тази група са известни множество синтетични и полусинтетични материали - полимери и кополимери на гликоловата и млечната киселина, поликапролакгон, полиглицин, модифицирана целулоза и др. (US Pat 4,961,707; US Pat 6,350,284), а също и мембранни материали с естествен произход - костни пластинки, колагенови мембрани, дура матер и др. Мембраните с биологичен произход имат по-добра поносимост, но при тях основен недостатък е бързата резорбция в тъканите. Тъй като за пълна регенерация на костната тъкан е необходимо изолиране на костния дефект в продължение наймалко на 2-3 месеца, основно изискване към имплантирания бариерен материал е да остане стабилен за този период от време.Membranes for directional bone regeneration from expanded polytetrafluoroethylene (e-GTTPE) are known. This material is highly biological and chemical inert (US Pat. 5,197,882). Its main disadvantage is that it is not absorbed, which requires a second operation to remove it. Barrier membranes that are absorbed into the body are more suitable. Many synthetic and semi-synthetic materials are known in this group - polymers and copolymers of glycolic and lactic acid, polycaprolactone, polyglycine, modified cellulose and the like. (U.S. Pat. 4,961,707; U.S. Pat. 6,350,284), as well as naturally occurring membrane materials - bone plates, collagen membranes, dura mater, and the like. Membranes of biological origin are better tolerated, but their major drawback is the rapid absorption of tissues. As complete bone regeneration requires bone defect isolation for at least 2-3 months, the basic requirement for implanted barrier material is to remain stable for this period of time.

В патент BG 61596 В1 се обсъждат многослойни мембрани за направлявана регенерация на тъкани на основата на материали с природен произход - естери на високомолекулните фракции на хиалуроновата киселина или смеси на същите с други полимери, представляващи филми, комбинирани с армираща мрежа от същия материал. Тези продукти са биорезорбиращи се и биосъвместими, но многосгадийната технология на получаване на съответните деривати на хиалуроновата киселина, включва голям брой операции за изолиране, пречистване и химическа модификация на суровината, което се отразява на икономическата ефективност на процеса.Patent BG 61596 B1 discusses multilayer membranes for directional tissue regeneration based on materials of natural origin - esters of high molecular weight fractions of hyaluronic acid or mixtures thereof with other polymers, which are films combined with a reinforcing mesh of the same material. These products are bioresorbable and biocompatible, but the multistage technology of obtaining the corresponding hyaluronic acid derivatives involves a large number of operations for the isolation, purification and chemical modification of the raw material, which affects the cost-effectiveness of the process.

Известни са мембрани за тъканна регенерация, комбиниращи синтетични и природни полимери. В US Pat. 5,607,590 се описват композиции, съдържащи колагенови мембрани и вътрешен слой между тях - мрежа с големина на порите от 150 до 500цт, конструирана от различни синтетични материали: 1) резорбиращи се (полимери и кополимери на гликоловата и млечната киселина, полидиоксанон, кополимери на гликоловата киселина и триметилен карбонат и др.) и 2)нерезорбиращи се (силикон, експандиран политетрафлуороетилен, полиетилен, полипропилен, полиетилен терефталат, полиуретан, поливинилалкохол и др.). Както вече бе посочено, при мембраните, съдържащи нерезорбиращи се синтетични полимери, е необходима втора операция за отстраняване на мембраната, а при резорбиращите се е възможно да се прояви вторично дразнене и възпаление, вследствие на разпадните мономерни продукти.Tissue regeneration membranes combining synthetic and natural polymers are known. In US Pat. No. 5,607,590 describes compositions containing collagen membranes and an inner layer between them - a mesh with a pore size of 150 to 500µm, constructed of various synthetic materials: 1) absorbable (polymers and copolymers of glycolic and lactic acid, polydioxanone, copolymers of glycolic acid and trimethylene carbonate, etc.) and 2) non-absorbable (silicone, expanded polytetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polyurethane, polyvinyl alcohol, etc.). As mentioned above, membranes containing non-absorbable synthetic polymers require a second operation to remove the membrane, and the absorbent may cause secondary irritation and inflammation due to the degradation of the monomer products.

В това отношение материалите на основата на колаген имат несъмнени предимства по отношение на биосъвместимостта, цената и достъпността.In this respect, collagen-based materials have undoubted advantages in terms of biocompatibility, cost and accessibility.

β ·· ···· · te Колагенът е основен протеин в организма на бозайниците, aerwjsw·състав !£.. β ·· ···· · te Collagen is a major protein in mammals, aerwjsw · composition! £ ..

• · ·· *··*···* * · · * структура са сходни при отделните видове бозайници, което е и причина за слабата ” алергенност и имуногенност на колагеновите продукти, независимо от суровината, от която са получени. Пречистеният колаген с напълно или частично запазена нативна структура, е намерил отдавна приложение в различни области на медицината, включително като покривен материал за рани и мекотъканни имплантати. За промишлено получаване на колаген в различни форми най-често се използват кожи, сухожилия, хрущяли и други субпродукти от редица селскостопански животни, обработени по различни методи (ЕР127067; US Pat. 4,412,947; US Pat 4,980,403; US Pat 5,885,634;).The structure is similar in species of mammals, which is the reason for the poor allergenicity and immunogenicity of collagen products, regardless of the raw material from which they are derived. Purified collagen with wholly or partially preserved native structure has long been used in various fields of medicine, including as a covering material for wounds and soft tissue implants. For the industrial production of collagen in various forms, the most commonly used are the skins, tendons, cartilage and other by-products of a number of farm animals treated by various methods (EP127067; US Pat. 4,412,947; US Pat 4,980,403; US Pat 5,885,634;).

Колагеновите продукти се разпадат в организма най-често за около 4-5 седмици, но този показател варира в големи граници в зависимост от типа на колагена, начина на получаването му и вида на продукта - филм, лиофилизирана порьозна гъба, колагенови влакна и др. Скоростта на резорбция в организма може допълнително да се забави чрез химическо модифициране и прибавяне на омрежващи и подсилващи агенти (US Pat 5,885,634; US Pat. 5,206,028; US Pat.5,837,278).Collagen products break down in the body most often in about 4-5 weeks, but this indicator varies greatly depending on the type of collagen, the way it is produced and the type of product - film, lyophilized porous sponge, collagen fibers and more. The rate of absorption in the body may be further delayed by chemical modification and addition of crosslinking and enhancing agents (US Pat. 5,885,634; US Pat. 5,206,028; US Pat. 5,837,278).

Техническа същност на изобретениетоSUMMARY OF THE INVENTION

Същността на изобретението е в това, че е създаден метод за получаване на многослойна мембрана, съдържаща колаген тип I, при който готовия продукт (с големина на порите от 0,005 до 0,10 pm и дебелина от 0,4 до 1,0 mm) е с по-добра еластичност и здравина в сухо и навлажнено състояние, в сравнение с конвенционалните колагенови филми. Комбинирането на порьозния слой от микрофибриларен колаген с неразтворим колаген със запазена нативна структура, дава възможност за контролирана и забавена резорбция в организма.The essence of the invention is that a method for producing a multilayer membrane containing collagen type I has been devised in which the finished product (with a pore size of 0.005 to 0.10 pm and a thickness of 0.4 to 1.0 mm) has better elasticity and strength in dry and moist condition than conventional collagen films. Combining the porous layer of microfibrillar collagen with insoluble collagen with a preserved native structure, allows for controlled and delayed absorption in the body.

Най-общо технологията на получаване на колагеновия продукт по това изобретение включва три основни етапа:In general, the technology for producing the collagen product of this invention involves three main steps:

1. Изготвяне на компресиран порьозен лист с дебелина от 0,1 до 0,4 mm, съставен от микрофибриларен колаген, за предпочитане тип I, което включва следните операции: а) производство на ателопептцдна колагенова дисперсия с . ,' .........1. Preparation of a compressed porous sheet 0.1 to 0.4 mm thick composed of microfibrillar collagen, preferably type I, comprising the following operations: a) production of atelopeptic collagen dispersion c. , '.........

определена концентрация; б) частично омрежване; в) замразяваме»й>» вакуум-:., сублимационно сушене на водната дисперсия и получаване на колагенова гъба^г) ’* пресоване на колагеновата гъба при определени условия;a certain concentration; b) partial networking; c) freeze the vacuum -:., freeze drying the aqueous dispersion and obtain a collagen sponge ^ d) '* compressing the collagen sponge under certain conditions;

2. Изготвяне на мембрана от неразтворим колаген тип I, чрез следните операции: а) подготовка на суровината - от ендодермалния слой на свинска кожа, от която са отстранени мазнините, се отделят участъци с дебелина 0,2-0,6 mm; б) ензимна и химическа обработка на суровината - отстраняване на неколагеновите белтъци и телопептидите; в) омрежване; д) промиване за отстраняване на нереагиралия омрежващ агент.2. Preparation of an insoluble collagen type I membrane, by the following operations: a) preparation of the raw material - sections 0.2-0.6 mm thick are separated from the endodermal layer of pig skin from which the fat has been removed; b) enzymatic and chemical treatment of the raw material - removal of collagen proteins and telopeptides; c) networking; (e) washing to remove unreacted cross-linking agent.

3. Получаване на крайния продукт - междинните продукти от етапи 1 и 2 се ©слепват чрез адхезивен слой от желатиново-глицеринов гел, след което се замразяват и лиофилизират. Многослойната мембрана се довежда до определена остатъчна влажност и се пресова до желаната дебелина.3. Preparation of the final product - the intermediates of steps 1 and 2 are bonded together by an adhesive layer of gelatin-glycerine gel and then frozen and lyophilized. The multilayer membrane is brought to a certain residual humidity and compressed to the desired thickness.

Колагеновата мембрана по настоящото изобретение е предназначена за прилагане в медицинската практика, като в сравнение с конвенционалните колагенови продукти от тази група, има подобрени якостни свойства в сухо и влажно състояние, устойчива е на разкъсване и е с контролирана скорост и степен на резорбция. Порьозният слой от микрофибриларен колаген има добри хемостатични свойства и може допълнително да се използва като фармацевтичен носител. В него според нуждите могат да се включат различни фармакологично активни вещества - антибиотици, хепарин, глюкозаминогликани, цитокинини, © вещества с остеоиндуктивни качества и др.The collagen membrane of the present invention is intended for use in medical practice, having, in comparison with conventional collagen products of this group, improved dry and wet strength properties, is tear-resistant and has a controlled rate and rate of absorption. The porous layer of microfibrillar collagen has good haemostatic properties and can be further used as a pharmaceutical carrier. Various pharmacologically active substances, such as antibiotics, heparin, glucosaminoglycans, cytokinins, osteoinductive substances, etc., may be included in the treatment according to the needs.

Основното предназначение на мембраната е в хирургията и в частност в стоматологията и лицево-челюстната хирургия, където може да се използва като покривна бариера за осигуряване на пълноценно възстановяване на костта при костни дефекти, вследствие на: отстраняване на доброкачествени тумори, кисти и др.; при остеомиелит, пластика на черепни дефекти, след вземане на автоприсадъци и др.; и в оралната имплантология - за подготвяне на местата за имплантиране и стабилизиране на имплантите.The main purpose of the membrane is in surgery, and in particular in dentistry and maxillofacial surgery, where it can be used as a roofing barrier to ensure complete bone repair for bone defects due to: removal of benign tumors, cysts, etc .; in osteomyelitis, plasticity of cranial defects, after auto-grafting, etc .; and in oral implantology - to prepare implant sites and stabilize implants.

. . . , ........ . . , .......

Бариерният слой от неразтворим нативен колаген. е ; неи-^Звнр:... резорбиращата се част от мемраната и дава възможност за пълно и достатъчно ” продължително изолиране на зоната на дефекта. Поради многостадийния процес на ензимна и химическа обработка на суровината, колагеновият продукт по настоящето изобретение е очистен от съпътстващите белтъци и други артефакти и е ателопептиден, което е предпоставка за много добрата му поносимост и липсата на алергични и токсични реакции при прилагането му.Barrier layer of insoluble native collagen. is; no- ^ Zvnr: ... the absorbent part of the diaphragm and enables complete and sufficient 'continuous isolation of the defect area. Due to the multi-stage process of enzymatic and chemical treatment of the raw material, the collagen product of the present invention is purified from the accompanying proteins and other artifacts and is atelopeptide, which is a prerequisite for its very good tolerance and the absence of allergic and toxic reactions when applied.

Подробно описание на изобретениетоDetailed description of the invention

За изготвяне на порьозната част от многослойната колагенова мембрана се използва дисперсия от микрофибриларен ателопептиден колаген, получена по стандартна технология, с известни модификации, предложени от нас. Като изходна суровина могат да се използват всички достъпни източници на колаген тип I - кожи (за предпочитане свински), сухожилия, кости и др. Суровината се очиства от мазнини и други артефакти, промива се с дестилирана вода и се лиофилизира, след което се смила и подлага на ензимна обработка с трипсин, химотрипсин, пепсин, бромелин и др., за предпочитане с комбиниран ензимен продукт с протеолитична, липолитична и амилолитична активност в количество от 0,5 до 1,0% т/т спрямо количеството на белтъка. Ензимната обработка продължава от 5 до 20 h, за предпочитане 8 h, при температура 30-32°С и при оптимално pH за съответния ензим. Обработката с комбиниран ензимен продукт (за предпочитане панкреатин), осигурява по-пълно очистване на колагена в кожата от съпътстващите вещества.For the preparation of the porous part of the multilayer collagen membrane, a dispersion of microfibrillar atelopeptide collagen obtained by standard technology is used, with known modifications proposed by us. All available sources of collagen type I - hides (preferably pigs), tendons, bones, etc. can be used as feedstock. The raw material is purified from fats and other artifacts, washed with distilled water and lyophilized, then ground and subjected to enzymatic treatment with trypsin, chymotrypsin, pepsin, bromelin, etc., preferably with a combined enzyme product with proteolytic, lipolytic amylolytic activity in an amount of 0.5 to 1.0% w / w relative to the amount of protein. The enzyme treatment is continued for 5 to 20 hours, preferably 8 hours, at a temperature of 30-32 ° C and at an optimum pH for the enzyme concerned. Treatment with a combined enzyme product (preferably pancreatin) provides a more complete cleansing of collagen in the skin from the by-products.

Q Под действие на ензимния комплекс едновременно се разграждат глобуларните белтъци и липидите и се освобождават телопептидите, които трябва да се отстранят при пречистването на колагеновите продукти (US Pat. 4,412,947). Липазата и амилазата в ензимния комплекс способстват за по-доброто очистване на колагена от съпътстващи вещества.Q Under the action of the enzyme complex, globular proteins and lipids are simultaneously degraded and the telopeptides released, which must be removed when purifying collagen products (US Pat. 4,412,947). The lipase and amylase in the enzyme complex help to better purify collagen from by-products.

Разтварянето на колагена от ензимно обработената суровина се осъществява в разреден разтвор на оцетна, млечна, винена или лимонена киселина с pH 3,0-4,0 (за предпочитане 3,5), в продължение на 72 - 96 h при температура 15. ........The dissolution of collagen from the enzyme-treated feedstock is carried out in a dilute solution of acetic, lactic, tartaric or citric acid with a pH of 3.0-4.0 (preferably 3.5) for 72-96 hours at 15. .......

18°С. Полученият разреден колоиден разтвор на кисел колаген:се:цевтррфугира зй:..в *..··..· отделяне на неразтворените частици и други онечиствания.18 ° C. The resulting dilute colloidal solution of acidic collagen: is: centrifuged 3x: .. in * .. ·· .. · separation of undissolved particles and other impurities.

Киселият разреден разтвор на колаген се неутрализира до достигане на изоелектричната точка (pH 4,6-6,0), при което настъпва спонтанно фибрилообразуване. Получената дисперсия се концентрира чрез центрофугиране или филтруване до концентрация 1 -2% (за предпочитане 1,4%). Колагенова микрофибриларна дисперсия се омрежва частично с разреден разтвор на формалдехид, глутаралдехид или глиоксал (за предпочитане глутаралдехид) в количество 0,04 до 0,06 %, замразява се при температури от - 30 до -50°С (за предпочитане -45°С) и се суши във вакуум-сублимационна инсталация за 20-ЗОЬ (за О предпочитане 24 h).The acidic dilute solution of collagen is neutralized to reach the isoelectric point (pH 4.6-6.0), resulting in spontaneous fibrillation. The resulting dispersion was concentrated by centrifugation or filtration to a concentration of 1 -2% (preferably 1.4%). The collagen microfibrillar dispersion is crosslinked partially with a dilute solution of formaldehyde, glutaraldehyde or glyoxal (preferably glutaraldehyde) in an amount of 0.04 to 0.06%, frozen at temperatures from -30 to -50 ° C (preferably -45 ° C). ) and dried in a vacuum-sublimation installation for 20-30b (for O preferably 24 h).

Лиофилизираната колагенова гъба с дебелина от 7 до 10 mm и остатъчна влажност от 6 до 10% се поставя в затворена камера с относителна влажност от 75 до 90%, при температура 25°С в продължение на 20 до 80 min (до остатъчна влажност на материала 15-20%) и се пресова до дебелина от 0,1 - 0,35 mm (за предпочитане 0,2-0,25 mm). Овлажняването на колагеновата гъба улеснява нейното компресиране до желаната дебелина, тъй като поетата влага осигурява по-добра кохезия между колагеновите фибрили. При по-голяма остатъчна влажност от необходимата, структурата на получения продукт се променя и наподобява структурата на колагенов филм.The lyophilized collagen sponge with a thickness of 7 to 10 mm and a residual humidity of 6 to 10% is placed in a closed chamber with a relative humidity of 75 to 90%, at a temperature of 25 ° C for 20 to 80 min (up to a residual humidity of the material 15-20%) and pressed to a thickness of 0.1 - 0.35 mm (preferably 0.2-0.25 mm). Moisturizing the collagen sponge facilitates its compression to the desired thickness, since the absorbed moisture provides better cohesion between the collagen fibrils. With more residual moisture than necessary, the structure of the resulting product changes and resembles that of a collagen film.

Мембраната от неразтворим колаген тип I се получава от обезкосмена и © обезмаслена свинска кожа, от която е отстранен епидермалния слой. Суровината се нарязва на участъци с дебелина 0,2-0,6 mm (за предпочитане 0,4 mm) и се потапя в 0,5-2% разтвор на натриев хидроксид (за предпочитане 1%) в продължение на 2 до 10 h (за предпочитане 3h). След промиване до pH 7,5, алкално обработената дерма се подлага на ензимно въздействие с трипсин, химотрипсин, пепсин, панкреатин, алкална и неутрална протеаза и др.(за предпочитане трипсин), в продължение на 30-40 min, при 35°С. Промива се за отстраняване на ензима и се потапя в разреден разтвор на солна киселина (за предпочитане с концентрация от '0,2 до 0,6%) в продължение на 1-3 h, след което се промива многократно сThe insoluble collagen type I membrane is obtained from the hairless and degreased pork skin from which the epidermal layer has been removed. The raw material is cut into sections 0.2-0.6 mm thick (preferably 0.4 mm) and immersed in 0.5-2% sodium hydroxide solution (preferably 1%) for 2 to 10 hours (preferably 3h). After washing to pH 7.5, the alkaline treated dermis is enzymatically exposed to trypsin, chymotrypsin, pepsin, pancreatin, alkaline and neutral protease, etc. (preferably trypsin) for 30-40 min at 35 ° C. . It is washed to remove the enzyme and immersed in dilute hydrochloric acid solution (preferably at a concentration of '0.2 to 0.6%) for 1-3 h, then repeatedly washed with

.. . ........... ........

дестилирана вода до отрицателна реакция за хлориди. При. химическата обра^дпф:..distilled water to a negative reaction for chlorides. At. chemical form.

·· ·· *··* ···* *в#* * · на суровината се отстраняват остатъчните мазнини (осапунват се от натриевия хидроксид), алкално- и киселинно-разтворимите протеини, мукополизахаридите и протеоаминогликаните. Ензимното въздействие улеснява елиминирането на неколагеновите белтъци и телопептидите.·· ·· ·· * * ··· * in * # * · raw material are removed residual fat (saponified by sodium hydroxide), alkaline and acid-soluble proteins, mucopolysaccharides and proteoaminoglikanite. The enzymatic effect facilitates the elimination of collagen proteins and telopeptides.

Така пречистената дерма, в която колагеновите влакна са хидратирани, се подлага на омрежване с подходящ омрежващ агент - за предпочитане 0,5% разтвор на формалдехид, след което се промива обилно с дестилирана вода за отстраняване на нереагиралия формалдехид. Получената колагенова мембрана се опъва на стъклени или тефлонови плочи. Върху нея се нанася адхезивен слой от желатиновоглицеринов гел и се поставя компресираната колагенова гъба. Замразява се при температури от - 30 до -50°С (за предпочитане -45°С) и се суши във вакуумсублимационна инсталация, в продължение на 10-20h (за предпочитане 15 h).The purified derm, in which the collagen fibers are hydrated, is crosslinked with a suitable crosslinking agent, preferably 0.5% formaldehyde solution, and then washed thoroughly with distilled water to remove unreacted formaldehyde. The resulting collagen membrane is stretched on glass or Teflon sheets. A gelatin-glycerin gel adhesive layer is applied to it and a compressed collagen sponge is placed. It is frozen at temperatures from -30 to -50 ° C (preferably -45 ° C) and dried in a vacuum sublimation installation for 10-20h (preferably 15 h).

Изобретението се илюстрира със следните примери:The invention is illustrated by the following examples:

Пример 1 - Получаване на микрофибриларен колагенExample 1 - Preparation of microfibrillar collagen

100 g лиофилизирани свински кожи се смилат до големина на частиците 1 mm и се прехвърлят в стъклен реактор с бъркалка. Добавят се последователно 2,5 д панкреатин (Merck), 1 g Polysorbate 80 и 4 I дестилирана вода. pH на разтвора се коригира до 7,0-7,5 с добавяне на капки на 10% т/об разтвор на натриев хидроксид или 10% т/об разтвор на лимонена киселина. В кожуха на реактора се подава топла вода, осигуряваща температура 30-32°С. Ензимната обработка продължава 8 h с периодично разбъркване. След това сместа се центрофугира при 2000 об/min за 10 min и супернатантата се изхвърля.100 g of lyophilized pigskin are ground to a particle size of 1 mm and transferred to a stirred glass reactor. 2.5 g of Pancreatin (Merck), 1 g of Polysorbate 80 and 4 l of distilled water are added sequentially. The pH of the solution was adjusted to 7.0-7.5 with the addition of 10% w / v sodium hydroxide solution or 10% w / v citric acid solution dropwise. Hot water was supplied to the reactor jacket, providing a temperature of 30-32 ° C. The enzyme treatment was continued for 8 h with occasional stirring. The mixture was then centrifuged at 2000 rpm for 10 min and the supernatant discarded.

Ензимно обработената суровина се смесва с 20 I 0,1% воден разтвор на лимонена киселина и се прехвърля в реактор с бъркалка. Сместа се оставя да престои 72-96 h, при температура 20-25°С като периодично се разбърква.The enzyme-treated feedstock is mixed with 20 I 0.1% aqueous citric acid solution and transferred to a stirred reactor. The mixture was allowed to stand for 72-96 h at 20-25 ° C with occasional stirring.

Полученият разреден колоиден разтвор на кисел колаген се центрофугира, за да се отстранят неразтворените частици и се довежда до pH 4,6-6,0 чрез прибавяне на малки порции 20% разтвор на натриев хидроксид. При достигане на изоелектричната точка настъпва самопроизволно възстановяване (реконструкция)The resulting diluted colloidal solution of acidic collagen was centrifuged to remove the undissolved particles and brought to pH 4.6-6.0 by the addition of small portions of 20% sodium hydroxide solution. Upon reaching the isoelectric point, a spontaneous recovery occurs (reconstruction)

.. .··.··........ ··. ·· .....

на фибриларната структура на колагена. След добавяне на 100.Ο110,75%:pa3jbp{) и?:*··.of the fibrillar structure of collagen. After adding 100.Ο110.75%: pa3jbp {) and?: * ··.

·· *··* *··* ·»·* * * * · глутаралдехид, сместа се концентрира чрез центрофугиране (2500 rpm/20m1ft). ”· Glutaraldehyde, the mixture was concentrated by centrifugation (2500 rpm / 20m1ft). "

Центрофугатът се изхвърля, а утаената колагенова суспензия се анализира за съдържание на сухо вещество - крайна концентрация 1,4%.The centrifuge was discarded and the precipitated collagen suspension was analyzed for dry matter content, final concentration 1.4%.

Пример 2 -Получаване на порьозни листове от микррфибриларен колаген Колагеновата суспензия по пример 1 се замразява при - 45°С и се подлага на вакуум-сублимационно сушене. Лиофилизацията се провежда на автоматичен режим при предварително зададени температурни и времеви параметри, както следва: начална температура в камерата за сушене - ( -35°С до -45°С); време за престой на пробите при тази температура - 4 часа; повишаване на температурата до 0°С - 2 часа; от 0°С до 25°С - 8 часа; сушене при 25°С - 12 часа. Получената ©Example 2 - Preparation of porous sheets of microfibrillary collagen The collagen suspension of Example 1 was frozen at -45 ° C and subjected to vacuum freeze-drying. The lyophilization is carried out in an automatic mode at preset temperature and time parameters as follows: initial temperature in the drying chamber - (-35 ° C to -45 ° C); sample residence time at this temperature - 4 hours; raising the temperature to 0 ° C - 2 hours; from 0 ° C to 25 ° C - 8 hours; drying at 25 ° C for 12 hours. Received ©

колагенова гъба с дебелина 8 mm се поставя в камера с контролирана влажност (85%) при температура 25°С за 60min и веднага се пресова до получаване на листове с дебелина 0,2-0,25mm.a collagen sponge 8 mm thick was placed in a humidity controlled chamber (85%) at 25 ° C for 60min and immediately compressed to produce sheets 0.2-0.25mm thick.

Пример-lr Получаване на трислойна колагеновалембванаExample-1r Preparation of a three-layer collagen valvate

Обезкосмена и обезмаслена свинска кожа (500 д), от която е отстранен епидермалния слой, се нарязва на парчета с размери около 10 х 20 cm и дебелина 0,4±0,1 mm и се обработва за три часа с 1% разтвор на натриев хидроксцд. Промива се с дестилирана вода и се залива с 1,5 I разтвор на трипсин с концентрация 0,1 % при pH 7,5. Инкубира се при 35°С за 30-40 min.Cutaneous and defatted pigskin (500 g) from which the epidermal layer has been removed is cut into pieces of about 10 x 20 cm in size and 0.4 ± 0.1 mm thick and treated with 1% sodium solution for three hours hydrox. Wash with distilled water and fill with 1.5 I trypsin solution at a concentration of 0.1% at pH 7.5. Incubate at 35 ° C for 30-40 min.

Ензимно обработената суровина се потапя в разреден разтвор на солна © киселина (0,5%), след което се промива с дестилирана вода до отрицателна реакция за хлориди. Прехвърля се във вана, съдържаща разтвор на формалдехид (0,2-0,5%) и се оставя да престои 60 min при 20°С. Получената частично омрежена колагенова мембрана се промива с дестилирана вода в продължение на 1 час и се опъва на стъклени плочи. Върху нея се нанася адхезивен слой от 5-8% желатинов гел и се слепва с компресираната колагенова гъба. Замразява се при (-40°С) и се лиофилизира. Лиофилизатът се довежда до остатъчна влажност 15% и се пресова. Готовият продукт се нарязва на листове с размери 2,0 х 4,0 cm, опакова се и се стерилизира с гама-лъчи при мощност на дозата - 25 kGy.The enzyme-treated feedstock was immersed in a dilute hydrochloric acid solution (0.5%) and then washed with distilled water to the negative for chlorides. Transfer to a bath containing formaldehyde solution (0.2-0.5%) and allow to stand for 60 min at 20 ° C. The resulting partially cross-linked collagen membrane was washed with distilled water for 1 hour and stretched on glass plates. An adhesive layer of 5-8% gelatin gel is applied to it and adhered to the compressed collagen sponge. It was frozen at (-40 ° C) and lyophilized. The lyophilisate was brought to a residual humidity of 15% and pressed. The finished product is cut into sheets of 2.0 x 4.0 cm, packed and sterilized with gamma rays at a dose rate of 25 kGy.

.. ..;··· .·.. ..; ···. ·

Пример 4 - Характеристики на многослойната мембр$н%: :. : :···..; ····. ·· ·· *··* ···* *··* е е*Example 4 - Characteristics of the multilayer membrane $ n%:. :: ··· ..; ····. ·· ·· * ·· * ··· * * ·· * e f *

Многослойната мембрана получена по Пример 3 има следните “ характеристики: размери - 2,0 х 4,0 cm, дебелина - 0,35 mm; водопогяьщаемост 7,8 пъти масата на мембраната; плътност - 0,90 g/cm3; големина на порите Ο,ΟΙΟμηη; остатъчна влага - 10,30%; остатъчни липиди - 1,83%.The multilayer membrane obtained according to Example 3 has the following “characteristics: dimensions - 2.0 x 4.0 cm, thickness - 0.35 mm; water absorbency 7.8 times the mass of the membrane; density - 0.90 g / cm 3 ; pore size Ο, ΟΙΟμηη; residual moisture - 10.30%; residual lipids - 1.83%.

ЛитератураLiterature

1. US Pat. 4,412,947;1983, Cioca.1. U.S. Pat. No. 4,412,947; 1983, Cioca.

2. US Pat. 4,961,707; 10/1990, Magnusson2. U.S. Pat. 4,961,707; 10/1990, Magnusson

3. US Pat 4,980,403,1990,Teman et al.3. US Pat 4,980,403,1990, Teman et al.

4. US Pat. 5,197,882; 03/1993, Jernberg et al.4. U.S. Pat. 5,197,882; 03/1993, Jernberg et al.

5. US Pat. 5,206,028; 04/1993, Shu-Tung U, Kiova Ter.5. U.S. Pat. 5,206,028; 04/1993, Shu-Tung U, Kiova Ter.

6. US Pat. 5,607,590; 03/1997, Shimizu.6. U.S. Pat. 5,607,590; 03/1997, Shimizu.

7. US Pat. 5,676,699; 10/1997.7. U.S. Pat. 5,676,699; 10/1997

8. U.S.Pat.5,837,278; 1998, Geistlich et al.8. U.S.Pat.5,837,278; 1998, Geistlich et al.

9. US Pat 5,885,634; 1999, Areso.9. US Pat 5,885,634; 1999, Areso.

10. US Pat. 6,350,284; 02/2002, Tormala et al.10. U.S. Pat. 6,350,284; 02/2002, Tormala et al.

11. EP1270672; 2003, Visser P R.11. EP1270672; 2003, Visser P R.

12. Chen C.C. et al. Evaluation of a collagen membrane with and within bone grafts in treating periodontal intrabony defects. J. Perodontol 1995, Oct; 66(10):838-847.12. Chen C.C. et al. Evaluation of a collagen membrane with and within bone grafts in the treatment of periodontal intrabony defects. J. Perodontol 1995, Oct; 66 (10): 838-847.

13. Dahlin C. et al. Healing of bone defects by guided tissue regeneration. Plast Reconstr © Surg 1988;71:67213. Dahlin C. et al. Healing of bone defects by guided tissue regeneration. Plast Reconstr © Surg 1988; 71: 672

14. Caffesse RG,Mota LF, Qunones CR,Morrison EC. Clinical comparison of resorbable and non-resorbable barriers for guided periodontal tissue regeneration. SO J. Clin Perodontol 1997,Oct. ;24(10):747-752.14. Caffesse RG, Mota LF, Qunones CR, Morrison EC. Clinical comparison of resorbable and non-resorbable barriers for guided periodontal tissue regeneration. SO J. Clin Perodontol 1997, Oct. ; 24 (10): 747-752.

• · f··» ί*1* * ♦ ♦• · f ·· »ί * 1 * * ♦ ♦

Многослойна биорезорбираща се мембрана за направлявала :···.. · ···, ··**·.· *··*··♦* * · · · тъканна регенерация ” ”Multilayer bioresorbable guide membrane: ··· .. · ···, ·· ** ·. · * ·· * ·· ♦ * * · · · Tissue regeneration ””

Claims (3)

Патентни претенцииClaims 1. Многослойна биорезорбираща се мембрана, състояща се от микрофибриларен, ателопептиден колаген, колагенова мембрана от химично и ензимно обработена свинска дерма и адхезивен слой на желатинова основа.A multilayer bioresorbable membrane comprising microfibrillar, atelopeptide collagen, a collagen membrane of chemically and enzymatically treated porcine dermis and an adhesive layer based on gelatin. 2. Многослойна мембрана, съгласно претенция 1, в която посоченият микрофибриларен колаген е получен от свинска кожа.The multilayer membrane according to claim 1, wherein said microfibrillar collagen is derived from porcine skin. 3. Многослойна мембрана, съгласно претенция 1, в която посоченият микрофибриларен колаген е получен от говежди сухожилия.The multilayer membrane according to claim 1, wherein said microfibrillar collagen is derived from bovine tendons. ч/ 4. Метод за получаване на компресиран порьозен лист от лиофилизиран микрофибриларен колаген, характеризиращ се с това, че включва получаване на дисперсия от ателопептиден микрофибриларен колаген, вакуум-сублимационно сушене на споменатата дисперсия и получаване на колагенова гъба, пресоване на колагеновата гъба до дебелина 0,1 до 0,4 mm v 5. Метод за получаване на колагенова мембрана, характеризиращ се с това, че включва ензимна и химическа обработка на свинска дерма за отстраняване на мазнините, неколагеновите белтъци и телопептидите, омрежване (дъбене) на получената мембрана и вакуум-сублимационно сушене.4. A method of producing a compressed porous sheet of lyophilized microfibrillar collagen, characterized in that it comprises obtaining a dispersion of atelopeptide microfibrillar collagen, vacuum-freeze-drying said dispersion and obtaining a collagen sponge, compressing mushrooms. 0.1 to 0.4 mm v 5. A method for the preparation of a collagen membrane comprising the enzymatic and chemical treatment of porcine dermis for the removal of fat, collagen proteins and telopeptides, omre harvesting of the resulting membrane and vacuum-freeze-drying. v 6. Метод за получаване на многослойна биорезорбираща се мембрана, съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че продуктите от претенции 4 и 5 се слепват чрез адхезивен слой от желатиново-глицеринов гел, лиофилизират и пресоват до дебелина 0,4-1,Omm. v 6. Process for preparing a multilayer bioresorbable membrane of claim 1, characterized in that the products of claims 4 and 5 are glued by an adhesive layer of gelatin-glycerol gel, lyophilized and compressed to a thickness of 0.4 to 1, Omm.
BG109565A 2006-04-13 2006-05-30 Multilayer bioresorbable membrane for guided tissue regeneration BG109565A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG109565A BG109565A (en) 2006-04-13 2006-05-30 Multilayer bioresorbable membrane for guided tissue regeneration

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG10950606 2006-04-13
BG109565A BG109565A (en) 2006-04-13 2006-05-30 Multilayer bioresorbable membrane for guided tissue regeneration

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG109565A true BG109565A (en) 2008-02-29

Family

ID=39271541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG109565A BG109565A (en) 2006-04-13 2006-05-30 Multilayer bioresorbable membrane for guided tissue regeneration

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG109565A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5520925A (en) Material on the basis of collagen fibers for covering wounds
JP3577083B2 (en) film
US7892572B2 (en) Orthopaedic materials derived from keratin
CA2213533C (en) Resorbable extracellular matrix for reconstruction of cartilage tissue
EP1325754B1 (en) Wound dressing materials comprising collagen and oxidized cellulose
US5819748A (en) Implant for use in bone surgery
JP2004528908A (en) Reinforced base material
WO2003097694A1 (en) Collagen and method for producing same
AU2006249270A1 (en) Wound dressings comprising oxidized cellulose and human recombinant collagen
US20090035356A1 (en) Modified biodegradable polymers, preparation and use thereof for making biomaterials and dressings
DK2571494T3 (en) HEMOSTATIC COMPOSITIONS
KR101910504B1 (en) Extra-cellular matrix for burn wound and skin deficit healing and the method of thereof
BG109565A (en) Multilayer bioresorbable membrane for guided tissue regeneration
CN115245586A (en) Collagen-based material containing marine organism source and preparation method thereof
JP4869539B2 (en) Soy-based thermosetting biomaterial
JPH07275341A (en) Collagen material and bone defect retention material
Poursamar Investigation into the development of a gelatin-based biocomposite for wound-management
Ramula et al. Collagen dressing: a prospective randomized trial of collagen sheet as a biological dressing and its role in the chronic non-healing wounds
Vasconcelos Protein matrices for wound dressings
KR20050023298A (en) Orthopaedic materials derived from keratin
JPH05208042A (en) Adhesive agent
HK1095543B (en) Compositions for repairing and regenerating human dura mater
HK1095543A1 (en) Compositions for repairing and regenerating human dura mater
CS269196B1 (en) Biocompatible collagenous material and method of its preparation