RU126600U1

RU126600U1 - PROSTHESIS TO STIMULATE REGENERATION IN IMPLANT HERNIOPLASTY

Info

Publication number: RU126600U1
Application number: RU2012119135/15U
Authority: RU
Inventors: Владимир Вячеславович Плечев; Павел Григорьевич Корнилаев; Дмитрий Владимирович Феоктистов; Дина Владимировна Плечева; Равиль Рашитович Шавалеев; Роза Ханифовна Мударисова; Лилия Абдулхаевна Бадыкова
Priority date: 2012-05-10
Filing date: 2012-05-10
Publication date: 2013-04-10

Abstract

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 спирт2. Протез по п.1, отличающийся тем, что в качестве антибиотика цефалоспоринового ряда содержит цефотаксим.1. The prosthesis for implant hernioplasty, made of monofilament fibers and coated with a destructible polymer shell containing polyvinyl alcohol, a cephalosporin antibiotic and glycerin, characterized in that the prosthesis shell further comprises oxymethyluracil, and the matrix contains 6% polyvinyl mass as a matrix 72000 Yes in the following ratio of components, wt.%: 6% polyvinyl alcohol2. The prosthesis according to claim 1, characterized in that the cephalosporin series contains cefotaxime as an antibiotic.

Description

Полезная модель относится к медицине, а именно к хирургии грыж живота.The utility model relates to medicine, namely to surgery for abdominal hernias.

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.Currently, it is known that a change in the state of the connective tissue formations of the patient’s abdominal wall plays a significant role in the development of hernia recurrence, especially in the long-term postoperative period. Stimulation of reparative processes in the wound should contribute to the formation of a durable scar that reliably strengthens the area of hernioplasty.

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.).It is known the use of various techniques in hernia surgery to improve the engraftment of synthetic endoprostheses by enhancing proliferative processes in the hernioplasty zone. In particular, they described: the effect of laser radiation (O.M. Marshaeva, G.D. Litvin, P.I. Tolstykh and others), the use of pulsed semiconductor arsenide-helium laser radiation to stimulate the healing process of soft tissue wounds // Military medical journal. - 1990.-№7. - P.67-71), hyperbaric oxygenation (V.G. Sakhautdinov, V.M. Timerbulatov, N.M. Mehdiyev, etc.), local oxygenobarotherapy in the treatment of purulent-inflammatory diseases of soft tissues. // Bulletin of Surgery. I.I. Grekova. - 1990. - T.144, No. 4. - C.113 - 115.), physiotherapy (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.Known synthetic transplant with antibacterial action, containing a nylon knitted mesh impregnated with antibiotics from a saturated alcohol solution and coated with a polymer adhesive coating "Sulfacrylate" when exposed in its 7% acetone solution (RF Patent No. 2126694 of 1999). As a result of biodegradation of the polymer adhesive shell, a gradual release of the antibiotic occurs, which provides a long-term antibacterial effect in the hernioplasty zone. The disadvantage of this method is the limited choice of antibacterial drugs (alcohol-soluble), which impregnate only polyfilament threads, namely kapron, all this does not allow the use of prostheses from monofilament threads, which in the conditions of growing resistance of the main hospital strains, leads to ineffective antibiotic prophylaxis and, as a result, an increase in the likelihood of purulent-inflammatory wound complications.

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.Known mesh explant to replace the defect in the aponeurosis of the abdominal wall, cut according to the defect with a given inlet, which is covered with organosilicon liquid, then for 5-10 minutes the explant is blown with air heated to 30 ° C and above, after which the explant is hemmed to the body tissues with siliconized threads (RF patent No. 2188590, 2002). The disadvantage is the possibility of changing the elastic characteristics of the synthetic prosthesis and its sterility, the occurrence of metallosis is also not ruled out.

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.A known implant for hernioplasty from synthetic polymer complex yarns, consisting of the substance of poviargol, which is a metal-polymer composition of highly dispersed metallic silver stabilized with synthetic polymer collidone, and high-molecular-weight medical polyvinylpyrrolidone (RF patent No. 2292224, 2007). The disadvantage of this prosthesis is the use of the substance poviargol, an antiseptic, which can cause an increased inflammatory reaction from the body tissues surrounding the implant up to the formation of a purulent necrotic focus in the area as a result of the toxic effect of the antiseptic.

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.A promising area of recent decades is the use of biomaterials that stimulate the regeneration and germination of the own fibrous fibers into the prosthesis cells. The use of Alloplant biomaterial is described, which is a lyophilized powder of fragments of allogeneic aponeurosis, used as a suspension, injected at various points of the aponeurosis in the hernioplasty zone (RZ Musin. Application of the “Regeneration Stimulator” in the surgical treatment of hernias of the anterior abdominal wall. // Abstract, Candidate of Medical Sciences, Ufa, 2001.-27 s), as well as by applying an intraoperative preparation to the prosthesis cells (RF patent No. 2365344, 2009). Another known regeneration stimulant is oxymethyluracil. The preparation of oxymethyluracil (OMU), a derivative of pyrimidines, is a "minor" base, is found in significant amounts of transport RNA, as well as DNA, and plays a significant role in the functioning and metabolism of these cellular proteins. High activity of the drug as a stimulator of reparative regeneration was noted. The anabolic effect of the drug WMD is the basis of cell regeneration. In 2002, the use of WMD as a drug-stimulator of immunogenesis is allowed (FSP 42-0415-2777-02). The use of an oxymethyluracil regeneration stimulator for explant hernioplasty is a promising area in hernia surgery.

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.The prototype of the utility model is a synthetic prosthesis of monofilament fibers coated with a biopolymer matrix of chitosan with a cephalosporin antibiotic. As a result of biodegradation of the polymer membrane, the antibiotic gradually enters the tissue in the plastic zone, providing an antibacterial effect (RF patent No. 89388, 2009). The disadvantage of this prosthesis is the use of a matrix of xenogenic material, which significantly increases the risk of local inflammatory reaction, suppuration and rejection of the prosthesis. Polyvinyl alcohol is used to give chitosan more elasticity, without being a polymer carrier matrix.

Задачей полезной модели является расширение арсенала средств для имплантационной герниопластики.The objective of the utility model is to expand the arsenal of tools for implant hernioplasty.

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.The technical result when using the utility model is the formation of mature connective tissue in the plastic zone in the earlier postoperative period due to the delivery of a stimulator of regeneration of oxymethyluracil and, as a result, prevention of recurrence of hernias.

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.%:The specified technical result is achieved by the fact that in the prosthesis for implantable hernioplasty made of monofilament fibers and coated with a destructible polymer shell containing polyvinyl alcohol, a cephalosporin antibiotic and glycerin, according to a useful model, the prosthesis shell additionally contains oxymethyluracil, and the shell contains 6% as a matrix polyvinyl alcohol with a molecular weight of 72,000 Da in the following ratio of components, wt.%:

6% поливиниловый спирт6% polyvinyl alcohol

с молекулярной массой 72000 Da 85with a molecular weight of 72,000 Da 85

оксиметилурацил 7oxymethyluracil 7

антибиотик цефалоспоринового ряда 7cephalosporin antibiotic 7

глицерин 1.glycerin 1.

При этом в качестве антибиотика цефалоспоринового ряда может быть использован цефотаксим.At the same time, cefotaxime can be used as an antibiotic of the cephalosporin series.

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.To treat a synthetic prosthesis, a 6% solution of polyvinyl alcohol (PVA) is taken in an amount to completely cover the mesh implant with a solution, then oxymethyluracil, a cephalosporin antibiotic, for example, cefotaxime, are added and mixed thoroughly. Then the implant is placed in a flat glass container (for example, a Petri dish or a cuvette with a surface area corresponding to the size of the prosthesis) and filled with a polymer with oxymethyluracil and an antibiotic. Then place the container for drying in an oven at a temperature of 40 ° C for 3 days. After drying, the polymer-coated prosthesis with oxymethyluracil and antibiotic included in it is sterilized in the ozone chamber for 1 hour. Then it is placed and stored until use in 96% alcohol.

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.The proposed prosthesis for implant hernioplasty is used as follows. After removal of the hernial sac, the edges of the aponeurosis defect are treated. Plastic hernia defect. A mesh prosthesis, coated with a polymer with oxymethyluracil and antibiotic, is removed from the alcohol solution with sterile forceps, modeled according to the size of the defect and placed in the plastic zone. Next, the perimeter of the implant is fixed with frequent sutures to the aponeurosis. The use of the prosthesis ensures the maintenance of antibacterial conditions in the hernioplasty zone, the delivery of oxymethyluracil regeneration stimulator to the plastic zone and the long-term flow of drugs into the tissues.

Технология обработки сетчатого импланта полимером:Polymer mesh implant processing technology:

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.In a sterile flask, pour 100 ml of a 6% aqueous solution of PVA, heated to 80 ° C, and stirred on a magnetic stirrer. Then, the resulting solution was cooled to room temperature and 0.5 g of oxymethyluracil and 0.5 g of the cephalosporin antibiotic row of cefotaxime were added. It was experimentally established that a larger amount of antibiotic leads to a loss of elasticity and fragility of the polymer, and a smaller amount is reflected in the antibacterial properties. The contents are again mixed on a magnetic stirrer until completely dissolved. 0.1 g of glycerol is added to give elasticity to the polymer. The solution was stirred for 5 minutes. After that, the contents are poured into a sterile form, where the mesh polypropylene implant is placed, so that the solution completely covers the prosthesis. Next, the form with the solution is placed in an oven for drying at a temperature of 40 ° C for 3 days. After drying, the prosthesis coated with a polymer with oxymethyluracil impregnated into it is sterilized in an ozone chamber for 1 hour. Then placed and stored until use in 96% ethanol.

Соотношения компонентов, мас.%:The ratio of components, wt.%:

6% поливиниловый спирт6% polyvinyl alcohol

с молекулярной массой 72000 Dawith a molecular weight of 72,000 Da 8585 оксиметилурацилoxymethyluracil 77 антибиотик цефотаксимcefotaxime antibiotic 77 глицеринglycerol 1one

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.The implant processed per the proposed method for 1 cm ² contains: 6% polyvinyl alcohol - 0.05 g (50 mg), oxymethyluracil - 0.005 g (5 mg), cefotaxime antibiotic - 0.005 g (5 mg). It was experimentally established that the optimal content of polyvinyl alcohol in the polymer film covering the prosthesis is 50 mg per 1 cm. A decrease in the polymer content decreases the film strength, and an amount of more than 50 mg per 1 cm ² leads to an increase in its thickness.

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.Polyvinyl alcohol with a mass of 72,000 Da, proposed as a polymer, refers to medium molecular weight PVA oligomers that allow immobilizing drugs and prolonging their action, while being indifferent to body tissues, unlike high molecular weight PVA oligomers (150,000-500,000 Da), which have biological activity with a pronounced tissue reaction at the place of their use. Thus, the use of 6% polyvinyl alcohol with a molecular weight of 72,000 Da as a polymer matrix ensures the efficient delivery of oxymethyluracil to the plastic zone.

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.Example: Patient S., 66 years old, was operated on for a recurrent median postoperative ventral hernia of sizes. In the operation, after isolation and excision of the hernial sac, scar-changed edges of the defect, hernial gates were 8 × 5 cm. The defect was plasticized by matching the edges with interrupted sutures. A mesh synthetic implant 10 × 7 cm in size, covered with a sheath containing 6% polyvinyl alcohol with a molecular weight of 72,000 Da, oxymethyluracil, cefotaxime antibiotic and glycerin, is fixed in tensioned form over the seam line. Through a separate puncture, a drainage tube was installed, layered blind seams on the wound. The postoperative course is smooth. Separated by drainage on the 1st day - serous-hemorrhagic, from the 2nd day - serous. The exudate was tested for sterility in a bacteriological laboratory. Sterility was maintained until drainage was removed. The drainage tube is removed on the 5th day. Sutures were removed on the 8th day, healing by first intention.

Данный протез применен при операциях имплантационной герниопластики в клинике госпитальной хирургии Башкирского государственного медицинского университета у 5 больных. Послеоперационное течение - без осложнений.This prosthesis was used during implantation hernioplasty operations in the hospital surgery clinic of the Bashkir State Medical University in 5 patients. Postoperative course - without complications.

Claims

1. The prosthesis for implant hernioplasty made of monofilament fibers and coated with a destructible polymer shell containing polyvinyl alcohol, a cephalosporin antibiotic and glycerin, characterized in that the prosthesis shell additionally contains oxymethyluracil, and the matrix contains 6% polyvinyl mass as a matrix 72000 Yes in the following ratio of components, wt.%:

6% polyvinyl alcohol

with a molecular weight of 72,000 Yes 85 oxymethyluracil 7 cephalosporin antibiotic 7 glycerol one

2. The prosthesis according to claim 1, characterized in that as an antibiotic of the cephalosporin series contains cefotaxime.