RU2385739C1 - Method for preparing material for glaucoma surgery - Google Patents
Method for preparing material for glaucoma surgery Download PDFInfo
- Publication number
- RU2385739C1 RU2385739C1 RU2008151395/15A RU2008151395A RU2385739C1 RU 2385739 C1 RU2385739 C1 RU 2385739C1 RU 2008151395/15 A RU2008151395/15 A RU 2008151395/15A RU 2008151395 A RU2008151395 A RU 2008151395A RU 2385739 C1 RU2385739 C1 RU 2385739C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- collagen
- solution
- gel
- glycosaminoglycans
- temperature
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 208000010412 Glaucoma Diseases 0.000 title claims abstract description 17
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 claims abstract description 72
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 claims abstract description 72
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 claims abstract description 72
- 229920002683 Glycosaminoglycan Polymers 0.000 claims abstract description 25
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 15
- 210000002808 connective tissue Anatomy 0.000 claims abstract description 13
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 8
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims abstract description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 claims description 28
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 claims description 13
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims description 12
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 12
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract description 14
- 238000002513 implantation Methods 0.000 abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 9
- 206010016654 Fibrosis Diseases 0.000 abstract description 6
- 230000004761 fibrosis Effects 0.000 abstract description 6
- 230000037319 collagen production Effects 0.000 abstract description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract 2
- 238000001879 gelation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 51
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 43
- 230000004410 intraocular pressure Effects 0.000 description 9
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 7
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 5
- 210000003516 pericardium Anatomy 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 4
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000512 collagen gel Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QRYRORQUOLYVBU-VBKZILBWSA-N Carnosic acid Natural products CC([C@@H]1CC2)(C)CCC[C@]1(C(O)=O)C1=C2C=C(C(C)C)C(O)=C1O QRYRORQUOLYVBU-VBKZILBWSA-N 0.000 description 3
- 108010087806 Carnosine Proteins 0.000 description 3
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 3
- CQOVPNPJLQNMDC-UHFFFAOYSA-N N-beta-alanyl-L-histidine Natural products NCCC(=O)NC(C(O)=O)CC1=CN=CN1 CQOVPNPJLQNMDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 206010030348 Open-Angle Glaucoma Diseases 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000001384 anti-glaucoma Effects 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- CQOVPNPJLQNMDC-ZETCQYMHSA-N carnosine Chemical compound [NH3+]CCC(=O)N[C@H](C([O-])=O)CC1=CNC=N1 CQOVPNPJLQNMDC-ZETCQYMHSA-N 0.000 description 3
- 229940044199 carnosine Drugs 0.000 description 3
- 229960003957 dexamethasone Drugs 0.000 description 3
- UREBDLICKHMUKA-CXSFZGCWSA-N dexamethasone Chemical compound C1CC2=CC(=O)C=C[C@]2(C)[C@]2(F)[C@@H]1[C@@H]1C[C@@H](C)[C@@](C(=O)CO)(O)[C@@]1(C)C[C@@H]2O UREBDLICKHMUKA-CXSFZGCWSA-N 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 3
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 3
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 description 2
- 229920001287 Chondroitin sulfate Polymers 0.000 description 2
- GHASVSINZRGABV-UHFFFAOYSA-N Fluorouracil Chemical compound FC1=CNC(=O)NC1=O GHASVSINZRGABV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002971 Heparan sulfate Polymers 0.000 description 2
- HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N Heparin Chemical compound OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(COS(O)(=O)=O)C1OC1C(OS(O)(=O)=O)C(O)C(OC2C(C(OS(O)(=O)=O)C(OC3C(C(O)C(O)C(O3)C(O)=O)OS(O)(=O)=O)C(CO)O2)NS(O)(=O)=O)C(C(O)=O)O1 HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NWIBSHFKIJFRCO-WUDYKRTCSA-N Mytomycin Chemical compound C1N2C(C(C(C)=C(N)C3=O)=O)=C3[C@@H](COC(N)=O)[C@@]2(OC)[C@@H]2[C@H]1N2 NWIBSHFKIJFRCO-WUDYKRTCSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 210000002159 anterior chamber Anatomy 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 2
- 210000001742 aqueous humor Anatomy 0.000 description 2
- 239000003855 balanced salt solution Substances 0.000 description 2
- 229960002537 betamethasone Drugs 0.000 description 2
- UREBDLICKHMUKA-DVTGEIKXSA-N betamethasone Chemical compound C1CC2=CC(=O)C=C[C@]2(C)[C@]2(F)[C@@H]1[C@@H]1C[C@H](C)[C@@](C(=O)CO)(O)[C@@]1(C)C[C@@H]2O UREBDLICKHMUKA-DVTGEIKXSA-N 0.000 description 2
- 229940088623 biologically active substance Drugs 0.000 description 2
- 210000004087 cornea Anatomy 0.000 description 2
- 239000000824 cytostatic agent Substances 0.000 description 2
- 230000001085 cytostatic effect Effects 0.000 description 2
- -1 etc.) Natural products 0.000 description 2
- 229960002949 fluorouracil Drugs 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- RWSXRVCMGQZWBV-WDSKDSINSA-N glutathione Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(=O)N[C@@H](CS)C(=O)NCC(O)=O RWSXRVCMGQZWBV-WDSKDSINSA-N 0.000 description 2
- 229960002897 heparin Drugs 0.000 description 2
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 description 2
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 description 2
- 229930027917 kanamycin Natural products 0.000 description 2
- 229960000318 kanamycin Drugs 0.000 description 2
- SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N kanamycin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CN)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N 0.000 description 2
- 229930182823 kanamycin A Natural products 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 description 2
- 210000003786 sclera Anatomy 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- TWBNMYSKRDRHAT-RCWTXCDDSA-N (S)-timolol hemihydrate Chemical compound O.CC(C)(C)NC[C@H](O)COC1=NSN=C1N1CCOCC1.CC(C)(C)NC[C@H](O)COC1=NSN=C1N1CCOCC1 TWBNMYSKRDRHAT-RCWTXCDDSA-N 0.000 description 1
- FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 13-cis retinol Natural products OCC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SQDAZGGFXASXDW-UHFFFAOYSA-N 5-bromo-2-(trifluoromethoxy)pyridine Chemical compound FC(F)(F)OC1=CC=C(Br)C=N1 SQDAZGGFXASXDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000024304 Choroidal Effusions Diseases 0.000 description 1
- 229920000045 Dermatan sulfate Polymers 0.000 description 1
- 108010024636 Glutathione Proteins 0.000 description 1
- 208000001953 Hypotension Diseases 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- 229920000288 Keratan sulfate Polymers 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000826860 Trapezium Species 0.000 description 1
- FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N Vitamin A Natural products OC/C=C(/C)\C=C\C=C(\C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N all-trans-retinol Chemical compound OC\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 230000003110 anti-inflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 210000002469 basement membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 244000309466 calf Species 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 229940059329 chondroitin sulfate Drugs 0.000 description 1
- 229940107200 chondroitin sulfates Drugs 0.000 description 1
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003246 corticosteroid Substances 0.000 description 1
- 229960001334 corticosteroids Drugs 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- AVJBPWGFOQAPRH-FWMKGIEWSA-L dermatan sulfate Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@H](OS([O-])(=O)=O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](C([O-])=O)O1 AVJBPWGFOQAPRH-FWMKGIEWSA-L 0.000 description 1
- 229940051593 dermatan sulfate Drugs 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 1
- 239000000385 dialysis solution Substances 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound [Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000001951 dura mater Anatomy 0.000 description 1
- 239000003889 eye drop Substances 0.000 description 1
- 229940012356 eye drops Drugs 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 229960003180 glutathione Drugs 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036543 hypotension Effects 0.000 description 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 235000012680 lutein Nutrition 0.000 description 1
- 229960005375 lutein Drugs 0.000 description 1
- KBPHJBAIARWVSC-RGZFRNHPSA-N lutein Chemical compound C([C@H](O)CC=1C)C(C)(C)C=1\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\[C@H]1C(C)=C[C@H](O)CC1(C)C KBPHJBAIARWVSC-RGZFRNHPSA-N 0.000 description 1
- ORAKUVXRZWMARG-WZLJTJAWSA-N lutein Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C(=CC(O)CC2(C)C)C ORAKUVXRZWMARG-WZLJTJAWSA-N 0.000 description 1
- 239000001656 lutein Substances 0.000 description 1
- 229960004857 mitomycin Drugs 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000037390 scarring Effects 0.000 description 1
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 1
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L sulfate group Chemical group S(=O)(=O)([O-])[O-] QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003356 suture material Substances 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 229960004605 timolol Drugs 0.000 description 1
- KBPHJBAIARWVSC-XQIHNALSSA-N trans-lutein Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CC(O)CC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C(=CC(O)CC2(C)C)C KBPHJBAIARWVSC-XQIHNALSSA-N 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 description 1
- 230000004382 visual function Effects 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 235000019155 vitamin A Nutrition 0.000 description 1
- 239000011719 vitamin A Substances 0.000 description 1
- 229940045997 vitamin a Drugs 0.000 description 1
- FJHBOVDFOQMZRV-XQIHNALSSA-N xanthophyll Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CC(O)CC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C=C(C)C(O)CC2(C)C FJHBOVDFOQMZRV-XQIHNALSSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Materials For Medical Uses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано при получении материала для хирургического лечения глаукомы у взрослых и детей.The invention relates to medicine, namely to ophthalmology, and can be used to obtain material for the surgical treatment of glaucoma in adults and children.
Известен «Способ получения материала для дренажа», пат. РФ 2089202, заключающийся в получении пленки из раствора коллагена, обработанного гликозаминогликанами, путем высушивания, которую обрабатывают гликозаминогликанами, подсушивают и скатывают в виде рулона.The well-known "Method of obtaining material for drainage", US Pat. RF 2089202, which consists in obtaining a film from a collagen solution treated with glycosaminoglycans by drying, which is treated with glycosaminoglycans, dried and rolled up in a roll.
Недостатком данного способа является получение пленочного материала, который быстро резорбирует в организме человека.The disadvantage of this method is to obtain a film material that quickly resorbs in the human body.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа получения материала для хирургического лечения глаукомы, обладающего пористой структурой, высокой гидрофильностью, высокой биосовместимостью и фильтрующей способностью.The objective of the invention is to develop a method for producing material for the surgical treatment of glaucoma with a porous structure, high hydrophilicity, high biocompatibility and filtering ability.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является улучшение свойств материала, позволяющее повысить эффективность хирургического лечения глаукомы за счет способности полученного материала поддерживать объем фильтрующей зоны, сформированной в ходе операции, обеспечивать дозированную фильтрацию, предотвращать образование фиброза интрасклерального пространства в зоне имплантации.The technical result of the present invention is to improve the properties of the material, which allows to increase the efficiency of surgical treatment of glaucoma due to the ability of the obtained material to maintain the volume of the filtering zone formed during the operation, to provide metered filtration, to prevent the formation of fibrosis of the intrascleral space in the implantation zone.
Технический результат достигается тем, что в качестве сырья для получения коллагена используют соединительную ткань животных и/или человека, получают раствор коллагена концентрацией 0,5-6,0 мас.%, прогревают при температуре 35°-45°С, охлаждают при температуре от 0°С до 18°С до образования геля, проводят облучение геля ионизирующим излучением, придают необходимую форму и стерилизуют, при этом обработку коллагена гликозаминогликанами проводят до охлаждения или после облучения при соотношении гликозаминогликанов и коллагена 1:(4-8,2) весовых единиц соответственно.The technical result is achieved by the fact that as the raw material for the production of collagen, connective tissue of animals and / or humans is used, a collagen solution of a concentration of 0.5-6.0 wt.% Is obtained, heated at a temperature of 35 ° -45 ° C, cooled at a temperature of 0 ° С to 18 ° С before gel formation, the gel is irradiated with ionizing radiation, shaped and sterilized, while the collagen is treated with glycosaminoglycans before cooling or after irradiation with a ratio of glycosaminoglycans and collagen 1: (4-8.2) weight units c, respectively.
Одним из вариантов способа получения материала для хирургического лечения глаукомы является тот, в котором в прогретый раствор коллагена дополнительно вводят биологически активные вещества и/или лекарственные средства в терапевтических концентрациях.One of the ways to obtain material for the surgical treatment of glaucoma is one in which biologically active substances and / or drugs in therapeutic concentrations are additionally introduced into a heated collagen solution.
В другом варианте способа получения материала для хирургического лечения глаукомы гель после облучения ионизирующим излучением дополнительно выдерживают в растворе биологически активных веществ и/или лекарственных средств в терапевтических концентрациях.In another embodiment of the method of obtaining material for the surgical treatment of glaucoma, the gel after exposure to ionizing radiation is additionally kept in a solution of biologically active substances and / or drugs in therapeutic concentrations.
Необходимая форма может быть получена путем вырезания после облучения, или путем помещения раствора в матрицы, или путем высушивания с последующим вырезанием.The desired shape can be obtained by cutting after irradiation, or by placing the solution in the matrix, or by drying, followed by cutting.
Коллаген является основным структурообразующим компонентом соединительной ткани. В качестве сырья для получения коллагена используют соединительную ткань животных и/или человека, например, перикард, твердая мозговая оболочка, перитонеальная оболочка, кожа, базальные мембраны, склеральная оболочка глаза, роговица и другое. Коллагены различного типа, присутствующие в разных видах соединительной ткани, отличаются микро- и макрогетерогенностью первичной структуры, однако эти особенности не влияют на принципиальное сходство трехспиральной молекулярной структуры и ультраструктурные характеристики колагеновой фибриллы, а определяют особенности коллагеновых волокон на более высоких структурных уровнях и характер взаимодействия их с другими компонентами Соединительной ткани и с клеточными элементами, что в совокупности определяет функциональные особенности разновидностей соединительной ткани. В предлагаемом изобретении используется коллаген как биополимер, представляющий трехспиральную жесткую молекулу, способный образовывать структуры, близкие по биологическим свойствам к матриксу основного вещества соединительной ткани.Collagen is the main structure-forming component of connective tissue. As raw materials for collagen production, the connective tissue of animals and / or humans is used, for example, pericardium, dura mater, peritoneal membrane, skin, basement membranes, scleral membrane of the eye, cornea and more. Different types of collagens present in different types of connective tissue differ in micro- and macroheterogeneity of the primary structure, however, these features do not affect the fundamental similarity of the three-helical molecular structure and ultrastructural characteristics of collagen fibrils, but determine the features of collagen fibers at higher structural levels and the nature of their interaction with other components of connective tissue and with cellular elements, which together determines the functional five varieties of connective tissue. In the present invention, collagen is used as a biopolymer representing a three-helical rigid molecule, capable of forming structures similar in biological properties to the matrix of the main substance of connective tissue.
При облучениии ионизирующим излучением водных растворов коллагена происходит образование большого количества ковалентных связей, стабилизирующих пространственную надмолекулярную структуру коллагена в объеме раствора, то есть образуется ковалентно стабилизорованный гель коллагена с пористой структурой. При этом концентрация коллагена в растворе имеет важное значение. При концентрации менее 0,5% образуются гели с низкой механической прочностью, что значительно затрудняет дальнейшую обработку с целью получения материала для лечения глаукомы. При концентрации коллагена выше 6% образуются гели с повышенной плотностью, что значительно уменьшает фильтрующую способность получаемого материала.Upon irradiation of collagen aqueous solutions with ionizing radiation, a large number of covalent bonds are formed that stabilize the spatial supramolecular structure of collagen in the solution volume, i.e., a covalently stabilized collagen gel with a porous structure is formed. In this case, the concentration of collagen in the solution is important. At a concentration of less than 0.5%, gels with low mechanical strength are formed, which greatly complicates further processing in order to obtain material for the treatment of glaucoma. At a collagen concentration above 6%, gels with an increased density are formed, which significantly reduces the filtering ability of the resulting material.
Раствор коллагена прогревают при температуре 35°-45°С с целью разжижения и достижения однородности, а также для удаления части растворенного воздуха. При температуре ниже 35°С не происходит разжижения раствора, при температуре выше 45°С наступает денатурация коллагена. Время, необходимое для прогревания, зависит от количества раствора коллагена и от толщины прогреваемого слоя.The collagen solution is heated at a temperature of 35 ° -45 ° C in order to liquefy and achieve uniformity, as well as to remove part of the dissolved air. At a temperature below 35 ° C, there is no dilution of the solution; at a temperature above 45 ° C, collagen is denatured. The time required for heating depends on the amount of collagen solution and on the thickness of the heated layer.
Для получения ковалентно стабилизированного геля сначала проводят охлаждение раствора коллагена при температуре от 0°С до 18°С до образования геля (застывания раствора), а затем проводят облучение геля ионизирующим излучением. При охлаждении раствор превращается в гель за счет возникновения многочисленных водородных связей с участием молекул воды. При температуре ниже 0°С происходит кристаллизация воды и разрушение гелевой структуры, при температуре выше 18°С не происходит формирования полноценной гелевой структуры, наблюдается вязкотекучее состояние раствора. При облучении ионизирующим излучением в объеме геля возникают ковалентные связи, стабилизирующие пространственную структуру коллагенсодержащего геля. Это приводит к образованию пористой структуры материала. Данный факт подтверждается тем, что при высушивании полученного по предлагаемому способу материала его толщина уменьшается в несколько раз. При помещении высушенного материала в водосодержащий раствор происходит набухание, толщина материала увеличивается в несколько раз. Объемный коэффициент набухания составляет от 2 до 10. При этом материал не растворяется в водном растворе, сохраняет свою форму в набухшем состоянии, обладает достаточной механической прочностью и упругостью для осуществления манипуляций при проведении имплантации, например, выдерживает захват пинцетом, не сдавливается биологическими тканями, выдерживает прошивание шовным материалом. Это подтверждает способность материала обеспечить комфорт хирургу при проведении операции, а также поддерживать объем путей оттока, сформированных в тканях глаза хирургом, обеспечивать дозированную фильтрацию внутриглазной жидкости.To obtain a covalently stabilized gel, the collagen solution is first cooled at a temperature of 0 ° C to 18 ° C until the gel forms (solidification of the solution), and then the gel is irradiated with ionizing radiation. Upon cooling, the solution turns into a gel due to the appearance of numerous hydrogen bonds involving water molecules. At temperatures below 0 ° C, water crystallizes and the gel structure is destroyed, at temperatures above 18 ° C, a complete gel structure does not form, and a viscous flowing state of the solution is observed. When irradiated with ionizing radiation, covalent bonds appear in the volume of the gel, which stabilize the spatial structure of the collagen-containing gel. This leads to the formation of a porous structure of the material. This fact is confirmed by the fact that when drying the material obtained by the proposed method, its thickness decreases several times. When the dried material is placed in an aqueous solution, swelling occurs, the thickness of the material increases several times. The volumetric coefficient of swelling is from 2 to 10. At the same time, the material does not dissolve in an aqueous solution, retains its shape in a swollen state, has sufficient mechanical strength and elasticity to perform manipulations during implantation, for example, withstands forceps, is not squeezed by biological tissues, and can withstand stitching with suture material. This confirms the ability of the material to provide comfort to the surgeon during the operation, as well as to maintain the volume of outflow paths formed in the tissues of the eye by the surgeon, and to provide metered filtration of intraocular fluid.
Гликозаминогликаны (ГАГ) являются неотъемлемой частью соединительной ткани. Основной функцией ГАГ как структурного компонента является организация основного вещества соединительной ткани. С другой стороны, ГАГ являются сложными полисахаридами с выраженной полианионной природой благодаря наличию кислых сульфатных групп или карбоксильных групп уроновых кислот. За счет высокого содержания отрицательных зарядов они обладают высокой гидрофильностью и удерживают значительное количество воды. ГАГ образуют сетчатые структуры, легко пропускающие воду и низкомолекулярные вещества. При взаимодействии с коллагеном ГАГ образуют прочные комплексы. Обработка коллагена ГАГами приводит, с одной стороны, к дополнительной структуризации материала за счет комплексообразования, а с другой стороны, придает материалу дополнительную гидрофильность и фильтрующую способность. Известно семь типов ГАГ: гиалуроновая кислота, хондроитинсульфаты, кератансульфаты, гепарин и гепарансульфат, дерматансульфат.Glycosaminoglycans (GAGs) are an integral part of connective tissue. The main function of the GAG as a structural component is the organization of the main substance of connective tissue. On the other hand, GAGs are complex polysaccharides with a pronounced polyanionic nature due to the presence of acid sulfate groups or carboxyl groups of uronic acids. Due to the high content of negative charges, they are highly hydrophilic and retain a significant amount of water. GAGs form network structures that easily pass water and low molecular weight substances. When interacting with collagen, GAGs form strong complexes. Processing of collagen with GAGs, on the one hand, leads to additional structuring of the material due to complexation, and on the other hand, gives the material additional hydrophilicity and filtering ability. Seven types of GAG are known: hyaluronic acid, chondroitin sulfates, keratan sulfates, heparin and heparan sulfate, dermatan sulfate.
Обработку коллагена ГАГами проводят до охлаждения или после облучения ионизирующим излучением. В первом случае прогретый раствор коллагена обрабатывают ГАГами при указанном соотношении компонентов, затем проводят охлаждение при температуре от 0°С до 18°С с последующим облучением ионизирующим излучением. В другом случае проводят обработку ГАГами ковалентно стабилизированного геля коллагена после облучения. Для этого гель помещают в раствор ГАГ при указанном соотношении компонентов.Collagen treatment with GAGs is carried out before cooling or after irradiation with ionizing radiation. In the first case, the heated collagen solution is treated with GAGs at the indicated ratio of components, then cooling is carried out at a temperature from 0 ° C to 18 ° C, followed by irradiation with ionizing radiation. In another case, the GAGs are treated with a covalently stabilized collagen gel after irradiation. For this, the gel is placed in a GAG solution at the indicated ratio of components.
Технический результат достигается как при обработке ГАГами раствора коллагена до охлаждения, так и при обработке ГАГами коллагенового геля после облучения, поскольку ГАГ образуют с коллагеном прочные комплексы. В обоих случаях в результате этой обработки образуется материал, обладающий пористой структурой, высокой гидрофильностью, высокой биосовместимостью и фильтрующей способностью.The technical result is achieved both when GAGs treat a collagen solution before cooling, and when GAGs treat a collagen gel after irradiation, since GAGs form strong complexes with collagen. In both cases, as a result of this treatment, a material is formed having a porous structure, high hydrophilicity, high biocompatibility, and filtering ability.
Соотношение ГАГ и коллагена подбирали опытным путем. При соотношении ГАГ и коллагена, в котором на 1 весовую единицу ГАГ приходится более 8,2 весовых единиц коллагена, не происходит достаточного повышения гидрофильности материала. При соотношении ГАГ и коллагена, в котором на 1 весовую единицу ГАГ приходится менее 4 весовых единиц коллагена, не происходит дальнейшего повышения гидрофильности материала, и при обработке раствора коллагена ГАГами при таком соотношении, после облучения не происходит образования гелевой структуры.The ratio of GAG and collagen was selected empirically. When the ratio of GAG and collagen, in which 1 weight unit of GAG accounts for more than 8.2 weight units of collagen, there is no sufficient increase in the hydrophilicity of the material. With the ratio of GAG and collagen, in which there are less than 4 weight units of collagen per 1 weight unit of GAG, there is no further increase in the hydrophilicity of the material, and when the collagen solution is treated with GAGs with this ratio, gel formation does not occur after irradiation.
Одним из преимуществ материала, полученного по предложенному способу, является высокая биосовместимость благодаря природе, близкой строме склеральной оболочки глаза - зоны преимущественной имплантации материала при хирургическом лечениии глаукомы.One of the advantages of the material obtained by the proposed method is its high biocompatibility due to the nature close to the stroma of the scleral membrane of the eye — the zone of primary implantation of the material during surgical treatment of glaucoma.
Способ получения материала для хирургического лечения глаукомы может дополнительно включать обработку прогретого раствора коллагена биологически активными веществами и/или лекарственными средствами в терапевтических концентрациях, или обработку указанными веществами ковалентно стабилизированного геля после облучения путем выдерживания в растворе биологически активных веществ и/или лекарственных средств в терапевтических концентрациях для придания материалу дополнительного лечебного эффекта. При имплантации материала, полученного по предложенному способу, указанные вещества постепенно выделяются в ткани глаза за счет диффузии, а также по мере резорбции материала, и оказывают необходимое терапевтическое действие. Такими веществами могут быть, например, антиоксиданты (такие как карнозин, глутатион и др.), витамины (например, витамин А), антибиотики, противовоспалительные кортикостероиды (например, дексаметазон, бетаметазон), цитостатики (такие как митомицин С, 5-фторурацил) и другие.A method of obtaining a material for the surgical treatment of glaucoma may further include treating the heated collagen solution with biologically active substances and / or drugs in therapeutic concentrations, or treating said substances with a covalently stabilized gel after irradiation by keeping biologically active substances and / or drugs in therapeutic concentrations in solution to give the material an additional therapeutic effect. When implanting the material obtained by the proposed method, these substances are gradually released into the tissue of the eye due to diffusion, as well as the resorption of the material, and have the necessary therapeutic effect. Such substances can be, for example, antioxidants (such as carnosine, glutathione, etc.), vitamins (e.g. vitamin A), antibiotics, anti-inflammatory corticosteroids (e.g. dexamethasone, betamethasone), cytostatics (such as mitomycin C, 5-fluorouracil) and others.
С этой целью биологически активные вещества и/или лекарственные средства в терапевтических концентрациях растворяют в растворе коллагена, либо обрабатывают раствором биологически активных веществ и/или лекарственных средств ковалентно стабилизированный гель после облучения путем помещения геля в указанный раствор.To this end, biologically active substances and / or drugs in therapeutic concentrations are dissolved in a collagen solution, or a covalently stabilized gel is treated with a solution of biologically active substances and / or drugs after irradiation by placing the gel in the solution.
Необходимую форму материалу можно придать различными методами.The necessary form of the material can be given by various methods.
Одним из вариантов является тот, в котором прогретый коллагенсодержащий раствор заливают в матрицы, охлаждают, проводят облучение и затем извлекают из матриц.One option is one in which a heated collagen-containing solution is poured into matrices, cooled, irradiated, and then removed from the matrices.
Другим вариантом является тот, в котором ковалентно стабилизированный гель после облучения высушивают, например на воздухе, или лиофильно, а затем вырезают необходимую форму.Another option is one in which the covalently stabilized gel after irradiation is dried, for example in air, or lyophilized, and then the desired shape is cut out.
Необходимая форма может быть получена также путем вырубания или вырезания из ковалентно стабилизированного геля после облучения любым известным способом, например с помощью лазера или ножа определенной формы.The desired shape can also be obtained by cutting or cutting from a covalently stabilized gel after irradiation in any known manner, for example using a laser or knife of a certain shape.
Полученному материалу может быть придана форма цилиндра, прямоугольника, треугольника, трапеции, что является предпочтительным, поскольку соответствует форме фильтрующей зоны при проведении антиглаукоматозных операций в настоящее время.The resulting material can be given the shape of a cylinder, rectangle, triangle, trapezoid, which is preferable, since it corresponds to the shape of the filtering zone during antiglaucomatous operations at present.
Материал, полученный по предложенному способу, может быть стерилизован различными методами. Стерилизация может быть осуществлена путем облучения ионизирующим излучением, или в жидкой среде тепловой обработкой, или газом.The material obtained by the proposed method can be sterilized by various methods. Sterilization can be carried out by irradiation with ionizing radiation, or in a liquid medium by heat treatment, or gas.
Например, материал в виде ковалентно стабилизированного геля может быть стерилизован с помощью тепловой обработки или ионизирующего излучения в жидкой среде. В качестве жидкой среды могут выступать изотонические растворы солей, сбалансированные солевые растворы, растворы биологически активных веществ или лекарственных средств.For example, a covalently stabilized gel material can be sterilized by heat treatment or by ionizing radiation in a liquid medium. Isotonic salt solutions, balanced salt solutions, solutions of biologically active substances or drugs can act as a liquid medium.
Материал в виде высушенного ковалентно стабилизированного геля может быть стерилизован с помощью ионизирующего излучения или с помощью газа, например этиленоксида.The dried covalently stabilized gel material can be sterilized with ionizing radiation or with a gas, such as ethylene oxide.
Материал для хирургиечского лечения глаукомы получают следующим образом. Соединительную ткань животных и/или человека измельчают, промывают водой и помещают в 1-3 М раствор NaOH на 18-42 часов, после чего промывают, нейтрализуют разбавленным раствором борной кислоты и помещают в 0,1-1 М раствор уксусной кислоты до растворения. Проводят диализ против 0,15 М буферного раствора ацетата натрия или тетрабората натрия. Диализный раствор коллагена концентрацией 0,5-6% прогревают при температуре 35°-45°С для разжижения и освобождения от пузырьков воздуха в объеме раствора.Material for the surgical treatment of glaucoma is obtained as follows. The connective tissue of animals and / or humans is ground, washed with water and placed in a 1-3 M NaOH solution for 18-42 hours, then washed, neutralized with a dilute solution of boric acid and placed in a 0.1-1 M solution of acetic acid until dissolved. Dialysis is performed against 0.15 M sodium acetate or sodium tetraborate buffer solution. A dialysis solution of collagen with a concentration of 0.5-6% is heated at a temperature of 35 ° -45 ° C to dilute and release air bubbles in the volume of the solution.
Для обработки коллагена ГАГами до охлаждения ГАГ в необходимом количестве (количество ГАГ расчитывают исходя из соотношения ГАГ и коллагена 1:(4-8,2) весовых единиц соответственно) добавляют к прогретому раствору коллагена. Полученную смесь охлаждают в слое толщиной приблизительно от 1 до 10 мм при температуре от 0°С до 18°С до образования геля с последующим облучением ионизирующим излучением дозой приблизительно 0,5-3 Мрад.To process collagen with GAGs before cooling, GAG in the required amount (the amount of GAG is calculated based on the ratio of GAG and collagen 1: (4-8.2) weight units, respectively) is added to the heated collagen solution. The resulting mixture is cooled in a layer with a thickness of about 1 to 10 mm at a temperature of from 0 ° C to 18 ° C until a gel is formed, followed by irradiation with ionizing radiation at a dose of about 0.5-3 Mrad.
Для обработки ГАГами коллагена в виде ковалентно стабилизированного геля после облучения, прогретый раствор коллагена концентрацией 0,5-6% охлаждают в слое толщиной приблизительно от 1 до 10 мм при температуре от 0°С до 18°С до образования геля и подвергают облучению ионизирующим излучением дозой приблизительно 0,5-3 Мрад. Затем ковалентно стабилизированный гель коллагена помещают в раствор ГАГ на несколько часов, в котором количество ГАГ соответствует соотношению ГАГ и коллагена 1:(4-8,2) весовых единиц соответственно.To treat GAGs with collagen in the form of a covalently stabilized gel after irradiation, a heated collagen solution with a concentration of 0.5-6% is cooled in a layer with a thickness of approximately 1 to 10 mm at a temperature of 0 ° C to 18 ° C until gel formation and is irradiated with ionizing radiation dose of approximately 0.5-3 Mrad. Then the covalently stabilized collagen gel is placed in the GAG solution for several hours, in which the amount of GAG corresponds to the ratio of GAG and collagen 1: (4-8.2) weight units, respectively.
В материал для хирургического лечения глаукомы могут быть дополнительно введены билогически активные вещества и/или лекарственные средства для придания дополнительного лечебного эффекта. Для этого указанные вещества добавляют в прогретый раствор коллагена в терапевтической концентрации и далее получают материал согласно описанию. В другом варианте ковалентно стабилизированный гель после облучения помещают дополнительно в раствор указанных веществ с терапевтической концентрацией, выдерживают в течение нескольких часов, а далее получают материал согласно описанию.Biologically active substances and / or drugs can be additionally introduced into the material for the surgical treatment of glaucoma to give an additional therapeutic effect. To do this, these substances are added to a heated collagen solution at a therapeutic concentration and then the material is prepared as described. In another embodiment, the covalently stabilized gel after irradiation is additionally placed in a solution of these substances with therapeutic concentration, incubated for several hours, and then receive the material as described.
Для придания материалу необходимой формы в одном из вариантов предлагаемого изобретения прогретый раствор заливают в матрицы, например в трубочки с внутренним диаметром приблизительно несколько мм, охлаждают при температуре от 0°С до 18°С до образования геля и подвергают облучению ионизирующим излучением дозой приблизительно 0,5-3 Мрад. Затем материал извлекают из матриц, помещают в жидкую среду, например изотонический раствор солей, сбалансированный солевой раствор, раствор биологически активных веществ или лекарственных средств и стерилизуют ионизирующим излучением или тепловой обработкой.To give the material the necessary shape in one embodiment of the invention, the heated solution is poured into matrices, for example, into tubes with an internal diameter of approximately several mm, cooled at a temperature of 0 ° C to 18 ° C until gel formation, and subjected to irradiation with ionizing radiation at a dose of approximately 0. 5-3 Mrad. Then the material is removed from the matrices, placed in a liquid medium, for example, an isotonic salt solution, a balanced saline solution, a solution of biologically active substances or drugs, and sterilized by ionizing radiation or heat treatment.
В другом варианте для придания материалу необходимой формы ковалентно стабилизированный гель слоем приблизительно 1-10 мм или в виде цилиндрической формы диаметром несколько мм высушивают на воздухе, например при температуре 4°С-12°С, или путем лиофильного высушивания, затем из высушенного геля вырезают, например трапеции высотой 5 мм и основаниями 1 и 3 мм, упаковывают и стерилизуют при помощи ионизирующего излучения или этиленоксида.In another embodiment, to give the material the desired shape, a covalently stabilized gel with a layer of approximately 1-10 mm or in the form of a cylindrical shape with a diameter of several mm is dried in air, for example at a temperature of 4 ° C-12 ° C, or by freeze drying, then cut out of the dried gel for example, trapeziums with a height of 5 mm and bases of 1 and 3 mm, are packaged and sterilized using ionizing radiation or ethylene oxide.
Кроме того, необходимая форма может быть получена из геля слоем приблизительно 1-3 мм после облучения путем вырубания ножом в форме треугольника, или прямоугольника, или другой формы, или путем вырезания при помощи лазера. Затем материал помещают в жидкую среду, например изотонический раствор солей, сбалансированный солевой раствор, раствор биологически активных веществ или лекарственных средств и стерилизуют ионизирующим излучением или тепловой обработкой.In addition, the desired shape can be obtained from the gel with a layer of approximately 1-3 mm after irradiation by cutting with a knife in the shape of a triangle, or rectangle, or other shape, or by cutting with a laser. The material is then placed in a liquid medium, for example, an isotonic salt solution, a balanced saline solution, a solution of biologically active substances or drugs, and sterilized by ionizing radiation or heat treatment.
Способ поясняется примерами.The method is illustrated by examples.
Пример 1. 50 мл раствора коллагена из склеры глаз свиней с концентрацией 0,5% прогревали при температуре 35°С в течение 2 часов, затем наливали слоем 10 мм и охлаждали при температуре 18°С до образования геля. Полученный гель облучали ионизирующим излучением и обрабатывали раствором ГАГ с концентрацией 0,061% (в данном случае соотношение ГАГ и коллагена составляет 1:8,2) в течение 3 часов. Полученный слой высушивали на воздухе, затем вырезали материал в форме равностороннего треугольника со стороной 3 мм, упаковывали и стерилизовали ионизирующим излучением.Example 1. 50 ml of a collagen solution from sclera of pig eyes with a concentration of 0.5% was heated at a temperature of 35 ° C for 2 hours, then poured into a layer of 10 mm and cooled at a temperature of 18 ° C until gel formation. The resulting gel was irradiated with ionizing radiation and treated with a GAG solution with a concentration of 0.061% (in this case, the ratio of GAG and collagen is 1: 8.2) for 3 hours. The resulting layer was dried in air, then the material was cut in the form of an equilateral triangle with a side of 3 mm, packed and sterilized by ionizing radiation.
Пример 2. Коллаген из перикарда крупного рогатого скота концентрацией 6% прогревали при температуре 45°С в течение 30 минут, к нему прибавляли ГАГ до конечной концентрации 1,5% (в данном случае соотношение ГАГ и коллагена составляет 1:4). Полученный раствор наливали в матрицы в форме прямоугольника 2×4 мм толщиной 2 мм, охлаждали при температуре 0°С, облучали ионизирующим излучением. Затем материал извлекали из матричных форм, помещали в сбалансированный солевой раствор и стерилизовали автоклавированием.Example 2. Collagen from cattle pericardium with a concentration of 6% was heated at a temperature of 45 ° C for 30 minutes, GAG was added to it to a final concentration of 1.5% (in this case, the ratio of GAG and collagen is 1: 4). The resulting solution was poured into matrices in the form of a 2 × 4 mm rectangle 2 mm thick, cooled at a temperature of 0 ° C, and irradiated with ionizing radiation. Then the material was removed from the matrix forms, placed in a balanced saline solution and sterilized by autoclaving.
Пример 3. 50 мл коллагена из кожи телят с концентрацией 6% прогревали при температуре 45°С в течение 1 часа, наливали слоем 1 мм и охлаждали при 4°С до образования геля. Полученный слой геля облучали ионизирующим излучением, обрабатывали раствором ГАГ в концентрации 0,73% (в данном случае соотношение ГАГ и коллагена составляет 1:8,2), а затем с помощью лазера вырезали материал в форме равнобедренного треугольника с основанием 3 мм и высотой 4,5 мм. Полученный материал помещали в физиологический раствор, содержащий бетаметазон в концентрации 0,1%, и стерилизовали ионизирующим излучением.Example 3. 50 ml of collagen from the skin of calves with a concentration of 6% was heated at a temperature of 45 ° C for 1 hour, poured into a layer of 1 mm and cooled at 4 ° C until gel formation. The resulting gel layer was irradiated with ionizing radiation, treated with a GAG solution at a concentration of 0.73% (in this case, the ratio of GAG and collagen is 1: 8.2), and then an isosceles triangle with a base of 3 mm and a height of 4 was cut using a laser 5 mm. The resulting material was placed in physiological saline containing betamethasone at a concentration of 0.1%, and was sterilized by ionizing radiation.
Пример 4. Раствор коллагена из амнеотической мембраны человека с концентрацией 0,5% прогревали при температуре 38°С и добавляли ГАГ до концентрации 0,125% (в данном случае соотношение ГАГ и коллагена составляет 1:4), наливали слоем толщиной 7 мм, охлаждали при 12°С до образования геля и облучали ионизирующим излучением. Полученный ковалентно стабилизированный гель высушивали при 12°С, вырезали в форме треугольника, как в примере 1, упаковывали и стерилизовали этиленоксидом.Example 4. A collagen solution from a human amneotic membrane with a concentration of 0.5% was heated at a temperature of 38 ° C and GAG was added to a concentration of 0.125% (in this case, the ratio of GAG and collagen is 1: 4), poured into a 7 mm thick layer, cooled at 12 ° C until gel formation and was irradiated with ionizing radiation. The obtained covalently stabilized gel was dried at 12 ° C, cut out in the shape of a triangle, as in example 1, packed and sterilized with ethylene oxide.
Пример 5. Материал, полученный по способу, указанному в примере 4, дополнительно обогащали дексаметазоном. С этой целью ковалентно стабилизированный гель после облучения помещали в раствор дексаметазона с концентрацией 0,1% и выдерживали в течение 1 часа, затем гель высушивали при 12°С, вырезали в форме треугольника, как в примере 3, упаковывали и стерилизовали этиленоксидом.Example 5. The material obtained by the method specified in example 4 was additionally enriched with dexamethasone. For this purpose, the covalently stabilized gel after irradiation was placed in a solution of dexamethasone with a concentration of 0.1% and kept for 1 hour, then the gel was dried at 12 ° C, cut out in the shape of a triangle, as in Example 3, packed and sterilized with ethylene oxide.
Пример 6. Материал дополнительно обогащали биологически активным веществом антиоксидантом карнозин и антибиотиком канамицином. С этой целью получали материал, как в примере 2, а к полученной смеси коллагена и ГАГ прибавляли карнозин до концентрации 1% и канамицин до концентрации 1%. Далее процесс вели согласно примера 2.Example 6. The material was additionally enriched with a biologically active substance with the antioxidant carnosine and the antibiotic kanamycin. For this purpose, material was obtained as in Example 2, and carnosine to a concentration of 1% and kanamycin to a concentration of 1% were added to the resulting collagen and GAG mixture. Further, the process was conducted according to example 2.
Пример 7. 15 мл коллагена из перикарда крупного рогатого скота с концентрацией 6% смешивали с 15 мл коллагена из амнеотической мембраны человека с концентрацией 2% и прогревали при температуре 40°С в течение 30 минут, охлаждали при 4°С в слое толщиной приблизительно 3 мм и облучали ионизирующим излучением. Полученный ковалентно стабилизированный гель помещали в раствор ГАГ с концентрацией 1% (в данном случае соотношение ГАГ и коллагена составляет 1:4) на 4 часа. Затем гель помещали в раствор цитостатика 5-фторурацила с концентрацией 0,003% на 15 минут, после чего высушивали на воздухе. Из высушенного геля с помощью ножа треугольной формы вырубали имплантаты в форме треугольника, как в примере 3, упаковывали и стерилизовали ионизирующим излучением.Example 7. 15 ml of collagen from cattle pericardium with a concentration of 6% was mixed with 15 ml of collagen from a human amneotic membrane with a concentration of 2% and heated at 40 ° C for 30 minutes, cooled at 4 ° C in a layer with a thickness of approximately 3 mm and was irradiated with ionizing radiation. The obtained covalently stabilized gel was placed in a GAG solution with a concentration of 1% (in this case, the ratio of GAG and collagen is 1: 4) for 4 hours. Then the gel was placed in a solution of cytostatic 5-fluorouracil with a concentration of 0.003% for 15 minutes, after which it was dried in air. Implants in the shape of a triangle were cut out of the dried gel using a knife of a triangular shape, as in Example 3, packaged and sterilized by ionizing radiation.
Материал, полученный по предлагаемому способу, использовали при хирургическом лечениии глаукомы с проведением операций различного типа: непроникающая глубокая склерэктомия с формированием путей оттока в субконъюнктивальную полость; модифицированная непроникающая глубокая склерэктомия с формированием путей оттока как в субконъюнктивальную, так и в субхориоидальную полости; глубокая склерэктомия с проникновением в переднюю камеру.The material obtained by the proposed method was used in the surgical treatment of glaucoma with various types of operations: non-penetrating deep sclerectomy with the formation of outflow paths into the subconjunctival cavity; modified non-penetrating deep sclerectomy with the formation of outflow paths to both the subconjunctival and subchoroidal cavities; deep sclerectomy with penetration into the anterior chamber.
Период наблюдения после операции составил 2 года. Отсутствие осложнений, достигнутая стабилизация внутриглазного давления подтверждают высокую эффективность материала, полученного по предложенному способу, и его высокую биосовместимость, обеспечивающую отсутствие воспалительной реакции и фиброза интрасклерального пространства за счет развития соединительной ткани вокруг дренажа. Применение материала в практике раннего хирургического лечения глаукомы позволяет достигнуть быструю функциональную реабилитацию и является надежной мерой профилактики послеоперационного рубцевания.The follow-up period after surgery was 2 years. The absence of complications, the stabilization of intraocular pressure achieved confirms the high efficiency of the material obtained by the proposed method, and its high biocompatibility, which ensures the absence of an inflammatory reaction and fibrosis of the intrascleral space due to the development of connective tissue around the drainage. The use of the material in the practice of early surgical treatment of glaucoma allows to achieve rapid functional rehabilitation and is a reliable measure for the prevention of postoperative scarring.
Пример 8.Example 8
К 5 мл 0,5% раствора коллагена из амнеотической мембраны человека добавляли 10 мл 3% раствора коллагена из перикарда крупного рогатого скота, прогревали при температуре 38°С в течение 30 мин и добавляли гиалуроновую кислоту до концентрации 0,125% (в данном случае соотношение ГАГ и коллагена составляет 1:4). Далее процесс вели согласно Примера 4.To 5 ml of a 0.5% collagen solution from the human amneotic membrane, 10 ml of a 3% collagen solution from cattle pericardium was added, heated at 38 ° C for 30 minutes, and hyaluronic acid was added to a concentration of 0.125% (in this case, the GAG ratio and collagen is 1: 4). Further, the process was conducted according to Example 4.
Пример 9.Example 9
К 30 мл 0,5% раствора коллагена из склеры глаз свиней добавляли 10 мл 0,5% раствора коллагена из склеральной оболочки глаз человека и прогревали при температуре 35°С в течение 2 часов, затем наливали слоем 6 мм и охлаждали при температуре 18°С до образования геля. Полученный гель облучали ионизирующим излучением и обрабатывали раствором хондроитин-сульфата с концентрацией 0,061% (в данном случае соотношение ГАГ и коллагена составляет 1:8,2) в течение 3 часов. Полученный слой высушивали на воздухе, затем вырезали материал в форме равнобедренной трапеции высотой 5 мм и основаниями 1 мм и 3 мм, упаковывали и стерилизовали ионизирующим излучением.To 30 ml of a 0.5% collagen solution from pig’s sclera, 10 ml of a 0.5% collagen solution from the scleral membrane of the human eye was added and heated at 35 ° C for 2 hours, then poured into a 6 mm layer and cooled at 18 ° C until gel formation. The resulting gel was irradiated with ionizing radiation and treated with a solution of chondroitin sulfate with a concentration of 0.061% (in this case, the ratio of GAG and collagen is 1: 8.2) for 3 hours. The resulting layer was dried in air, then cut out material in the form of an isosceles trapezoid with a height of 5 mm and bases of 1 mm and 3 mm, packed and sterilized by ionizing radiation.
Пример 10.Example 10
Коллаген из перикарда крупного рогатого скота концентрацией 6% прогревали при температуре 45°С в течение 30 минут, к нему прибавляли гепарин до конечной концентрации 1,5% (в данном случае соотношение ГАГ и коллагена составляет 1:4). Полученный раствор наливали в матрицы в форме прямоугольника 2×4 мм толщиной 2 мм, охлаждали при температуре 0°С, облучали ионизирующим излучением. Затем материал извлекали из матричных форм, помещали в сбалансированный солевой раствор, содержащий биологически активное вещество лютеин в терапевтической концентрации, и стерилизовали автоклавированием.Collagen from cattle pericardium with a concentration of 6% was heated at a temperature of 45 ° C for 30 minutes, heparin was added to it to a final concentration of 1.5% (in this case, the ratio of GAG and collagen is 1: 4). The resulting solution was poured into matrices in the form of a 2 × 4 mm rectangle 2 mm thick, cooled at a temperature of 0 ° C, and irradiated with ionizing radiation. Then the material was removed from the matrix forms, placed in a balanced salt solution containing the biologically active substance lutein in therapeutic concentration, and sterilized by autoclaving.
Пример 11.Example 11
Пациенту Д. 69 лет с диагнозом открытоугольная глаукома проведена антиглаукоматозная комбинированная операция непроникающего типа с имплантацией дренажа, изготовленного в соответствии с примером 2, причем часть дренажа была размещена в супрахориоидальное пространство для активизации увеосклерального пути оттока. Через 3 суток после операции острота зрения в оперированном глазу соответствует значению до операции, внутриглазное давление (ВГД) - 16 мм рт.ст., фильтрационная подушка практически полностью отсутствует, что свидетельствует об активной и дозированной фильтрации внутриглазной жидкости. Пациент наблюдался амбулаторно в течение 1,5 лет. На протяжении этого периода ВГД оставалось стабильным и не превышало 18 мм рт.ст., зрительные функции оставались неизменными, что свидетельствует о высокой биосовместимости имплантированного материала, а также о наличии сформированной фильтрующей структуры в зоне имплантации и об отсутствии фиброза интрасклерального пространства.A 69-year-old patient with a diagnosis of open-angle glaucoma underwent an anti-glaucomatous combined non-penetrating type operation with implantation of a drainage made in accordance with Example 2, and part of the drainage was placed in the suprachoroidal space to activate the uveoscleral outflow path. 3 days after the operation, visual acuity in the operated eye corresponds to the value before the operation, intraocular pressure (IOP) is 16 mm Hg, the filter pad is almost completely absent, which indicates active and dosed filtration of intraocular fluid. The patient was observed on an outpatient basis for 1.5 years. During this period, the IOP remained stable and did not exceed 18 mmHg, visual functions remained unchanged, which indicates a high biocompatibility of the implanted material, as well as the presence of a formed filter structure in the implantation zone and the absence of fibrosis of the intrascleral space.
Пример 12.Example 12
Пациентка Т. Открытоугольная глаукома. ВГД на левом глазу 27 мм рт.ст. на фоне консервативной терапии с использованием глазных капель Тимолол. Проведена антиглаукоматозная операция непроникающего типа с использованием дренажа, изготовленного в соответствии с примером 9. Через трое суток глаз спокоен, роговица прозрачная, передняя камера глубокая - 3 мм. Проведена ультразвуковая биомикроскопия (УБМ). На УБМ-сканограмме наблюдается интрасклеральная полость, в просвете которой находится дренаж, что свидетельствует о способности дренажа поддерживать объем фильтрующей зоны, сформированный в ходе операции. ВГД 16 мм рт.ст. Срок наблюдения за состоянием пациентки составил 10 мес. ВГД не превышало 21 мм рт.ст., что свидетельствует об отсутствии фиброзообразования в зоне имплантации и эффективности проведенной операции с применением дренажа, изготовленного по заявленному способу.Patient T. Open-angle glaucoma. IOP on the left eye 27 mm Hg against the background of conservative therapy using eye drops Timolol. A non-penetrating type anti-glaucomatous operation was performed using drainage made in accordance with Example 9. After three days, the eye was calm, the cornea was transparent, and the anterior chamber was deep - 3 mm. Ultrasound biomicroscopy (UBM) was performed. On the UBM scan, an intrascleral cavity is observed, in the lumen of which there is drainage, which indicates the ability of the drainage to maintain the volume of the filtering zone formed during the operation. IOP 16 mmHg The follow-up period for the patient was 10 months. IOP did not exceed 21 mm Hg, which indicates the absence of fibrosis in the implantation zone and the effectiveness of the operation using drainage made according to the claimed method.
Пример 13.Example 13
Пациент Ш., открытоугольная глаукома. ВГД левого глаза 34 мм рт.ст. Проведена модифицированная непроникающая глубокая склерэктомия с формированием путей оттока в субконъюнктивальную и субхориоидальную полости с имплантацией дренажа, изготовленного в соответствии с примером 3. Через сутки офтальмотонус пальпаторно - умеренная гипотония. При выписке на пятый день ВГД 16 мм рт.ст., клиническое состояние глаза спокойное. Послеоперационный период наблюдения составил 1 год. Офтальмотонус оперированного глаза оставался стабильным и не превышал 20 мм рт.ст., что свидетельствует о способности имплантированного материала обеспечивать дозированную фильтрацию за счет поддержания объема фильтрующей зоны, а также об отсутствии фиброза в зоне омплантации.Patient Sh., Open angle glaucoma. IOP of the left eye 34 mm Hg A modified non-penetrating deep sclerectomy was carried out with the formation of outflow paths into the subconjunctival and subchoroidal cavities with implantation of a drainage made in accordance with Example 3. Ophthalmotonus palpation-moderate hypotension in a day. When discharged on the fifth day of IOP 16 mm Hg, the clinical condition of the eye is calm. The postoperative follow-up period was 1 year. The ophthalmotonus of the operated eye remained stable and did not exceed 20 mmHg, which indicates the ability of the implanted material to provide metered filtration by maintaining the volume of the filtering zone, as well as the absence of fibrosis in the implantation zone.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008151395/15A RU2385739C1 (en) | 2008-12-25 | 2008-12-25 | Method for preparing material for glaucoma surgery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008151395/15A RU2385739C1 (en) | 2008-12-25 | 2008-12-25 | Method for preparing material for glaucoma surgery |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2385739C1 true RU2385739C1 (en) | 2010-04-10 |
Family
ID=42671074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008151395/15A RU2385739C1 (en) | 2008-12-25 | 2008-12-25 | Method for preparing material for glaucoma surgery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2385739C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0674908A1 (en) * | 1994-03-29 | 1995-10-04 | Collagen Corporation | Collagen implants having improved tensile properties |
| RU2089202C1 (en) * | 1995-04-06 | 1997-09-10 | Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" | Method of preparing the material used for drainage |
| RU2290900C1 (en) * | 2005-05-06 | 2007-01-10 | Ирина Александровна Маклакова | Method for obtaining modified scleroplant m biomaterial usable in ophthalmology |
| RU2297815C1 (en) * | 2005-09-27 | 2007-04-27 | Светлана Юрьевна Анисимова | Surgical method for treating refractory glaucoma cases |
-
2008
- 2008-12-25 RU RU2008151395/15A patent/RU2385739C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0674908A1 (en) * | 1994-03-29 | 1995-10-04 | Collagen Corporation | Collagen implants having improved tensile properties |
| RU2089202C1 (en) * | 1995-04-06 | 1997-09-10 | Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" | Method of preparing the material used for drainage |
| RU2290900C1 (en) * | 2005-05-06 | 2007-01-10 | Ирина Александровна Маклакова | Method for obtaining modified scleroplant m biomaterial usable in ophthalmology |
| RU2297815C1 (en) * | 2005-09-27 | 2007-04-27 | Светлана Юрьевна Анисимова | Surgical method for treating refractory glaucoma cases |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4551563B2 (en) | Method for producing hyaluronic acid gel and medical material | |
| CN105833344B (en) | A kind of injection aquagel is preparing the application in Ocular tamponades | |
| JPWO2000027405A1 (en) | Hyaluronic acid gel, its manufacturing method, and medical materials containing it | |
| CN113827779B (en) | Biological polysaccharide hydrogel and preparation method and application thereof | |
| RU2398566C2 (en) | New use of viscoelastic composition | |
| CN117899268A (en) | Collagen composition and preparation method and use thereof | |
| US9295753B1 (en) | Amniotic membrane preparation and device for use as a lens or as a dressing for promoting healing | |
| CN111420126B (en) | Medical hydrogel, complete set of raw materials and application thereof | |
| CN105288733A (en) | Novel application and preparation method of biological retina | |
| RU2385739C1 (en) | Method for preparing material for glaucoma surgery | |
| US20240123120A1 (en) | High-adhesion artificial corneal endothelial sheet, preparation method and use thereof | |
| KR101771321B1 (en) | Anti-adhesive gell having optimum remaining time in human body and removed by absorption and, manufacturing methods for the same | |
| Xu et al. | EFFICACY, SAFETY, AND BIODEGRADATION OF A DEGRADABLE SCLERAL BUCKLE OF CHITOSAN–GELATIN POLYMER IN RABBITS | |
| RU2164115C2 (en) | Method of treating endophthalmites | |
| CN116370698B (en) | A kind of hydrogel scleral plug and its preparation method and application | |
| CN102988407A (en) | Starch-hyaluronic acid hemostatic agent and preparation method thereof | |
| RU2290899C1 (en) | Method for obtaining scleroplant biomaterial usable in ophthalmology | |
| JP5461468B2 (en) | Method for producing hyaluronic acid gel and medical material containing the same | |
| RU2623205C1 (en) | Ophthalmologic gel of taurine | |
| RU2286170C1 (en) | Ophthalmic film | |
| RU2306115C1 (en) | Implant usable in reconstructive reparative surgery | |
| CN120733120B (en) | Preparation method and application of recombinant type I human collagen filler | |
| RU2134072C1 (en) | Method of cutaneous tissue taking root in plastic operations | |
| RU2822406C1 (en) | Method for preparing scleral allograft for scleroplasty in progressive degenerative myopia | |
| RU2088215C1 (en) | Eye drops |