[go: up one dir, main page]

RU2848597C1 - Method for manufacturing an external agent for healing wounds from human umbilical cord - Google Patents

Method for manufacturing an external agent for healing wounds from human umbilical cord

Info

Publication number
RU2848597C1
RU2848597C1 RU2025108480A RU2025108480A RU2848597C1 RU 2848597 C1 RU2848597 C1 RU 2848597C1 RU 2025108480 A RU2025108480 A RU 2025108480A RU 2025108480 A RU2025108480 A RU 2025108480A RU 2848597 C1 RU2848597 C1 RU 2848597C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
umbilical cord
human umbilical
per
water
filter
Prior art date
Application number
RU2025108480A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Геннадьевич Носов
Сергей Бернардович Микичев
Елена Михайловна Мальцева
Сергей Людовикович Кан
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Application granted granted Critical
Publication of RU2848597C1 publication Critical patent/RU2848597C1/en

Links

Abstract

FIELD: external wound treatment agent from human umbilical cord.
SUBSTANCE: invention comprises obtaining and preparing native human umbilical cord by washing it under running water with removal of umbilical cord vessels and blood, weighing, fragmenting, according to the invention, the washed and cleaned umbilical cord is fragmented into particles no larger than 3 mm, it is poured with distilled water at a ratio of 500 ml of water per 50 g of umbilical cord, cooled for 48 hours at a temperature of up to 6°C, filtered and 0.85 g of sodium chloride is added to every 100 ml of solution and brought to a boil, then, during the boiling process, add 0.05 ml of concentrated hydrochloric acid per 100 ml of the resulting mixture, cool to room temperature, filter through sterile filter paper and pour into sterile containers, sterilise the containers in an autoclave at 1.2 atmospheres for 20 minutes, also applies to a method for manufacturing an external agent for treating wounds from human umbilical cord, including obtaining and preparing native human umbilical cord by washing under running water with removal of umbilical cord vessels and blood, weighing, fragmentation, according to the invention, the washed and cleaned umbilical cord is fragmented into particles no larger than 3 mm, pouring distilled water at a ratio of 500 ml of water per 50 g of umbilical cord, cooling for 48 hours at a temperature of up to 6°C, filtering through a filter and adding 0.85 g of sodium chloride per 100 ml of solution and bringing to a boil, then, during the boiling process, add 0.05 ml of concentrated hydrochloric acid per 100 ml of the resulting mixture, cool to room temperature, filter through sterile filter paper and carry out further lyophilisation.
EFFECT: development of an affordable and effective method for obtaining an external agent for wound treatment.
2 cl

Description

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и предназначено для наружного использования для лечения как чистых, так и бактериально загрязненных поверхностных и глубоких ран при различных воспалительных и инфекционных заболеваниях кожи, трофических поражениях кожи и язв роговицы.The invention relates to the chemical and pharmaceutical industry and is intended for external use for the treatment of both clean and bacterially contaminated superficial and deep wounds in various inflammatory and infectious skin diseases, trophic skin lesions and corneal ulcers.

На протяжении последних 20 лет ткани перинатального происхождения стали объектом нарастающего внимания со стороны исследователей и практикующих специалистов в связи с перспективами их использования в клеточной терапии.Over the past 20 years, tissues of perinatal origin have become the object of increasing attention from researchers and practitioners due to their potential for use in cell therapy.

Пуповина относится к внеэмбриональным тканям с фетальным фенотипом, следовательно, во внеклеточном матриксе (ВКМ) ее соединительной ткани присутствуют регенеративные молекулы.The umbilical cord is an extraembryonic tissue with a fetal phenotype, therefore, regenerative molecules are present in the extracellular matrix (ECM) of its connective tissue.

Клетки со свойствами стволовых из амниотического эпителия, Вартонова студня и эндотелия сосудов пуповины уже используются в клеточной терапии в клинической практике. (Анализ мирового опыта использования биоматериалов пуповины в тканевой инженерии и 3-D биопечати. Медицина и организация здравоохранения. Т.4 №1 2019. С. 40).Cells with stem cell properties derived from amniotic epithelium, Wharton's jelly, and umbilical cord vascular endothelium are already being used in cell therapy in clinical practice. (Analysis of global experience using umbilical cord biomaterials in tissue engineering and 3-D bioprinting. Medicine and Healthcare Organization. Vol. 4, No. 1, 2019. P. 40).

Биоматериал провизорных органов человека имеет широкую сферу использования в регенеративной медицине, обусловленную богатым компонентным составом ВКМ и содержанием в нем большого количества сигнальных молекул и факторов роста [Roy, A. Placental Tissues as Biomaterials in Regenerative Medicine. / A. Roy, M. Mantay, C. Brannan, S. Griffiths // Biomed Research International. - 2022. - Vol. 21. - 6751456]. Этот биоматериал человека не подвергается старению, его получают без применения инвазивных процедур от обследованных и проверенных в отношении инфекционных агентов доноров. Еще одним важным его преимуществом является то, что нет этических ограничений для его использования, поскольку он утилизируется после родов как биологический отход.Human placental tissue biomaterial has a wide range of applications in regenerative medicine due to its rich ECM composition and the large number of signaling molecules and growth factors it contains [Roy, A. Placental Tissues as Biomaterials in Regenerative Medicine. / A. Roy, M. Mantay, C. Brannan, S. Griffiths // Biomed Research International. - 2022. - Vol. 21. - 6751456]. This human biomaterial is not subject to aging and is obtained without the use of invasive procedures from donors who have been examined and tested for infectious agents. Another important advantage is that there are no ethical restrictions on its use, since it is disposed of after birth as biological waste.

Провизорные органы человека тщательно исследованы в качестве источника клеток с высоким регенеративным потенциалом [И.В. Арутюнян, А.В. Макаров, А.В. Ельчанинов, Т.Х. Фатхудинов. Мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки пупочного канатика: биологические свойства и клиническое применение. Гены и клетки. 2015, Т.10, С. 30-38]. Например, детально описано использование мезенхимальных стромальных клеток плаценты и Вартонова студня для стимулирования регенерации поврежденных тканей.Human provisional organs have been thoroughly studied as a source of cells with high regenerative potential [I.V. Arutyunyan, A.V. Makarov, A.V. Elchaninov, T.Kh. Fatkhutdinov. Multipotent umbilical cord mesenchymal stromal cells: biological properties and clinical application. Genes and Cells. 2015, Vol. 10, pp. 30-38]. For example, the use of placental mesenchymal stromal cells and Wharton's jelly to stimulate the regeneration of damaged tissues has been described in detail.

Использование стромального компонента биоматериала Вартонова студня пуповины является относительно новым. Вартонов студень состоит в основном из коллагенов, протеогликанов и гликозаминогликанов (ГАГ), иммобилизованных и встроенных в коллагеновую сеть [E. Bańkowski, K. Sobolewski, L. Romanowicz, L. Chyczewski, and S. Jaworski, “Collagen and glycosaminoglycans of Wharton’s jelly and their alterations in EPH-gestosis,” European Journal of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive Biology, vol. 66, no. 2, pp. 109-117, 1996]. ВКМ пуповины содержит множество различных факторов роста, высвобождающихся во время его деградации [Sobolewski K, Małkowski A, Bańkowski E, Jaworski S. Wharton's jelly as a reservoir of peptide growth factors. Placenta. 2005; 26(10): 747-52. doi: 10.1016/j.placenta.2004.10.008. PMID: 16226124].The use of the stromal component of umbilical cord Wharton's jelly biomaterial is relatively new. Wharton's jelly consists mainly of collagens, proteoglycans, and glycosaminoglycans (GAGs) immobilized and embedded in a collagen network [E. Bańkowski, K. Sobolewski, L. Romanowicz, L. Chyczewski, and S. Jaworski, “Collagen and glycosaminoglycans of Wharton's jelly and their alterations in EPH-gestosis,” European Journal of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive Biology, vol. 66, no. 2, pp. 109–117, 1996]. The umbilical cord ECM contains a variety of different growth factors that are released during its degradation [Sobolewski K, Małkowski A, Bańkowski E, Jaworski S. Wharton's jelly as a reservoir of peptide growth factors. Placenta. 2005; 26(10): 747-52. doi: 10.1016/j.placenta.2004.10.008. PMID: 16226124].

В основе предлагаемого изобретения учли тот факт, что резидентные мезенхимальные клетки Вартонова студня пуповины способны дифференцироваться в направлении различных тканей человека, а именно мышечных клеток сосудов, клеток кожи, следовательно продукты из Вартанова студня могут быть использованы для восстановления дефектов кожи, хрящевой, костной и мышечной тканей, для заживления ран. The proposed invention is based on the fact that resident mesenchymal cells of umbilical cord Wharton's jelly are capable of differentiating into various human tissues, namely vascular muscle cells and skin cells. Consequently, products from Wharton's jelly can be used to restore defects in skin, cartilage, bone and muscle tissue, and to heal wounds.

Использование пуповины человека в качестве лекарственного сырья должно исключать риски инфицирования или других не благоприятных последствий для человека. В настоящее время известно много способов обработки и получения лекарственного сырья, матриксов из плаценты и пуповины человека. The use of human umbilical cord tissue as a medicinal raw material must exclude the risk of infection or other adverse effects. Currently, numerous methods are known for processing and obtaining medicinal raw materials and matrices from the human placenta and umbilical cord.

Процесс децеллюляризации описан в статье «Биотехнологический бесклеточный неиммуногенный продукт сохраняет основные регенеративные структурные компоненты пуповины человека» (Биотехнология, 2023, т.9, №1, с. 49-59). Образцы пуповины человека перед процессом децеллюляризации несколько раз промывали деионизованной водой («Аквафор», Россия) для удаления компонентов крови, стерилизовали 6%-ным раствором перекиси водорода и препарировали в ламинарном шкафу с соблюдением правил асептики, извлекая вену и артерии. Затем Вартонов студень пуповины человека вместе с покрывающей его оболочкой подвергали механическому фрагментированию и гомогенизации (gentleMACSTM Dissociator, Milteniy Biotech, Германия). Децеллюляризацию осуществляли детергентным методом с использованием стерильных растворов с содержанием додецилсульфата натрия («ЛенРеактив», Россия) 0,01 и 0,05% в течение 24 ч при комнатной температуре в шейкере ES-20/60 (Biosan, Латвия) при скорости вращения 180 об/мин. По окончании процесса образцы подвергали многократной отмывке деионизованной водой и фосфатным буферным раствором (pH 7.4) с целью удаления детергента и открепившихся клеток. Полученный материал лиофилизовали (VaCo 5-II, ZIRBUS Technology, Германия), дезинфицировали УФ-облучением в боксе микробиологической безопасности БМБ-II- «Ламинар-С»-1,5 NEOTERIC («Lamsystems», Россия) мощностью потока UV-C излучения 12 Вт в течение 15 мин и хранили герметично упакованным при температуре -20°С. The decellularization process is described in the article "Biotechnological Cell-Free Non-Immunogenic Product Preserves the Key Regenerative Structural Components of the Human Umbilical Cord" (Biotechnology, 2023, Vol. 9, No. 1, pp. 49-59). Prior to decellularization, human umbilical cord samples were rinsed several times with deionized water (Aquaphor, Russia) to remove blood components, sterilized with a 6% hydrogen peroxide solution, and dissected in a laminar flow hood under aseptic conditions, removing the vein and arteries. The human umbilical cord Wharton's jelly, along with its covering membrane, was then mechanically fragmented and homogenized (gentleMACS™ Dissociator, Milteniy Biotech, Germany). Decellularization was performed by the detergent method using sterile solutions containing 0.01 and 0.05% sodium dodecyl sulfate (LenReaktiv, Russia) for 24 h at room temperature in an ES-20/60 shaker (Biosan, Latvia) at a rotation speed of 180 rpm. Upon completion of the process, the samples were repeatedly washed with deionized water and a phosphate buffer solution (pH 7.4) in order to remove the detergent and detached cells. The obtained material was lyophilized (VaCo 5-II, ZIRBUS Technology, Germany), disinfected with UV irradiation in a BMB-II-Laminar-S-1.5 NEOTERIC microbiological safety cabinet (Lamsystems, Russia) at a UV-C radiation flux power of 12 W for 15 min and stored hermetically sealed at a temperature of -20°C.

В патенте RU2795904 в способе изготовления бесклеточного матрикса описаны этапы подготовки пуповины, которые включают стерилизацию 10% раствором перекиси водорода, фрагментирование и гомогенизацию, децеллюляризацию, отмывку от реагента и открепившихся клеток, нейтрализацию раствором натрия гидроксида, центрифугирование, лиофилизацию. Для удаления клеток из ВКМ в процессе децеллюляризации используют 0,01% раствор додецилсульфата натрия.Patent RU2795904 describes a method for producing an acellular matrix, including umbilical cord preparation steps including sterilization with a 10% hydrogen peroxide solution, fragmentation and homogenization, decellularization, washing of the reagent and detached cells, neutralization with sodium hydroxide solution, centrifugation, and lyophilization. A 0.01% sodium dodecyl sulfate solution is used to remove cells from the ECM during decellularization.

В патенте RU2816638 предлагается получение децеллюляризированного матрикса путем фрагментации, замораживания биологического материала, его последующего измельчения, децеллюляризации.Patent RU2816638 proposes obtaining a decellularized matrix by fragmentation, freezing of biological material, its subsequent grinding, and decellularization.

Известен способ получения биологически активных веществ из плаценты (патент RU2033797, заявка №5068585, опубликованная 30.04.1995г.).A method for obtaining biologically active substances from the placenta is known (patent RU2033797, application No. 5068585, published on April 30, 1995).

Изготовление препаратов из плаценты включает получение окисляющего реагента, отмывку плаценты в нейтральном барьерном растворе, отделение амниона, пуповины, хориона гладкого, хориона ворсинчатого, грубое измельчение хориона ворсинчатого перед гемолизом, гемолиз полученных тканей в нейтральном барьерном растворе, денатурацию тканей в диоксиде хлора, отмывку от окисляющего раствора, грубое измельчение денатурированных амниона, пуповины, хориона гладкого, диспергирование тканей, причем гемолиз и денатурация тканей происходит раздельно, режимы денатурации для разных тканей различны, диспергирование стерилизующее. Окисляют раствором диоксида хлора.The preparation of placenta specimens involves obtaining an oxidizing reagent, washing the placenta in a neutral barrier solution, separating the amnion, umbilical cord, smooth chorion, and villous chorion, coarsely mincing the villous chorion before hemolysis, hemolysis of the resulting tissues in a neutral barrier solution, tissue denaturation in chlorine dioxide, washing from the oxidizing solution, coarsely mincing the denatured amnion, umbilical cord, and smooth chorion, and tissue dispersion. Hemolysis and tissue denaturation occur separately, denaturation modes vary for different tissues, and dispersion is sterilizing. Oxidation is performed with a chlorine dioxide solution.

Недостатком известных способов является то, что большинство методик изготовления требуют больших трудозатрат, наличия специального и дорогостоящего оборудования, реактивов и высококвалифицированного персонала. Требуют наличие специальных условий при изготовлении и хранении данного препарата. A disadvantage of known methods is that most manufacturing techniques are labor-intensive, requiring specialized and expensive equipment, reagents, and highly qualified personnel. They also require special conditions for the preparation and storage of the drug.

Известен способ изготовления бесклеточного гидрогеля из Вартанова студня пуповины человека для внутрисуставного применения (патент RU2745995 заявка №2020130589, опубликована 05.04.2021г. бюл. №10).A method for producing a cell-free hydrogel from Vartan jelly of human umbilical cord for intra-articular use is known (patent RU2745995 application No. 2020130589, published on 05.04.2021, bulletin No. 10).

В известном способе описаны стадии обработки пуповины человека для целей изготовления бесклеточного гидрогеля. The known method describes the stages of processing human umbilical cord for the purpose of producing a cell-free hydrogel.

Согласно известного способа после получения нативной пуповины проводят стерилизацию раствором перекиси водорода, её препарирование, фрагментирование и гомогенизацию, децеллюляризацию натрия гидроксидом с последующей его нейтрализацией раствором соляной кислоты, отмывку от реагента и открепившихся клеток, нейтрализацию раствором натрия гидроксидом, повторное центрифугирование и лиофилизацию. Далее проводят солюбилизацию полученного лиофилизированного матрикса путем воздействия на него пепсином в растворе соляной кислоты, после которой нейтрализуют среду до физиологических значений рН натрия гидроксидом при определенных условиях.According to the known method, after obtaining the native umbilical cord, it is sterilized with hydrogen peroxide solution, prepared, fragmented, and homogenized. It is decellularized with sodium hydroxide, then neutralized with hydrochloric acid. The reagent and detached cells are washed away, neutralized with sodium hydroxide, and centrifuged again, followed by lyophilization. The resulting lyophilized matrix is then solubilized by treating it with pepsin in a hydrochloric acid solution, after which the medium is neutralized to physiological pH values with sodium hydroxide under specific conditions.

Недостатком известного способа является то, что под воздействием сильных окислителей и грубой механической обработки происходит изменения биохимического состава тканей. Кроме того, наличие мелкодисперсных остатков тканей требует дополнительных методов очистки и стабилизации получаемого препарата, а также восстановления физиологических значений рН. A disadvantage of the known method is that exposure to strong oxidizing agents and rough mechanical processing causes changes in the biochemical composition of the tissues. Furthermore, the presence of finely dispersed tissue residues requires additional methods for purification and stabilization of the resulting product, as well as restoration of physiological pH values.

Техническим результатом является разработка доступного и эффективного способа получения наружного средства для лечения ран.The technical result is the development of an accessible and effective method for obtaining an external agent for the treatment of wounds.

Фрагментация - это процесс дробления чего-либо на множество мелких разрозненных фрагментов.Fragmentation is the process of breaking something down into many small, disjointed pieces.

Децеллюляризация - процедура очистки аллографтов (тканей) от клеточного компонента различными способами (физическими, ферментативными и химическими) с целью получения неиммуногенной, эффективной и безопасной конструкции на основе естественного внеклеточного матрикса. Децеллюляризация это процесс, используемый в биомедицинской инженерии для отделения внеклеточного матрикса (ВКМ) ткани от населяющих её клеток, в результате чего остаётся ВКМ каркас исходной ткани, который можно использовать для создания искусственных органов и регенерации тканей. Decellularization is a procedure for removing the cellular component from allografts (tissues) using various methods (physical, enzymatic, and chemical) to produce a non-immunogenic, effective, and safe construct based on the natural extracellular matrix. Decellularization is a process used in biomedical engineering to separate the extracellular matrix (ECM) of a tissue from its inhabiting cells, leaving behind the ECM scaffold of the original tissue, which can be used to create artificial organs and tissue regeneration.

Предлагается два варианта изготовления наружного средства для лечения ран: 1) в жидком и 2) в сухом виде. There are two options for preparing an external remedy for wound treatment: 1) in liquid form and 2) in dry form.

Предлагается способ изготовления наружного средства для лечения ран из пуповины человека включающий получение и подготовку нативной пуповины человека с промывание под проточной водой с удалением сосудов пуповины и крови, взвешивание, фрагментирование. A method is proposed for the production of an external agent for the treatment of wounds from the human umbilical cord, which includes obtaining and preparing native human umbilical cord by rinsing it under running water with the removal of umbilical cord vessels and blood, weighing it, and fragmenting it.

Процесс фрагментации проводят до получения частиц размером не более 3мм для получения гомогенной смеси. Размер частиц после процесса фрагментации является существенным для дальнейшего разделения жидких смесей фильтрованием через фильтры, которые в самом простом варианте могут быть изготовлены из стерильной марли. Кроме того, фрагментация применяется для облегчения проникновения и воздействия децеллюляризующих веществ.The fragmentation process is carried out until particles no larger than 3 mm are obtained, resulting in a homogeneous mixture. The particle size after fragmentation is essential for further separation of liquid mixtures by filtration through filters, which in their simplest form can be made of sterile gauze. Furthermore, fragmentation is used to facilitate the penetration and action of decellularizing agents.

Промытую и очищенную пуповину, фрагментированную на частицы размером не более 3мм, заливают дистиллированной водой (гидромодуль 1;10), охлаждают в течение 48 часов при температуре до 6°С, процеживают через фильтр и добавляют на каждые 100 мл раствора 0,85 г натрия хлорида и доводят до закипания, затем в процессе закипания вводят 0,05 мл концентрированной хлористоводородной кислоты на 100 мл полученной смеси, остужают до комнатной температуры, процеживают через стерильную фильтровальную бумагу и разливают в стерильные емкости, которые стерилизуют в автоклаве при режиме 1,2 атмосферы в течение 20 минут. The washed and cleaned umbilical cord, fragmented into particles no larger than 3 mm, is poured with distilled water (hydromodule 1;10), cooled for 48 hours at a temperature of up to 6°C, filtered through a filter and 0.85 g of sodium chloride is added to every 100 ml of solution and brought to a boil, then during the boiling process 0.05 ml of concentrated hydrochloric acid is added per 100 ml of the resulting mixture, cooled to room temperature, filtered through sterile filter paper and poured into sterile containers, which are sterilized in an autoclave at 1.2 atmospheres for 20 minutes.

Температура не должна превышать 6°С для исключения порчи материала. Температура не должна достигать отрицательных значений, так как заморозка тканей пуповины вызовет не желательные изменения тканей, например, физические, гистологические, коллоидно-химические, биохимические и биологические изменения, имеющие важное значение для качества материала. Длительность охлаждения при заданной температуре продолжительностью 48 часов позволяет подготовить смесь для дальнейшей фильтрации. Фрагментированные частицы набухают, раствор приобретает вид желеобразного коллоидного раствора.The temperature should not exceed 6°C to prevent spoilage of the material. Temperatures should not fall below freezing, as freezing umbilical cord tissue will cause undesirable changes in the tissue, including physical, histological, colloidal-chemical, biochemical, and biological changes, which are critical to the quality of the material. Cooling at the specified temperature for 48 hours prepares the mixture for subsequent filtration. The fragmented particles swell, and the solution takes on the appearance of a gelatinous colloidal solution.

После этого проводят фильтрацию полученной смеси. Для этого в качестве фильтра используют стерильную медицинскую марлю. В полученную смесь добавляют поваренную соль в соотношении на каждые 100 мл смеси 0,85 г натрия хлорида. Использование поваренной соли в аналогичном процессе известно из опубликованного источника (патент №2714327 «Способ ускоренной децеллюляризации биологических тканей или органа).The resulting mixture is then filtered. Sterile medical gauze is used as a filter. Table salt is added to the resulting mixture at a ratio of 0.85 g of sodium chloride per 100 ml of mixture. The use of table salt in a similar process is known from a published source (Patent No. 2714327, "Method for Accelerated Decellularization of Biological Tissues or Organs").

Отфильтрованную смесь доводят закипания, сразу прекращают процесс кипячения, сохраняя биологически активные вещества в растворе.The filtered mixture is brought to a boil, and the boiling process is immediately stopped, preserving the biologically active substances in the solution.

Применяют процесс химической децеллюляризации полученной смеси. На 100 мл раствора добавляют 0,05 мл концентрированной хлористоводородной кислоты для нейтрализации раствора. Применение химической децеллюляризации с использованием кислот описано в известном опубликованном источнике (диссертация «Тканеспецифические матриксы из децеллюляризованных фрагментов печени и суставного хряща для тканевой инженерии» A process of chemical decellularization of the resulting mixture is used. 0.05 ml of concentrated hydrochloric acid is added to 100 ml of the solution to neutralize it. The use of chemical decellularization using acids is described in a well-known published source (the dissertation "Tissue-specific matrices from decellularized liver and articular cartilage fragments for tissue engineering").

https://transpl.ru/upload/medialibrary/934/934dde2164fbec24f1a96bf3d7a54c19.pdf?ysclid=m7ofukljpb70087766.https://transpl.ru/upload/medialibrary/934/934dde2164fbec24f1a96bf3d7a54c19.pdf?ysclid=m7ofukljpb70087766.

Полученную смесь процеживают через стерильную фильтровальную бумагу и разливают в стерильные емкости.The resulting mixture is filtered through sterile filter paper and poured into sterile containers.

Емкости с раствором помещают в автоклав и стерилизуют при режиме 1,2 атмосфер в течение 20минут. Затем выборочно проводят лабораторные исследования готового материала, в том числе на посев микрофлоры.The solution-containing containers are placed in an autoclave and sterilized at 1.2 atmospheres for 20 minutes. Then, random laboratory tests are performed on the prepared material, including microbial culture.

Предлагаемый способ предлагает разработку доступного и эффективного способа биоактивного наружного средства для лечения ран.The proposed method proposes the development of an affordable and effective method of bioactive external agent for wound treatment.

В настоящее время актуальным является вопрос использования материалов для лечения идентичных по свойствам нативных тканей человека. Естественным материалом, преимущества которого известны из практики, является коллаген. Использование матриксов, содержащих коллагена в настоящее время известно из различных опубликованных источников. Децеллюляризированные материалы лишены иммуногенных свойств, благоприятны для тканей человека. (Децелюляризованные артерии пуповины человека как основа тканеинженерных кровеносных сосудов малого калибра. Клеточная трансплантология и тканевая инженерия. Том 8, №1, 2013).Currently, the use of materials identical in properties to native human tissues is a pressing issue. Collagen is a natural material whose advantages are well-known. The use of collagen-containing matrices is currently known from various published sources. Decellularized materials lack immunogenic properties and are beneficial for human tissues. (Decellularized human umbilical arteries as a basis for small-caliber tissue-engineered blood vessels. Cell Transplantology and Tissue Engineering. Vol. 8, No. 1, 2013.)

При применении наружного средства по настоящему изобретению происходит процесс его вмешательства в регенеративный процесс, оказывая заметное влияние на клетки самой ткани и обеспечивая благоприятную среду для активации клеточных процессов. Заживление ран происходит значительно быстрее.When applied topically, the present invention's topical treatment intervenes in the regenerative process, exerting a noticeable effect on the tissue cells themselves and providing a favorable environment for activating cellular processes. Wound healing occurs significantly faster.

Полученное средство, которое предполагается для использования при лечении тромбофлебитов, заболеваний суставов, лечении коллоидных рубцов, грубых послеоперационных ран было исследовано в лаборатории.The resulting product, which is intended for use in the treatment of thrombophlebitis, joint diseases, colloid scars, and rough post-operative wounds, was studied in the laboratory.

Полученное жидкое средство по первому независимому пункту формулы изобретения обладает следующими органолептическими характеристиками: бесцветная, прозрачная жидкость, без запаха. С помощью специфических качественных реакций установлено наличие полисахаридов, гиалуроновой кислоты. Также сохранены основные компоненты соединительной ткани пуповины - коллагеновые и эластиновые волокна. При этом успешно удалены клетки, ядра, дебрис. В препарате не наблюдалось морфологически сохранных клеток. The resulting liquid product, according to the first independent claim, has the following organoleptic characteristics: a colorless, transparent, odorless liquid. Specific qualitative tests revealed the presence of polysaccharides and hyaluronic acid. The main components of umbilical cord connective tissue—collagen and elastin fibers—were also preserved. Cells, nuclei, and debris were successfully removed. No morphologically intact cells were observed in the product.

По второму пункту формулы изобретения проведен процесс лиофилизации. Получен порошок слегка желтоватого цвета, с частицами разного размера.According to the second claim of the invention, a lyophilization process was carried out. A slightly yellowish powder with particles of varying sizes was obtained.

Предлагаемый способ получения наружного средства доступен, не требует дорогостоящего оборудования, и в связи с тем, что используется ценное натуральное сырье показывает свою эффективность.The proposed method for obtaining an external remedy is accessible, does not require expensive equipment, and, due to the fact that valuable natural raw materials are used, it has proven its effectiveness.

На клиническом примере показана эффективность полученного по заявленному способу средства.A clinical example demonstrates the effectiveness of the product obtained using the stated method.

Исследования влияния средства на динамику заживления ран проводили на взрослых беспородных мышах, самцах массой 18-25 г. Эксперименты были проведены с соблюдением этических принципов экспериментов над животными в соответствии с положением Европейской конвенцией о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов, и приказа МЗ РФ от 19.06.2003 №267. Studies of the effect of the product on the dynamics of wound healing were conducted on adult outbred male mice weighing 18-25 g. The experiments were conducted in compliance with the ethical principles of animal experimentation in accordance with the provisions of the European Convention for the Protection of Vertebrate Animals used for Experimental Purposes and the Order of the Ministry of Health of the Russian Federation dated June 19, 2003, No. 267.

За день до эксперимента на месте предполагаемого нанесения ран у мышей удалялась шерсть с помощью депиляционного крема Deep depil. Под ингаляционным наркозом по трафарету с помощью хирургических ножниц с закругленными концами вырезался круглый лоскут кожи площадью 60 мм2на спине в области шеи. Раны оставались открытыми до окончания эксперимента. The day before the experiment, the mice were plucked from the site of the intended wounds using Deep depil depilatory cream. Under inhalation anesthesia, a circular flap of skin measuring 60 mm2 was cut from the back of the neck using a stencil and surgical scissors with rounded tips. The wounds were left open until the end of the experiment.

Мышей разделяли на 3 группы по 10 животных в каждой. Первая группа была контрольной, рана оставалась открытой без нанесения средства, заживление раны происходило самостоятельно. Во второй группе на рану наносили гель «Солкосерил». В третьей группе на рану наносился средство. Экспериментальным группам мышей сразу после операции наносили средство 0,2 г и затем ежесуточно в течение 14 дней. Изменение площади раны 1 раз в сутки фиксировали путем измерения диаметра раны при помощи штангенциркуля. Площадь раны рассчитывали по формулеОб эффективности применения средства судили на основании наблюдений за динамикой процессов заживления ран, общего состояния животных, наличия или отсутствия воспалительного процесса в сравнении с вышепредставленными группами.The mice were divided into three groups of 10 animals each. The first group served as a control; the wound was left open without treatment and healed spontaneously. In the second group, Solcoseryl gel was applied to the wound. In the third group, the wound was treated with the treatment. The experimental groups of mice received 0.2 g of the treatment immediately after surgery and then daily for 14 days. Changes in wound area were recorded once a day by measuring the wound diameter with calipers. Wound area was calculated using the formula: The effectiveness of the drug was assessed based on observations of the dynamics of wound healing processes, the general condition of the animals, the presence or absence of an inflammatory process in comparison with the above-mentioned groups.

Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета прикладных программ «Statgraphics». Достоверность отличий контрольных и экспериментальных результатов оценивали при помощи t-критерия Стьюдента.Statistical data processing was performed using the Statgraphics software package. The significance of differences between control and experimental results was assessed using Student's t-test.

Результаты исследований показали, что мыши хорошо переносят применение разработанного средства по сравнению с контролем. Зафиксировано отсутствие раздражающего действия и аллергических реакций у подопытных животных. За период наблюдения не было выявлено ни одного случая нагноения раны и осложненного течения раневого процесса у животных. Средство легко наносился на раны, сорбировал раневые выделения, не высушивая дно раны. The study results showed that mice tolerated the developed product well compared to the control group. No irritation or allergic reactions were observed in the test animals. During the observation period, no cases of wound suppuration or complications were observed in the animals. The product was easily applied to the wounds, absorbing wound fluid without drying out the wound bed.

Анализ результатов проведенных исследований показал, что средство создает благоприятные условия для посттравматической регенерации, сокращая сроки заживления ран на 4 дня относительно контрольной группы. Ранозаживляющее действие средства проявлялось с 1 суток после нанесения раны и характеризовалось уменьшением площади раны на 6,3%, с 1 по 10 сутки было отмечено явное уменьшение площади раны на 48,07% относительно контроля (p<0,05). На 14 день эксперимента рубец раны был практически не заметен, что свидетельствовало о благоприятном воздействии средства на течение раневого процесса. An analysis of the study results showed that the product creates favorable conditions for post-traumatic regeneration, reducing wound healing time by 4 days compared to the control group. The wound-healing effect of the product was evident from the first day after wounding and was characterized by a 6.3% reduction in wound area. From days 1 to 10, a significant reduction of 48.07% compared to the control group was noted (p < 0.05). By day 14 of the experiment, the wound scar was virtually invisible, indicating the product's beneficial effect on wound healing.

Таким образом, проведенные исследования на модели полнослойной раны у мышей показали высокую эффективность ранозаживления после применения средства. При нанесении на поверхность раны тонкого слоя ранозаживляющего средства происходит высвобождение действующих веществ, что способствует быстрому заживлению раны. Эффект от применения наружного средства в жидком состоянии и в сухом одинаков.Thus, studies conducted on a full-thickness wound model in mice demonstrated high wound healing efficacy after application of the product. When a thin layer of the wound-healing agent is applied to the wound surface, the active ingredients are released, promoting rapid wound healing. The effect of topical application of the product in both liquid and dry form is similar.

Claims (2)

1. Способ изготовления наружного средства для лечения ран из пуповины человека, включающий получение и подготовку нативной пуповины человека с промыванием под проточной водой с удалением сосудов пуповины и крови, взвешивание, фрагментирование, отличающийся тем, что промытую и очищенную пуповину фрагментируют на частицы размером не более 3 мм, заливают дистиллированной водой из расчета на 50 г пуповины 500 мл воды, охлаждают в течение 48 ч при температуре до 6°С, процеживают через фильтр и добавляют на каждые 100 мл раствора 0,85 г натрия хлорида и доводят до закипания, затем в процессе закипания вводят 0,05 мл концентрированной хлористоводородной кислоты на 100 мл полученной смеси, остужают до комнатной температуры, процеживают через стерильную фильтровальную бумагу и разливают в стерильные емкости, емкости стерилизуют в автоклаве при режиме 1,2 атмосферы в течение 20 мин.1. A method for producing an external agent for treating wounds from the human umbilical cord, including obtaining and preparing a native human umbilical cord by washing it under running water with the removal of the umbilical cord vessels and blood, weighing it, fragmenting it, characterized in that the washed and cleaned umbilical cord is fragmented into particles no more than 3 mm in size, filled with distilled water at the rate of 500 ml of water per 50 g of umbilical cord, cooled for 48 hours at a temperature of up to 6 ° C, filtered through a filter and 0.85 g of sodium chloride is added to every 100 ml of solution and brought to a boil, then during the boiling process 0.05 ml of concentrated hydrochloric acid is added to 100 ml of the resulting mixture, cooled to room temperature, filtered through sterile filter paper and poured into sterile containers, the containers are sterilized in an autoclave at a mode of 1.2 atmospheres for 20 min. 2. Способ изготовления наружного средства для лечения ран из пуповины человека, включающий получение и подготовку нативной пуповины человека с промыванием под проточной водой с удалением сосудов пуповины и крови, взвешивание, фрагментирование, отличающийся тем, что промытую и очищенную пуповину фрагментируют на частицы размером не более 3 мм, заливают дистиллированной водой из расчета на 50 г пуповины 500 мл воды, охлаждают в течение 48 ч при температуре до 6°С, процеживают через фильтр и добавляют на каждые 100 мл раствора 0,85 г натрия хлорида и доводят до закипания, затем в процессе закипания вводят 0,05 мл концентрированной хлористоводородной кислоты на 100 мл полученной смеси, остужают до комнатной температуры, процеживают через стерильную фильтровальную бумагу и проводят дальнейшую лиофилизацию.2. A method for producing an external agent for treating wounds from the human umbilical cord, which includes obtaining and preparing a native human umbilical cord by washing it under running water with the removal of the umbilical cord vessels and blood, weighing it, fragmenting it, characterized in that the washed and cleaned umbilical cord is fragmented into particles no more than 3 mm in size, filled with distilled water at the rate of 500 ml of water per 50 g of umbilical cord, cooled for 48 hours at a temperature of up to 6 °C, filtered through a filter and 0.85 g of sodium chloride is added to every 100 ml of the solution and brought to a boil, then during the boiling process 0.05 ml of concentrated hydrochloric acid is added per 100 ml of the resulting mixture, cooled to room temperature, filtered through sterile filter paper and further lyophilized.
RU2025108480A 2025-04-06 Method for manufacturing an external agent for healing wounds from human umbilical cord RU2848597C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2848597C1 true RU2848597C1 (en) 2025-10-21

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8105634B2 (en) * 2006-08-15 2012-01-31 Anthrogenesis Corporation Umbilical cord biomaterial for medical use
RU2745995C1 (en) * 2020-09-16 2021-04-05 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) Method for manufacturing a cellless hydrogel from warton's jelly made of human umbilical cord for intra-article application
RU2795904C1 (en) * 2022-07-05 2023-05-15 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) Method for manufacturing cell-free matrix from human umbilic cord to create highly generative wound covering

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8105634B2 (en) * 2006-08-15 2012-01-31 Anthrogenesis Corporation Umbilical cord biomaterial for medical use
RU2745995C1 (en) * 2020-09-16 2021-04-05 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) Method for manufacturing a cellless hydrogel from warton's jelly made of human umbilical cord for intra-article application
RU2795904C1 (en) * 2022-07-05 2023-05-15 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) Method for manufacturing cell-free matrix from human umbilic cord to create highly generative wound covering
RU2816034C1 (en) * 2023-06-14 2024-03-25 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) Method of using cell-free lyophilised human umbilical cord product for wound healing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11389565B2 (en) Molded placental tissue compositions and methods of making and using the same
US20250161370A1 (en) Human tissue derived compositions and uses thereof
JP7099822B2 (en) Collagen-enhanced tissue graft
JP5887407B2 (en) Composite collagen sponge and method for producing the same
CA2901841A1 (en) Preparations derived from placental materials and methods of making and using same
JP2018505189A (en) Composition comprising collagen and micronized placental tissue and method for preparation and use thereof
US12285445B2 (en) Sterile human placental allografts and methods of making thereof
JP2021524436A (en) Placental tissue component composition for the treatment of skin defects and methods of using it
US20250099509A1 (en) Flowable birth tissue composition and related methods
US20010006813A1 (en) Methods and compositions for the preparation of cell transplants
RU2721604C1 (en) Method for producing osteoplastic biomaterials from bone tissue
RU2848597C1 (en) Method for manufacturing an external agent for healing wounds from human umbilical cord
US20210369598A1 (en) Compositions and methods relating to amnion
RU2481115C1 (en) Cellgel wound healing product, method for preparing it and method for healing of wounds of various aethiologies by prepared product
RU2433828C1 (en) Injection heterogenic biopolymer hydrogel for substitutional and regenerative surgery and method of its obtaining
NL2033318B1 (en) Sterile human placental allografts and methods of making thereof
CN117120465A (en) Use of collagen particles for promoting folliculogenesis or angiogenesis
TWI493035B (en) Human umbilical cord mesenchymal stem cells in vitro culture method, promote cell growth and wound healing of the relevant components of the manufacturing method and its application.
Yamin et al. Human amniotic membrane: A biological cost effective dressing in chronic wounds.
CN118593572A (en) A skin repair solution containing stem cell factors and preparation method thereof
TR2024007861A2 (en) DEVELOPMENT OF ANTIMICROBIAL AND VITAMIN D3K2 ADDED ACELLULAR DERMAL MATRIX FROM FISH SKIN
CN111632196A (en) Preparation method of acellular matrix for removing alpha-galactosyl antigen
TW202228614A (en) An organ-repairing membrane with structural proteins and use thereof
RO131945A0 (en) Composition based on biogenic placentary compound with antiageing effect and process for preparing the same
JP2000290130A (en) Preparation of raw material for luxurious cosmetics