ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
1.1 Сердечно-сосудистая система 5
1.1.1 Сердечные клапаны 5
1.1.2 Биологические искусственные клапаны 7
1.1.3 Механические искусственные клапаны 8
1.1.4 Полимерные искусственные клапаны 10
1.2 Синтетические материалы в хирургии 11
1.2.1 Полиэфирное волокно 13
1.3 Антипролиферативные препараты 14
1.3.1 Сиролимус 15
1.4 Типы транспортных систем на основе полимерных носителей 16
1.5 Полимеры для доставки лекарственных препаратов 18
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 22
2.1 Подготовка образцов к исследованию 22
2.2 Моделирование деградации антипролиферативного покрытия
в условиях in vitro 23
2.3 Исследование профиля элюции сиролимуса 24
2.4 Подкожная имплантация образцов животным 24
2.5 Гистологическое исследование 26
2.6 Методы статистической обработки результатов 28
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 29
3.1 Результаты деградации антипролиферативного покрытия in vitro29
3.2 Результаты гистологических исследований 37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 46
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 47
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 48
Актуальность работы. Сердечно-сосудистая система обеспечивает все жизненно важные функции организма. Главные компоненты сердечнососудистой системы: кровь, кровеносные сосуды и сердце; их
согласованное функционирование обеспечивает доставку к тканям кислорода и необходимых питательных веществ, удаление продуктов обмена, контроль всех многочисленных функций через эндокринную систему и терморегуляцию. Заболевание или отказ любой из составляющих частей сердечно-сосудистой системы может иметь катастрофические последствия, включая необратимые изменения в органах и тканях, нарушение функций мозга, остановку сердца и смерть. Заболевания сердечно-сосудистой системы уже долгое время занимают первое место, и на них приходится свыше 40 % всех случаев смерти [6].
Одной из существенных причин смерти кардиохирургических больных являются нарушения функций клапанов сердца. Ежегодно выполняются десятки тысяч операций по протезированию клапанов сердца с врожденными и приобретенными пороками. Существует два основных типа протезов клапана - механические и биологические искусственные клапаны сердца (ИКС). На успешную имплантацию и регенерацию оказывает существенное влияние подбор адекватного материала для изготовления биоискусственных конструкций [19].
Уже первые клинические наблюдения и изучение результатов после имплантации искусственных клапанов показали, что они далеко не безразличны для больного и могут вызывать ряд тяжёлых осложнений. Если в начале внедрения протезирования клапанов сердца летальность достигала 53-79%, то за последние годы благодаря применению усовершенствованных искусственных клапанов и улучшению техники имплантации наметилась тенденция на значительное снижение этого показателя.
Искусственные клапаны сердца компании ЗАО НПП «МедИнж» успешно зарекомендовали себя на рынке медицинских изделий. Однако исследования последних лет выявили в некоторых случаях активное обрастание манжеты клапана соединительной тканью, что может ухудшать работу медицинского изделия, снижая срок его эксплуатации. В настоящее время ведется активная работа по улучшению характеристик существующих медицинских изделий и разработке новых. В связи с этим актуальным является разработка антипролиферативного покрытия полиэфирной ткани манжеты с целью подавления избыточной пролиферации клеток тканей, прилежащих к протезу, и снижения рисков осложнений после имплантации клапана.
В современной медицине в качестве препаратов, подавляющих деление клеток, широкое применение находят иммунодепрессанты (сиролимус, эверолимус, зотаролимус) и цитостатики (паклитаксел). С целью дозированного локального высвобождения лекарственного препарата используют биодеградируемые полимеры (PLA, PGA и PLGA).
Целью данной работы является разработка антипролиферативного покрытия полиэфирной ткани для манжеты сердечного клапана.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
1) Провести анализ литературных источников по теме исследования;
2) Подготовить модельные образцы полиэфирной ткани с различным антипролиферативным покрытием;
3) Изучить профили элюции сиролимуса при моделировании
деградации антипролиферативного покрытия in vitro;
4) Исследовать остаточное содержание сиролимуса в образцах;
5) Оценить тканевую реакцию на имплантаты с помощью различных гистологических техник.
Бакалаврская работа написана на 53 листах, содержит 26 рисунков и список литературы на русском и английском языках из 49 источников.
В ходе выполнения бакалаврской работы были разработаны модельные образцы полиэфирной ткани с сиролимуссодержащим антипролиферативным покрытием для изготовления манжеты сердечного клапана. Были изучены профили элюции и суммарный выход сиролимуса в раствор при моделировании деградации антипролиферативного покрытия in vitro, оценено остаточное содержание лекарственного препарата по окончании срока инкубации. Исследован тканевый ответ организма реципиента на имплантацию образцов.
По результатам исследования можно сделать следующие выводы:
1) Выявлен неравномерный выход сиролимуса в раствор при деградации антипролиферативного покрытия: максимальный в первые двое суток с последующим снижением интенсивности высвобождения.
2) Установлено, что остаточное содержание сиролимуса уменьшается при увеличении его концентрации в антипролиферативном покрытии.
3) Показано, что антипролиферативное покрытие не вызывает воспалительной реакции или отторжения имплантата.
4) Разработано антипролиферативное покрытие полиэфирной ткани, подавляющее избыточное разрастание соединительной ткани и не влияющее на процессы регенерации.
