Аллоплант

Научните резултати и нивната практична реализација во Рускиот Центар за Очна и Пластична Хирургија овозможија да се развие концептот на регенеративна хирургија врз основа на Аллоплант технологиите за трансплантација. Долгогодишното искуство од експерименталните и научни студии на произведените Аллоплант биоматеријали претставуваат убедлив доказ за нивниот селективен ефект врз процесот на репаративната регернерација на различни ткива и анатомски структури. Оваа исклучително ветувачка линија отвара можности за лекување на широко распространети автоимуни, наследни и васкуларни заболоувања. При употребата на различни видови на Аллоплант биоматеријали, може да се стимулира регенерација на крвните и лимфните садови, рожницата, склерата, обвивката, конјуктивата, нервите, паренхимот на црниот дроб, слузокожата на гастроинтестиналниот тракт итн. Во последните две децении, Аллоплант успешно се употребува при лекувањето на дијабетична ретинопатија, ретинитис пигментоза, атрофија на оптичкиот нерв, увеитис, тромбози на ретиналните вени, леуком, трауми, кератитис, кратковидост, тумори, изгореници и вродени дефекти.

     Аллоплант широко се употребува во офталмологијата, максилофацијалната хирургија, пластичната хирургија, неврохирургијата, проктологијата, ортопедијата, трауматологијата, операции на црниот дроб, гинекологијата итн. Стекнавме искуство во употребата на Аллоплант биоматеријалите во областа на педијатриската хирургија. Покрај тоа, развивме специјални трансплантации за реконструктивните операции кај децата во случаи на неправилен развој на дигестивниот, респираторниот и мускулоскелетниот систем. Сите медицински и производствени структури во Центарот функционираат како единствен комплекс во кој времето помеѓу развојниот процес на нови технологии и нивното спроведување е максимално намалено.

Контрола на производство

Министерството за здравство на Руската Федерација ја одобри широката клиничка примена на Аллоплант графт биоматеријалот (Сертификат # 901 од 22.07.1987) Аллоплант е вклучен во руската генерална класификација на биолошки производи и е одобрен за широка клиничка примена. Спецификација # 42-2-537-93 (Министерството за здравство на Руската Федерација; Регистриран # 056/003230 од 17.05.1993).
Собирањето на кадаверичниот материјал од донаторот се изведува во согласност со Законот за трансплантација на органи и ткива # 4181-1 од 22.11.1992 на Руската Федерација.
Пред производството биоматеријалот минува низ задолжително тестирање за СИДА (ХИВ), хепатит Б, хепатит Ц и сифилис. Освен овие тестови во различни фази на производството ги употребуваме и следниве дополнителни видови на контрола:

  1. Морфолошка
  2. Биомеханичка
  3. Визуелна и микровизуелна
  4. Оптичка поларизација
  5. Хистохемиска
  6. Бактериолошка

Развиените технологии на процесирање и заштита на биоматеријалите и методите на нивна контрола гарантираат сигурна стерилност на нивната структура и пластични својства за период од 5 години. Биоматеријалите треба се чуваат на собна температура.

Што е Аллоплант биоматеријал? (информации за доктори)

Познато е дека постојат различни алотрансплантациски ткива: донорска белка, тетива, фасција лата, масти, кожа итн. Но исто така постојат и некои негативни моменти при алотрансплантација на ткива, имено: имунолошка некомпатибилност на ткивата (К. Сајверт, 1970, Ј. Буџиа ет ал., 1991; А. Бејгел ет ал., 1991), отфрлање (Р. Клен, 1962; Џ. Тауро ет ал., 1991) и белези околу алографтот (А. Титова ет ал., 1979; М. Врабел ет ал., 1993). Овие негативни моменти не даваат можност да се употребуваат ткивните алографти широко во праксата. На пример, намалувањето на имунолошката некомпатибилност на ткивата и превенцијата на отфрлање на алотрансплантатните клетки бараат примена на различни имуносупресивни лекови, кои се штетни за пациентот и не даваат сигурен ефект (Р. Диасио, А. Лобулио, 1996). Постоперативните лузни по алотрансплантацијата може да предизвикаат различни компликации како компресија на оптичкиот нерв, формирање на вовлечена лузна на кожата, деформирање на очниот капак и др.

Нашите прелиминарни експериментални истражувања покажаа дека алотрансплантацијата на ткивото не само што може да предизвика имунолошка реакција, туку и стимулира регенерацијата на ткивата на примателот. За жал, главно се стимулира регенерација на лузната, но понегогаш се случува и регенерација на природните ткива на примателот. Во поглед на тоа, ние претпоставивме дека во одредени услови на алотрансплантација на ткиво, може да се постигне раст на природните ткива. Веруваме дека истражувањето на овој проблем е од огромен интерес и важност бидејќи може да отвори нови можности во хирургијата, во однос на регенерација на човечките ткива.

Цел на истражувањето

Да се намали антигеноста и да се стимулира замена на ткивни алографти со природните ткива на примателот.

Материјали за истражување

  1. Различни ткива (тетива, фасција, кожа, дура, масти, белка итн.) од 105 човечки трупови.
  2. Експериментален алографтинг ( 176 зајци, 60 стаорци, 16 мачки) со пост-оперативни набљудувања после 3, 5, 7, 14, 21, 30, 60, 90, 120, 180 и 360 денови.

Методи на истражување:

  • Анатомски
  • Хистолошки
  • Хистохемиски
  • Електронска микроскопија
  • Електронска хистохемија
  • Имунолошки
  • Морфометрија и фотометрија

Резултати на кратко

Испитувањата на нативните (свежи) алографт ткива (тетива, белка итн.) покажаа дека видливата имунолошката реакција (Слика 1) се забележува 14 до 21 ден по операцијата, но потоа имунолошката реакција се намалува со постепено формирање на лузна околу алографтот.

Која е причината за намалувањето на имунолошката реакција? Електронските хистохемиски анализи открија издвојување на гликозаминогликаните од колагенските влакна (Слика 2). Се откри дека овие гликозаминогликани се наоѓаат во слободна состојба меѓу колагенските влакна, додека во нормални услови тие се наоѓаат во колагенските влакна во форма на гликопротеини или протеогликани.

Претпоставивме дека слободните гликозаминогликани можат да ја инхибираат имунолошката реакција. Анализата на клеточната култура откри инхибиција на миграција на лимфоцити под влијание на слободните гликозаминогликани.

Имајќи го предвид овој факт, можеме да претпоставиме дека истражувањата за разработка на алографтите со слободни гликозаминогликани можат да доведат до намалување на антигеноста на алографтите. Но дали контролираната екстракција на гликозаминогликани од колагенските влакна може да се изведе in vitro?

Решението на овој проблем се покажа дека е многу сложено поради потребата да се стимулираат одредени услови на имунолошката реакција in vitro. Контролираната екстракција на гликозаминогликани од колагените влакна in vitro(Слика 3) се постигна дури после три години на научни истражувања со употреба на специјално осмислен метод на хемиски третман на кадаверичните ткива.




Решението на овој проблем се покажа дека е многу сложено поради потребата да се стимулираат одредени услови на имунолошката реакција in vitro. Контролираната екстракција на гликозаминогликани од колагените влакна in vitro(Слика 3) се постигна дури после три години на научни истражувања со употреба на специјално осмислен метод на хемиски третман на кадаверичните ткива.

Покрај тоа, се дефинираа принципите на избор на кадаверични ткива за алографтинг врз основа на откриеното правило на приближно 70% структурна сличност меѓу трансплантираните ткива и ткивата кои треба да се обноват..

Извршена е споредбата на нативните алгорафти со Аллоплант биоматеријалите на моделите на тетива, донорска белка, фасциа лата, висцерална фасција, дермален слој на кожата и масно ткиво. Во овој осврт ќе ги разгледаме само истражувањата на донорската белка, извршена на 54 зајци кои беа оперирани (експериментална склеропластика) со употреба на нативната донорска белка на зајак (контролна група) и Аллоплант биоматеријалот подготвен од донорската белка на зајакот (експериментална група).

Компаративните имунолошки истражувања од Севел (Слика 4 и 5) покажаа дека густината на имуноактивните клетки (лимфоцити, неутрофили) како и појавата на едем и некроза е многу поголема во случај кај алографт од нативна донорска белка (контролна група), отколку во случаите кога се употребува Аллоплант биоматеријал (експериментална група).




Споредбата на хуморалниот одговор и осетливоста на лимфоцитите во склерата на физиолошки раствор исто така покажаа мала антигеност кај Аллоплант биоматеријалот, додека алографтите на нативната донорска белка предизвикуваа забележителна имунолошка реакција. Компаративните хистолошки испитувања во раниот период по алотрансплантацијата (3,5, 7,14, 21 ден) открија една прилично тешка воспалителна реакција (инфилтрација на лимфоцити и неутрофили, едем) во случаите кај алографтите на нативната донорска белка, додека Аллоплант биоматеријалот доведе до ниска макрофагна и фиброластична инфилтрација со мал едем (Слика 6,7).

Во периодот од 21 до 30 ден започна процес на замена на алографтите со ткиво на примателот во форма воведување на пролиферативни фибробласти во трансплантираното ткиво.

Но понатаму (60, 90, 120, 180 ден) се открија главните разлики на замената на алографтите кај контролната и експерименталната група. Замената на алографтот од нативната донорска белка (Слика 8) доведува до формирање капсулирана лузна околу алографтот поради стимулирањето на раст на ожилното ткиво. Замената на Аллоплант биоматеријалот (Слика 9) е проследено со постепена ресорпција со сраснување на нативните новоформирани сврзни ткива и постепено формирање на ткиво кое по структура е слично на склерата, на местото на Аллоплант биоматеријалот без да се создаде капсулирана лузна. Оттука, се откри густото поврзување со склерата на примателот, додека алографтот на склерата на нативниот донор беше деформиран и отстранет од склерата на зајакот примател.

За 360 дена се забележаа тешки лузни кај алографтот од нативната белка на донорот, нејзино значително одвојување од склерата на зајакот примател и деформитет (Слика 10). Во текот на истиот период Аллоплант биоматеријалот беше целосно заменет со ткиво по структура слично на склерата, без знаци на лузни. Аллоплант биоматеријалот и склерата на зајакот примател изгледаа како една густа белка (Слика 11).

Затоа, во споредба со алографтите од нативната белка на донорот, Аллоплант биоматеријалот по експерименталната склеропластика предизвикува мала имунолошка реакција, а биоматеријалот постепено се заменува со ткивото на примателот по структура слично на склерата, без лузни.

Слични резултати се постигнаа кога се споредија Аллоплант биоматеријалот и нативните алографти при алотрансплантација на моделите на тетива, фасциа лата, висцерална фасција, дермален слој на кожата и масно ткиво. Стана јасно дека Аллоплант биоматеријалот (специјално одбрани алографти со контролирана екстракција на гликозаминогликани од колагенските влакна) може да се замени со различни видови на ткива од примателот без лузни.





Кокви видови природни ткива на примателот може да го заменат Аллоплант биоматеријалот? Испитувањата покажаа дека особеностите на регенерацијата зависат од својствата на Аллоплант биоматеријалот. Оваа зависност се покажа дека е многу сложена, но ние сметаме дека главната зависност лежи во содржината на гликозаминогликани во Аллоплант биоматеријалот. За откривањето и калкулацијата на гликозаминогликаните ние употребивме фотометриска метода со специјално боење. Истражувањата го покажаа следното.




Ако Аллоплант биоматеријалот има висока содржина на хијалуронска киселина тогаш тој ќе се замени главно со густо сврзно ткиво (Слика 13). Ова регенерирано густо сврзно ткиво може да биде соодветно за поправка на таквите анатомски структури како што е очниот капак, покосница, дел од коска итн.

If thАко Аллоплант биоматеријалот има ниска содржина на хијалуронска киселина тогаш тој ќе се замени главно со лабаво сврзно ткиво (Слика 14). Ова регенерирано лабаво сврзно ткиво може да биде соодветно за хируршка реставрација на масното ткиво (пластична операција на лице, замена на масното ткиво во очната празнина итн.).

Ако Аллоплант биоматеријалот има висока содржина на хепаран сулфат, површината на таквиот Аллоплант ќе биде прекумерно епителизирана (Слика 15). Овој феномен дава нова можност да се врати епителот на конјуктивата, кожата итн. Ако Аллоплант биоматеријалот има висока содржина на кератан сулфат, тогаш Аллоплантот (Слика 16) ќе биде заменет со типични корнеални плочи (провидно корнеално ткиво)како во случаите на ламеларна кератопластика. Можноста да се обнови сопственото транспарентно корнеално ткиво со употребата на Аллоплант биоматеријал може да отвори нови начини за лекување на болести на рожницата.

Ако Аллоплант биоматеријалот има висока содржина на хондриотин сулфат, тогаш Аллоплантот ќе се замени со лабаво ткиво богато со садови (Слика 17). Способноста на специјалните Алопланти да стимулираат раст на крвни садови може да биде многу важно за различни аспекти на ретиналната хирургија, кардиохирургијата итн. Земајќи ги предвид горенаведените способности на Аллоплант биоматеријалите за селективно стимулирање на регенерација на различни видови природни ткива на примателот се развија и Аллоплант соединенија кои овозможуваат да се формираат прилично сложени анатомски структури по пат на природен раст на различни ткива (пластична операција на лице, корекција на очното јаболко итн.). Покрај овие видови, се развија и Аллоплант биоматеријали кои имаат разновидна комбинација на гликозаминогликани во нив, кои можат да стимулираат регенерација на други видови на ткива.

Ние создадовме и специјален Аллоплант во прав кој стимулира регенерација на хепатоцитите, и кој даде многу охрабрувачки клинички резултати при лекувањето на цироза на црниот дроб со Аллоплант суспензија за инјектирање во црниот дроб. Овој Аллоплант во прав исто така се употребува за лекување на чир на желудникот (гастрофиброскопска инјекција).

Се тестираше специјален Аллоплант биоматеријал за стимулација на раст на коскеното ткиво за максилофацијална пластична операција и тестовите покажаа охрабрувачки клинички резултати. Развивме посебен Аллоплант во вид на сунѓер кој овозможува да се апсорбира интраокуларната течност и веќе се употребува за корекција на трабекуларната структура кај глауком. Во моментов се комплетирани главните елаборации за специјална Аллоплант течност за замена на стаклестото тело.

Така, Аллоплант биоматеријалите предизвикуваат мала имунолошка реакција по имплантацијата и постепено се заменуваат со природните ткива на примателот, без создавање на лузни. Различни типови на Аллоплант биоматеријали може да стимулираат регенерација на различни ткива.




Дискусија

Стимулирањето на регенерација на ткивата на примателот преку алотрансплантирани ткива е добро познато (М. Берт, Р. Марилин, 1978; Р. Нигматулин, 1996; итн.).

Но она што постојано се појавува е лузната, која не може да ја извршува функцијата на природните ткива. Фигуративно, лузната има улога на "крпеница" во ткивата, која го затвара дефектот. Дополнително, лузната има својство да се компресира и поради тоа може да пројави голем број на постоперативни компликации како компресија на оптичкиот нерв, деформација на лузната итн.

За прв пат беше откриен феноменот на карактеристични алографти со контролирана екстракција на гликозаминогликани од колагенски влакна кои стимулираат не само регенерација на лузната, туку и регенерација на нормални природни ткива на примателот. Откривме дека оваа карактеристика е заедничка за различни видови на алографти (тетива, белка, фасција итн.), каде што се прави контролирана екстракција на гликозаминогликани од колагенски влакна.
Посебната селекција на таквите алографти за операции во согласност со 70% структурна сличност со ткивото кое треба да се обнови овозможи да се спречи создавање на лузни. Изборот на алографтите со контролираната екстракција на гликозаминогликаните според содржината на гликозаминогликани во нив овозможи селективно да се стимулира регенерацијата на различни видови ткива кај примателот.

Алографтите кои ги имаат горенаведените својства се нарекоа Аллоплант биоматеријали. Главната особеност на Аллоплант биоматеријалот е стимулацијата на нормални природни ткива кај примателот во текот на ресорпцијата и замената на Аллоплантот. Како резултат на долгогодишните научни испитувања се развија многу видови на Аллоплант биоматеријали, кои можат да стимулираат регенерација на различни видови на природни ткива кај примателот: крвни садови, лимфни садови, очни капаци, белка, покосница, коскено ткиво, масно ткиво, епител, рожница, конјуктива итн.

Врз основа на тоа, логично е дека Аллоплант операцијата може да биде еден од аспектите на регенеративната хирургија бидејќи е операција насочена кон стимулирање на раст на нормални природни ткива кај човекот.

Во моментов се произведуваат многу видови на Аллоплант биоматеријали кои се употребуваат во клиничката пракса во Русија. Аллоплант биоматеријалите отворија можности да се лекуваат оние пациенти кое за кои се сметаа дека имаат неизлечиви заболувања (ретинитис пигментоза, фтизис булби итн.).

Во овој преглед се осврнавме кон неколку аспекти на употребата на Аллоплант биоматеријалот во клиничката пракса.