Характеристика области техники, к которой относится изобретение

[0001] Изобретение относится к медицинской фармакологии и может быть использовано для получения гемостатических препаратов, обладающих антисептическим свойством, в частности, получения препарата Желпластан или его аналогов.

Характеристика уровня техники

[0002] Аналогом изобретению является гемостатический препарат «Желпластан», содержащий желатин, плазму крови и антибиотика.

[0003] Аналог описан в Патенте РФ N«2067447, опубл. 10.10.1996.

[0004] Признаки аналога, совпадающие с признаками изобретения: гемостатический препарат, содержащий желатин, антибиотик, плазму крови крупного рогатого скота.

[0005] Недостатком аналога является относительно большое время заживления раны при местном применении препарата.

[0006] Другим аналогом изобретения является препарат «Желпластан», описанный в патенте на изобретение 2485963, опубл. 27.06.2013. Препарат содержит желатин, плазму крови, антибиотик. Эти признаки совпадают с признаками изобретения.

[0007] Недостатком аналога является относительно большое время заживления раны при местном применении препарата.

[0008] Кроме того, аналогом является гемостатический препарат «Желпластан» местного применения, содержащий пищевой желатин, канамицина моносульфат, плазму крови крупного рогатого скота. [0009] Признаки аналога, совпадающие с признаками изобретения: гемостатический препарат местного применения, содержащий пищевой желатин, канамицина моносульфат, плазму крови крупного рогатого скота.

[0010] Недостатком аналога является относительно большое время заживления раны при местном применении препарата.

[ООН] Прототипом является гемостатический препарат «Желпластан» местного применения (Инструкция по применению, опубликованная в сети Интернет https://www.rlsnet.ru/tn_index_id_4482.htm), содержащий пищевой желатин, канамицина моносульфат, плазму крови крупного рогатого скота.

[0012] Признаки прототипа, совпадающие с признаками изобретения: гемостатический препарат местного применения, содержащий пищевой желатин, антибиотик канамицина моносульфат, плазму крови крупного рогатого скота.

[0013] Недостатком прототипа является относительно большое время заживления раны при местном применении препарата.

Сущность изобретения

[0014] Задачей изобретения является повышение эффективности гемостатического препарата.

[0015] Техническим результатом является сокращение в 1.5 - 2 раза дозы препарата, засыпаемого на раневую поверхность для заживления раны.

[0016] Дополнительным техническим результатом является продление срока годности препарата в 1.7 раза.

[0017] Задача изобретения решается за счет того, что гемостатический препарат местного применения содержит пищевой желатин, антибиотик канамицина моносульфат, плазму крови крупного рогатого скота и от прототипа отличается тем, что вышеуказанные пищевой желатин, антибиотик и плазма крови крупного рогатого скота содержатся в препарате при следующем соотношении компонентов, мас.%:

канамицин моносульфата - 1,0;

плазма крови крупного рогатого скота - 3,0;

желатин пищевой - остальное;

и при изготовлении гемостатического препарата осуществляют растворение желатина в растворителе, из расчета 1 кг желатина на 3 кг растворителя, и перемешивание до получения однородного раствора;

затем в полученный раствор добавляют плазму крови крупного рогатого скота и канамицин моносульфата и осуществляют перемешивание до получения однородного состава;

после чего полученный однородный состав выдерживают в холодильнике при температуре +5°С в течение 60 мин;

затем полученный состав подогревают до 30°С и подвергают однократной кавитационной обработке в проточном кавитаторе с перепадом давления 5 10 ⁵ Па - 6 10 ⁵ Па;

затем осуществляют разлив, вышеуказанного состава на противени, охлаждение в холодильнике при температуре +5°С в течение 12 часов до получения желеобразного состава, затем осуществляют резку желеобразного состава на кубики с размером грани кубика равным 1 см;

после чего полученные кубики заливают формалином, выдерживают кубики в формалине в течение 24 часов и после этого осуществляют промывку кубиков до полного удаления формалина;

затем осуществляют измельчение кубиков в гранулы диаметром 5 мм и длинной 10 - 20 мм, сушку гранул при температуре 120°С в течение 15 часов, после чего осуществляют помол высушенных гранул в порошок со средним размером частичек 250 мкм; при этом, в качестве растворителя используют охлажденную до температуры +5°С воду для инъекций с окислительно-восстановительным потенциалом +700 мВ.

[0018] В частном случае реализации изобретения, гемостатический препарат местного применения выполняют таким образом, что измельчение кубиков в гранулы осуществляют в грануляторе. Целесообразно использовать гранулятор типа «Соловей» с производительностью от 30 до 1000 кг/час. При этом, матрицу используют с диаметром фильер 5 мм.

[0019] Сокращение в 1.5 - 2 раза дозы препарата, засыпаемого на раневую поверхность для заживления раны, достигается в основном за счет измельчения молекулы коллагена в кавитационном реакторе и применения в качестве растворителя охлажденной до температуры +5°С воды для инъекций с окислительно-восстановительным потенциалом +700 мВ.

[0020] В процессе кавитационной обработки желатина и растворителя, молекулы коллагена, формирующие желатин, дробятся на более мелкие части длиной от 50 до 100 нм. Собственно, длина молекулы коллагена составляет 300 нм.

[0021] Дробление молекул коллагена (желатина) на более мелкие частицы приводит в конечном итоге к повышению эффективности гемостатического препарата, а именно, к сокращению дозы препарата, засыпаемого на раневую поверхность для заживления раны. При этом, время заживления не увеличивается.

[0022] При испытаниях заявленного препарата установлено, что срока его годности увеличивается, по сравнению со сроком годности прототипа, в 1.7 раза. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

[0023] Заявленный гемостатический препарат местного применения содержит, мас.%:

канамицин моносульфата - 1,0;

плазма крови крупного рогатого скота - 3,0;

желатин пищевой - остальное - 96%.

[0024] При изготовлении гемостатического препарата осуществляют растворение желатина в растворителе, из расчета 1 кг желатина на 3 кг растворителя, и перемешивание до получения однородного раствора.

[0025] В качестве растворителя используют охлажденную до температуры +5°С воду для инъекций с окислительно-восстановительным потенциалом (ОВП) +700 мВ.

[0026] Воду для инъекций с ОВП = +700 мВ получают в анодной зоне электролизера. Контроль потенциала осуществляют портативным ОВП- метром ST10R.

[0027] Вода для инъекций с ОВП= +700 мВ - это насыщенная протонами вода. Еще её называют анолитом. Вода имеет свойство эффективно уничтожать болезнетворные вирусы и бактерии. В изобретении такая вода уничтожает болезнетворные микроорганизмы.

[0028] Температура воды +5°С. Это сделано для того, чтобы протоны дольше удерживались в воде.

[0029] Затем в полученный раствор добавляют плазму крови крупного рогатого скота и канамицин моносульфата и осуществляют перемешивание до получения однородного состава.

[0030] В качестве мешалок используют U-образную якорную мешалку, ленточную якорную мешалку и якорную мешалку петлевого типа. [0031] После чего полученный однородный состав выдерживают в холодильнике при температуре +5°С в течение 60 мин.

[0032] Это время нужно для того, чтобы протоны проникли в весь объем раствора и уничтожили все болезнетворные микроорганизмы. Чем больше время воздействия протонов на среду, тем больше и надежнее будут уничтожены болезнетворные микроорганизмы. Время 60 мин - это время надежного уничтожения болезнетворных микроорганизмов.

[0033] Затем полученный состав подогревают до 30°С и подвергают однократной кавитационной обработке в проточном кавитаторе с перепадом давления 5’ 10 ⁵ Па - 6 10 ⁵ Па.

[0034] Подогрев до 30°С нужен для обеспечения установления режима кавитации в кавитаторе.

[0035] Для прокачки раствора через кавитатор используют центробежный насос с напором 61.5 метров.

[0036] Характеристики центобежного насоса:

центробежный консольный насос Calpeda N4 с двигателями 1450 об/мин.; максимальная производительность насоса - 480 м ³ /ч, напор 61,5 м.

[0037] Затем осуществляют разлив, вышеуказанного полученного состава на противени и охлаждение в холодильнике при температуре +5°С в течение 12 часов до получения желеобразного состава.

[0038] После чего осуществляют резку желеобразного состава на кубики с размером грани кубика равным 1 см. Резку осуществляют сетчатой решеткой.

[0039] После чего полученные кубики заливают формалином, выдерживают кубики в формалине в течение 24 часов и после этого осуществляют промывку кубиков до полного удаления формалина. [0040] Формалин способствует образованию пористой структуры будущих гранул и порошка.

[0041] Затем осуществляют измельчение кубиков в гранулы диаметром 5 мм и длинной 10 - 20 мм, сушку гранул при температуре 120°С в течение 15 часов, после чего осуществляют помол высушенных гранул в порошок со средним размером частичек 250 мкм.

[0042] В частном случае реализации изобретения, гемостатический препарат местного применения выполняют таким образом, что измельчение кубиков в гранулы осуществляют в грануляторе. Целесообразно использовать гранулятор типа «Соловей» с производительностью от 30 до 1000 kr/час. При этом матрицу используют с диаметром фильер 5 мм.

[0043] Механизм действия заявленного препарата следующий.

[0044] Основным компонентом заявленного препарата является желатин - продукт термической денатурации коллагена - основного волокнистого компонента соединительной ткани кожи, связок, костей, сухожилий и хрящей.

[0045] Коллаген представляет собой внеклеточный белок, строение которого очень схоже у человека, животных, птиц и рыб. Благодаря своей структуре и присутствию в молекулярной цепи ионов, желатин обладает высокой влагосвязывающей способностью. Он может связать воду, превышающую по массе его собственную почти в 10 раз.

[0046] Кровоостанавливающие свойства заявленного препарата во многом определяются его молекулярной структурой, которая представляет собой желатиновую пространственную матрицу, способную быстро поглощать воду из крови, Процесс обезвоживания приводит к увеличению концентрации тромбоцитов, эритроцитов и коагуляционных белков (тромбина, фибриногена и т.д.), что ускоряет естественный физиологический каскад свёртывания крови. При контакте с кровью частицы препарата способствуют формированию гелеобразной спаечной сетки, образующей механическую преграду дальнейшему кровотечению. При этом он образует водо- и воздухонепроницаемый сгусток.

[0047] Известно, что коллагеновые волокна повреждённых кровеносных сосудов вызывают активную адгезию и агрегацию тромбоцитов. При их контакте с коллагеном высвобождаются АДФ, серотонин и другие тромбоцитарные факторы свёртывания крови. Происходит активация коагуляционного гемостаза по внутреннему пути (с участием XII и XI факторов, прекаллекреина, высокомолекулярного кининогена) с образованием тромбина и нитей фибрина. Дальнейшая необратимая агрегация тромбоцитов приводит к образованию фибринового сгустка и закрытию места повреждения.

[0048] Предполагается, что экзогенный коллаген, помещённый на рану, действует аналогичным образом. Наложение препарата на кровоточащую поверхность приводит к формированию искусственного тромба путём образования механической матрицы, физические свойства которой обеспечивают структурную под держку кровяного сгустка.

[0049] Разработанная технология получения заявленного в изобретении гемостатического препарата местного применения позволяет получать пространственную сетку-матрицу с заданным оптимальным размером ячеек. Тромбоциты при контакте с ячейками этой матрицы повреждаются и высвобождают тромбопластин, который инициирует процесс свёртывания крови за счёт стимуляции перехода протромбина в тромбин. Последний способствует переходу фибриногена в фибрин, что и приводит к образованию сгустка. [0050] Важным компонентом, повышающим кровоостанавливающие свойства заявленного препарата, является входящая в его состав лиофилизированная плазма крови крупного рогатого скота. В данном случае плазма является природным концентратом тромбина, фибриногена и фибрина. Тромбин - естественный компонент (фактор II свёртывающей системы крови) - образуется в организме из протромбина при ферментативной активации последнего тромбопластином. Таким образом, тромбин, содержащийся в препарате, действует подобно естественному тромбину, а именно, способствует превращению фибриногена в фибрин и образованию сгустка на раневой поверхности.

[0051] К важным достоинствам препарата относится его высокая адгезивная способность, позволяющая ему хорошо адаптироваться как с ровными, так и с бугристыми раневыми поверхностями. Преимуществом препарата является также то, что желатин (экзогенный коллаген) и продукты его распада (пептиды) усиливают синтез собственного коллагена раневой поверхности, что способствует её заживлению. При этом компоненты препарата полностью метаболизируется и рассасывается в организме.

[0052] Ниже приводятся примеры использования заявленного препарата.

[0053] Сравнительные испытания прототипа и заявленного препарата показали преимущество последнего над прототипом.

[0054] Так, заявленный препарат использовался в неотложной помощи у 12 пострадавших при дорожно-транспортных происшествиях для осуществления гемостаза при обширных рвано-ушибленных ранах. Заявленный препарат в значительной мере способствует быстрой (в среднем в течение 10-12 мин, доза - 10 грамм) остановке кровотечения, что оказывает положительное клиническое влияние на прогноз и исход травмы, особенно у пострадавших с травматическим либо геморрагическим шоком. [0055] Параллельно с испытанием заявленного препарата использовали и прототип в аналогичных условиях и у аналогичного количества пострадавших.

[0056] Установлено, сокращение в 1.5 - 2 раза дозы препарата, засыпаемого на раневую поверхность для заживления раны. Доза прототипа составляла 15-20 грамм, время остановки кровотечения - 10-12 мин.

[0057] Заявленный препарат также испытывали в условиях экстренного оказания помощи при наличии тяжелых расстройств гемодинамики либо дыхательной недостаточности на фоне нейротравмы (у 10 пострадавших). Установлено, что применение заявленного гемостатического препарата в значительной мере (в 1.5 - 2 раза) экономит дозу препарата, по сравнению с прототипом. При этом время, затраченное на манипуляции, связанные с остановкой кровотечения, как у заявленного препарата, так и у прототипа было одинаковым. При применении заявленного препарата у всех пострадавших не зафиксировано каких-либо аллергических проявлений. Прототип применяли также у 10 пострадавших.

[0058] Кроме того, заявленный препарат активно использовался при различных площадях и глубине раневых поверхностей (у 7 пострадавших). Повторное кровотечение из ран при применении заявленного препарата не зафиксировано, даже при условиях транспортировки по автодорогам с некачественным покрытием. Дополнительно, заявленный препарат использовался у пострадавших с капиллярным и венозным кровотечениями (у 3 пострадавших). Артериальные кровотечения у пострадавших при дорожно-транспортных происшествиях в период применения препарата отсутствовали. [0059] Применение прототипа в аналогичных условиях и у аналогичного количества пострадавших показало, что доза прототипа в 1.5 - 2 раза должна быть больше, чем у заявленного препарата.

[0060] Испытания годности препарата при длительном хранении показали, что по сравнению с прототипом, его срок годности увеличивается в 1.7 раза - до 62 месяцев. У прототипа срок годности составляет 36 месяцев.