Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЗАПИРАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ПРЯМОЙ КИШКИ

Изобретение относится к медицине, в частности к колопроктологии, и предназначен для восстановления мышечных структур запирательного аппарата прямой кишки.

Существующие техники коррекции дефектов мышечной ткани (мышечная аутопластика, аллопластика, ксенопластика, генная терапия) являются трудоемкими, травматичными и сопряжены с осложнениями (Булякова Н.В. Морфофункциональные особенности тимуса и мышечных регенератов при воздействии лазерного излучения и аллопластики мышечной ткани взрослого животного в область мышечной травмы. Известия РАН. Серия биологическая, 2009 г., №1, с. 18-26).

Известен способ приготовления средства, обладающего свойствами стимуляции регенерации хрящевой, костной, мышечной тканей и способ стимуляции регенерации хрящевой, костной, мышечной тканей с использованием приготовленного средства (патент RU 2527701 С1 от 24.05.2013 г., реферат, формула изобретения). Осуществляют стимуляцию регенерации тканей путем введения смеси водных растворов рекомбинантного интерферона бета и полиэтиленгликоля с молекулярной массой 6000 в соотношении 1:4 соответственно, после чего осуществляют ретроградный интрамедуллярный остеосинтез перелома длинной кости. Средство позволяет повысить эффективность лечения при переломах длинных костей, снизить частоту гнойно-воспалительных осложнений. Недостатками способа являются сложность приготовления смеси препаратов, высокая стоимость интерферона бета, использование ретроградного интрамедуллярного остеосинтеза.

Известен способ восстановления запирательного аппарата прямой кишки, включающий введение трансплантанта в параанальную область (патент RU 2194457 С1 от 20.12.2002, реферат, формула изобретения). Данный способ включает установку в охват кишки имплантата, выполненного из сверхэластичного никелида титана, в виде цилиндрической слоистой втулки. При этом на кишке, низводимой в промежность и фиксируемой к промонториуму, формируют аноректальный и ректосигмоидный изгибы и устанавливают в них каскадно три имплантата. Недостатком этого способа является повышенная травматичность, обусловленная проведением хирургической операции в области нервного аппарата прямой кишки с высокой вероятностью ее повреждения. Кроме того, возможно отторжение введенного инородного тела, что вызовет ряд послеоперационных осложнений.

Наиболее близким к предлагаемому является способ восстановления запирательного аппарата прямой кишки (патент RU 2405573 С2 от 19.02.2010 г., все материалы). Для коррекции поврежденных мышечных структур запирательного аппарата прямой кишки клеточную массу аутологичного костномозгового пунктата вводят в виде инъекций в мягкие ткани параанальной области и вокруг прямой кишки, затем после каждого введения воздействуют на эти области двуполярным симметричным флюктуирующим током курсом из 10 ежедневных процедур. Способ исключает иммунные реакции и прост в исполнении, однако не обеспечивает длительного нахождения в зоне поврежденных мышечных структур аутологичных костномозговых стромальных клеток-предшественников (высок процент их гибели), а следовательно и их индукционного воздействия на «спящие» стволовые клетки. Кроме того, необходимость введения костномозговой массы в параанальную область в несколько приемов с перерывами (за 2-6 приемов - с. 4 описания) является дополнительным травматическим фактором.

Таким образом, существует потребность в способе восстановления запирательного аппарата прямой кишки, лишенном всех вышеуказанных недостатков.

Задачей настоящего изобретения является простота, повышение эффективности лечения при восстановлении запирательного аппарата прямой кишки, повышение эффективности аутомиелотерапии, снижение травматичности метода.

Решение этой задачи достигается тем, что в предлагаемом способе восстановления запирательного аппарата прямой кишки, включающем введение трансплантата, содержащего клеточную массу аутологичного костномозгового пунктата в мягкие ткани параанальной области, и последующего воздействия на эту область двуполярным симметричным флюктуирующим током, причем один электрод располагают на поясничном отделе позвоночника, а второй - в области ануса, силу тока постепенно повышают до 5-10 мА до появления видимого сокращения мышц курсом 10 ежедневных процедур, в состав вводимого трансплантата включают биодеградируемый гетерогенный гидрогель Сферо®ГЕЛЬ медиум, причем соотношение объема вносимой клеточной массы к объему гидрогеля Сферо®ГЕЛЬ составляет 1:1, а введение трансплантата осуществляют однократно.

Известно, что структурная регенерация мышечной ткани осуществляется посредством дифференцировки из камбиальных элементов - малодифференцированных полипатентных клеток фибробластического ряда и миофибробластов. Замещение мышечных структур трансплантатами (пересадка мышечной ткани) часто заканчивается фиброзированием (Lesault P.F. et al., Macrophages improve survival, proliferation and migration of engrafted myogenic precursor cell into MDX skeletal muscle, PLoS One, 2012, 7 (10), p. 466-498). Получены положительные результаты при использовании гидрогелей для усиления регенерации тканей при плохо заживающих ранах (Чернецкая, Ю.Г. Аппликационная лекарственная форма гидрогелевой матрицы для лечения ран и ожогов, Человек и лекарство: Тез. докл. XI Рос. нац. конгр., М., 2004 г., с. 848).

Механизм действия клеточного аутотрансплантата связан со способностью стволовых, мезенхимальных и других незрелых клеток проявлять пролиферативную активность в направлении поврежденных тканей, а также индуцировать пролиферативную активность камбиальных клеток в зоне повреждения. Сферо®ГЕЛЬ относится к классу биополимерных имплантатов и предназначен для восполнения объемов мягких тканей за счет стимуляции жизнеспособных клеток (в том числе камбиальных) синтезировать собственный внеклеточный матрикс, содержащий медиаторы регенерации. Сферо®ГЕЛЬ может быть также использован как депо, способное удерживать биологические активные вещества и клеточные комплексы (Севастьянов В.И. и др., "Биополимерный гетерогенный гидрогель Сферо®ГЕЛЬ - инъекционный биодеградируемый имплантат для заместительной и регенеративной медицины", Журнал "Практическая медицина", 2014 г., 8 (84), с.).

Для этого применяют аутомиелотерапию и Сферо®ГЕЛЬ для стимуляции структурной регенерации мышечной ткани. Используют трансплантацию клеточной массы аутологичного костного мозга в комплексе с биодеградируемым гетерогенным имплантируемым гидрогелем (Сферо®ГЕЛЬ медиум) в участок с врожденной недостаточностью или повреждением мышечных структур запирательного аппарата прямой кишки, с последующим воздействием на анальную область двуполярным симметричным флюктуирующим током, что приводит к формированию тканеспецифичных ростков мышечной ткани, регенерации мышечной ткани с полным восстановлением всех ее компонентов. Способ малотравматичен, прост в применении, не требует повторного введения клеточно-гелевого комплекса.

Исходя из существующего уровня технологий восстановления запирательного аппарата прямой кишки, а также используемых средств, и устранения недостатков известных способов была поставлена задача пролонгации регенероторного потенциала аутологичных костномозговых стромальных клеток-предшественников, обеспечения адаптивной среды-окружения для них. Для этого использовали адгезивные свойства биодеградируемого гетерогенного имплантируемого гидрогеля (Сферо®ГЕЛЬ медиум), состав которого по своим характеристикам близок к межтканевой жидкости, а также возможности объемозамещения при создании анального канала путем трансплантации клеточно-гелевого комплекса.

Композиция гетерогенного имплантируемого геля - Сферо®ГЕЛЬ (свидетельство на товарный знак №269774 от 05.06.2004) имеет вид зернистого желеобразного вещества, представляющего собой уникальный комплекс пептидов и гликозаминогликанов.

По аминокислотному составу Сферо®ГЕЛЬ идентичен коллагену, но превосходит его по содержанию гексозаминов в 2 раза, а уроновых кислот более чем в 15 раз. Размер микрочастиц в геле - от 30 до 300 мкм, набухаемость - не менее 87%, pH=4.8-7.2. Среднее время биорезорбции в организме - от нескольких недель до 9 месяцев в зависимости от места имплантации и размера микрочастиц. Сферо®ГЕЛЬ разрешен к клиническому применению: РУ № ФСР 2012/13033 от 01.02.2012 года, декларация № РОСС RU.ИМ26.Д00380 от 01.10.2014 г. Выпускается в инъекционной форме в шприцах по 1 мл, 2 мл и 5 мл. Оптимальный размер частиц Сферо®ГЕЛЬ медиум позволяет поддержать жизнеспособность аутологичных клеток костного мозга и простимулировать регенеративные процессы в области запирательного аппарата прямой кишки в течение необходимого срока для восстановления тканей.

Способ осуществляют следующим образом.

После выявления анального недержания, соответствующего III степени (недержание газов, жидкого и плотного содержимого), осуществляют лечение предложенным способом. Трансплантацию клеточно-гелевого комплекса проводят на фоне соматического благополучия. Осуществляют забор костного мозга путем костномозговой пункции в область гребня подвздошной кости. Количество отобранного пунктата составляет 40-60 мл. Отобранный костномозговой пунктат центрифугируют на скорости 2000 оборотов в минуту для отделения клеточной массы от сыворотки.

Клеточную массу костного мозга и биодеградируемый гетерогенный имплантируемый гидрогелель (Сферо®ГЕЛЬ) в соотношении 1:1 экстемпоре вводят пациенту путем подкожной инфильтрации в мягкие ткани параанальной области вокруг прямой кишки. Объем клеточно-гелевого комплекса соответствует 30-40 мл в зависимости от возраста пациента. Причем введение клеточно-гелевого комплекса осуществляют однократно. Затем после введения на область поражения осуществляют воздействие двуполярным симметричным флюктуирующим током с одинаковой частотой и амплитудой. При этом один электрод располагают на поясничном отделе позвоночника, второй - в области ануса. Силу тока постепенно повышают до 5-10 мА до появления видимого сокращения мышц. Продолжительность процедуры 10 мин, на курс 10 ежедневных процедур. Первые результаты появляются через неделю, в том числе и за счет объемозамещающей функции клеточно-гелевого трансплантата. При этом уменьшается каломазание, повышается тонус анального сфинктера, пациент отмечает появление позывов на дефекацию. Со временем признаки начала работы мышечного аппарата анальной области постепенно нарастают.

Пример. Пациентка Е., 8 лет. С рождения у ребенка диагностирована атрезия ануса с ректовагинальным свищом. В периоде новорожденности наложена сигмостома. В октябре 2008 года - перенесла переднесагиттальную аноректопластику. В июне 2009 года - закрытие сигмостомы. В послеоперационном периоде - недостаточность анального сфинктера III ст. Неоднократно находилась на стационарном лечении без существенного эффекта. Поступила в плановом порядке с диагнозом недостаточность анального сфинктера (зияние ануса, постоянное каломазание), состояние после аноректопластики в 2008.г., мегаректум. При миографии выявлено: выраженное снижение фоновой и произвольной биоэлектрической активности анального сфинктера, рефлекторная активность сфинктера резко снижена.

Ребенку проводили лечение предложенным способом, при этом клеточно-гелевый комплекс вводили в виде инъекций в мягкие ткани параанальной области вокруг прямой кишки, затем воздействовали на эту область двуполярным симметричным флюктуирующим током. Один электрод располагали на поясничном отделе позвоночника, а второй - в области ануса, силу тока постепенно повышали до 5-10 мА до появления видимого сокращения мышц. Курс лечения составлял 10 ежедневных процедур.

На фоне проводимой комплексной терапии Per rectum: анус не зияет, появились слабые произвольные сокращения мышц ануса, способность кратковременно удерживать жидкость в ампуле прямой кишки. По данным контрольных миографических исследований фоновая и произвольная биоэлектрическая активность мышц ануса увеличилась (фоновая с 6,3 мкВ до 7,20 мкВ, произвольная с 28,2 мкВ до 36,4 мкВ).

Таким образом, предлагаемый способ прост, высокоэффективен при восстановлении запирательного аппарата прямой кишки, способствует повышению эффективности аутомиелотерапии и снижению травматичности при лечении данной патологии.