Результат интеллектуальной деятельности: Реставрационная масса для коррекции объемов и устранения внутренних дефектов покровных тканей биологических объектов

Изобретение относится к области медицины и биологии, а именно к проведению реставрационных работ при коррекции изменений объема и рельефа в различных топографо-анатомических областях сохраняемых биологических объектов, например, бальзамированное тело человека, музейные анатомические препараты. Изобретение может быть также использовано в судебно-медицинской практике при реставрации тел умерших.

В настоящее время обеспечение сходства прижизненного внешнего облика, придание покровным тканям биологических объектов естественной окраски, сохранение макро- и микрорельефа кожного покрова являются важными составляющими комплекса медико-биологических работ патологоанатомических отделений и бюро судебно-медицинской экспертизы.

Известен способ устранения косметических дефектов лица (пат. РФ №2012354) путем введения в мягкие ткани толстой иглой вблизи от дефекта силоксанового вспенивающегося материала ("Порсилор") с последующим мануальным приданием необходимой наружной формы области дефекта в процессе затвердевания материала. Силоксановый материал представляет собой смесь: полидиметилсилоксановый каучук вязкостью (0,2-0,4) Па, полидиметилсилоксановый каучук вязкостью (20-50) Па, полидиэтилгидридсилоксан, дигидроксиполидиметилсилоксан, октоат олова.

Известна реставрационная пластическая масса для биологических объектов (пат. РФ №2576820) на основе природного соединения целлодаммары и вспомогательных добавок - воска пчелиного белого, парафина и вазелинового масла. Используется для устранения видимых дефектов объема и рельефа сохраняемых биологических объектов, например, бальзамированное тело человека, музейные анатомические препараты. Данная реставрационная масса взята в качестве прототипа. Основными ее недостатками являются невозможность использования в качестве инъекционной массы для устранения внутренних дефектов, а также необходимость предварительного нагрева для обеспечения необходимой текучести при коррекции изменений (уменьшения) объема, макро- и микрорельефа кожного покрова в различных топографо-анатомических областях сохраняемых биологических объектов.

Все известные реставрационные массы не могут быть использованы при устранении дефектов длительно сохраняемых бальзамированных объектов, т.к. не обладают комплексом свойств, необходимых для проведения реставрационных работ при наличии внутренних дефектов. Известные смеси могут оказывать негативное воздействие на прилегающие ткани, не обладают достаточной стойкостью при контакте с консервирующими растворами, не обеспечивают длительное сохранение первоначально заданной формы, а также сложны в изготовлении и практическом использовании.

Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка реставрационной массы для коррекции внутренних дефектов объема (морщины, складки и др.), макро- и микрорельефа тканей сохраняемых биологических объектов, обладающей при сохранении биообъектов стабильностью физических и химических свойств, отсутствием повреждающих воздействий на структуру прилегающих тканей, устойчивостью при взаимодействии с консервирующими растворами, к действию физических факторов, имеющих место при реставрации и сохранении биообъектов.

Техническая задача решается за счет использования реставрационной массы для коррекции объемов и устранения внутренних дефектов покровных тканей биологических объектов на основе природного соединения и вспомогательных добавок. В качестве природного соединения используют гидроксиапатит или костный минерал с размером частиц менее 50 мкм, а в качестве вспомогательных добавок тимол, водный раствор смеси глицерина и калия ацетата при соотношении 1:1, при следующем содержании компонентов в составе (масс %):

Способ коррекции объемов при наличии внутренних дефектов в покровных тканях биологических объектов характеризуется тем, что реставрационную массу вводят в область дефекта одно- или многократно в зависимости от величины дефекта. При коррекции объемов более 1,5 см минимальное время между инъекциями должно составлять не менее 1 часа в зависимости от структурного состояния тканей.

Гидроксиапатит (ГАП) - минерал Са₁₀(РO₄)₆(ОН)₂ из группы апатитов, гидроксильный аналог фторапатита и хлорапатита. Он является основной минеральной составляющей костей (около 50% от общей массы кости) и зубов (96% в эмали). В медицине гидроксиапатит используется как наполнитель, замещающий части утраченных (разрушенных) костей. ГАП является инертным веществом с низкой растворимостью в водных растворах, что не представляет опасности для сохранности структуры и биохимических свойств тканей бальзамированного объекта. Предлагаемая вспомогательная добавка реставрационной массы представляет собой консервирующий раствор, позволяющий обеспечить решение поставленных задач при реставрации сохраняемых биологических объектов без разрушения тканей и с сохранением сходства внешнего облика объекта.

В патологоанатомической практике широко применяется при бальзамировании биологических объектов глицерин. Обладая гигроскопическими свойствами, он препятствует дегидратации тканей, однако при значительном содержании в растворе снижает противогнилостные свойства тимола.

Калия ацетат, как и глицерин, является одним из основных компонентов консервирующих растворов, используемых в патологоанатомической практике.

Тимол (2-изопропил-5-метилфенол) применяют в медико-биологической практике в качестве антисептического средства, а в фармацевтической промышленности - как консервант. Содержится в некоторых эфирных маслах растений, например, тимьяна обыкновенного или чабреца.

Предлагаемая реставрационная масса отвечает комплексу требований, предъявляемых к материалам, применяемым в практике сохранения биообъектов, и предназначена для подкожного и внутритканевого использования при реставрации биологических объектов.

Соотношение ингредиентов выбрано эмпирически, является оптимальным и обеспечивает длительное сохранение свойств реставрационной массы при ее хранении. Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Способ приготовления реставрационной массы.

Для приготовления реставрационной массы используют гидроксиапатит или костный минерал, измельченные и подвергнутые последующему просеиванию через сита с размерами частиц менее 50 мкм. К полученному порошку добавляют предварительно приготовленный водный раствор, содержащий глицерин, калия ацетат с добавлением тимола в заявляемых количествах. Приготовленная смесь суспендируется в течение 30 мин.

Реставрационная масса указанного состава обладает оптимальными для практического применения характеристиками - текучестью, пластичностью, способностью без значительных усилий заполнять межтканевые пространства. Процентное содержание компонентов в массе определяет ее физические свойства, что необходимо учитывать при выполнении реставрационных работ в различных топографо-анатомических областях биологических объектов. Предлагаемая реставрационная масса обладает способностью заполнять и сохранять необходимый объем. Она не меняет с течением времени свои свойства, может длительное время храниться в закрытой емкости из инертного материала при отсутствии солнечного воздействия. При внутритканевом введении она сохраняет эластичность, не изменяя упругие свойства окружающих мягких тканей и обеспечивая необходимый косметический эффект.

В ходе экспериментов установлено, что при содержании тимола в реставрационной массе менее 0,02% длительность ее хранения уменьшается.

В таблице 1 представлены образцы реставрационной массы, применяемые для устранения дефектов при реставрации.

Пример 2. Способ применения реставрационной массы.

Для инъекции используют свежеприготовленную реставрационную массу, которую вводят в зону коррекции дефекта биологического объекта стерильным шприцом. Размеры игл и объем шприца выбирают в зависимости от текучести и пластической вязкости реставрационной массы, объема дефекта, подлежащего коррекции. Введение массы необходимо осуществлять плавно, с небольшим усилием, визуально контролируя поступление и равномерное распределение массы в межтканевых промежутках. Благодаря частицам ГАП или костного минерала, содержащихся в массе, она удерживается в тканях, придавая им заданный объем. Для контроля степени коррекции объема дефекта биологического объекта используют систему прецизионного 3D-сканирования микро- и макрорельефа кожного покрова с применением специализированного программного обеспечения, позволяющего провести сравнительный анализ полученных 3D-моделей дефекта до и после корректирующего воздействия.

Физико-механические свойства и качественные показатели испытуемой массы и образца сравнения представлены в табл. 2

Предлагаемая реставрационная масса и способ ее использования характеризуются рядом преимуществ:

1. оптимальные вязко-пластичные реологические свойства реставрационной массы обеспечивают удобство применения при устранении внутренних дефектов кожного покрова различного объема в момент ее инструментального введения;

2. введенная инъекционным способом реставрационная масса не требует времени для затвердевания, быстро заполняет как мелкие, так и крупные объемы внутренних дефектов;

3. обеспечивает плотное прилегание вводимой массы с тканями в зоне дефекта, воспроизведение его формы, заполнение и сохранение объема.