Биопротезы в сердечно-сосудистой хирургии

Рис. 3. Изменения в глутаральдегид-обработанной ткани в результате стадийной модификации папаином, дифосфонатами и гепарином. ПС - поперечная связь; ДПГ - денатурированный протеогликан

Заключительный этап-формирование искусственного протеогликанового геля на основе альбумина и гепарина, препятствующего смешиванию ионов кальция и фосфата в пара-фибриллярном пространстве.

Для сосудистых протезов проблема кальцифи-кации не столь актуальна, как проблема тромбообразования. Поэтому при обработке биопротезов из вены пупочного канатика человека исключили стадию иммобилизации дифосфонатов, тогда как в остальном технология консервации была аналогичной [4].

Биопротезы из вены пупочного канатика человека, консервированные с использованием папаина и гепарина, были имплантированы 10 больным в бедренно-проксимально-подколенную и 10 больным - в бедренно-дистально-подколенную позицию.

В целом пятилетние клинические результаты были оценены как неудовлетворительные. К концу первого года в бедренно-дистально-подколеннной позиции функционировал лишь один биопротез (рис. 4). В бедренно-проксимально-подколенной оставались проходимыми 40% шунтов, однако к пятилетнему сроку и в этой позиции 80%> биопротезов были тромбированы.

Значительно более хорошие результаты были получены при клинической апробации биопротезов клапанов сердца «Биопакс-1». В основе этой модели также лежит «сэндвичевая» структура, полученная при стадийной модификации биоматериала.

Биопротезы «Биопакс-1» были имплантированы в митральную позицию 18 больным, средний возраст которых составил 31,2±1,5 лет. Максимальные сроки наблюдения составили 10 лет, средние - 7,8+0,2 года. До сих пор в этой группе не наблюдали ни одного случая первичных дисфункций, хотя по возрастному критерию эта группа близка к первой.

Однако в эксперименте было показано, что при стадийной технологии обработки сохраняется потенциальная способность глутаральдегид-обработанной ткани к связыванию кальция [3]. Эта способность проявляется на модели ускоренной каль-цификации при больших сроках имплантации. Даже насыщение имплантата огромным количеством полимерного дифосфоната не предотвращает накопления кальция, хотя и в небольших количествах.

Проведенные исследования доказали, что причиной патологической кальцификации биопротезов является сам глутаровый альдегид [5]. Химическая структура этого консерванта и в особенности образуемые им связи с коллагеном имеют повышенное сродство к кальцию. Исходя из этого, мы сочли перспективной замену основного консерванта-глу-таральдегида-на диэпоксид. Эпоксисоединения по своим свойствам существенно отличаются от глутаральдегида благодаря принципиальным отличиям в строении реакционных групп и соответственно связей, образуемых с коллагеном.

Диэпоксид, по данным аминокислотного анализа, превосходит глутаральдегид по суммарной плотности поперечной сшивки коллагена. Диэпок-сиобработанная ткань в модельных экспериментах in vivo и in vitro демонстрирует абсолютную резистентность к кальцификации. Кроме того, диэпоксид придает имплантатам высокую тромборезистент ность, за счет изменения целого ряда свойств поверхности. Такие протезы по пластичности не отличаются от нативного биоматериала, что благоприятно сказывается на их гидродинамических характеристиках. В то же время ткань, консервированная диэпоксидом, обладает высокой прочностью.

Комплекс проведенных исследований привел к созданию биопротеза НеоКор, в основе которого лежит консервация диэпоксидом. Первый клапан этой модели был имплантирован в 1991 г.

Всего за последние 7 лет имплантирован 51 биопротез НеоКор, в том числе 32-в митральную позицию. До настоящего времени не выявлено ни одного случая первичных дисфункций, все биопротезы структурно стабильны и гемодинамически адекватны. Более того, по гемодинамическим показателям эпоксиобработанные биопротезы выгодно отличаются от консервированных глутаральдегидом [1]. Из осложнений в этой группе наблюдали одну нефатальную тромбоэмболию в сосуды головного мозга, связанную с отказом больного от антикоагулянтов в раннем послеоперационном периоде, и два случая инфекционного эндокардита (один из них - эндокардит наркомана).

Хорошие клинические результаты были получены и при имплантации эпоксиобработанных сосудистых биопротезов из внутренней грудной артерии крупного рогатого скота. Для повышения тром-