Исследование альтернативных биоцидных сред для влажного хранения аллогенного материала для протезирования элементов сердечно-сосудистой системы

Автор: Васильева Мария Борисовна, Красильникова аА., Кузнецова Е.В., Лунина М.В., Самойлова Л.М., Русакова яЛ., Чепелева Е.В., Докучаева аА., Сергеевичев Д.С.

Журнал: Патология кровообращения и кардиохирургия @journal-meshalkin

Рубрика: Экспериментальные статьи

Статья в выпуске: 4 т.22, 2018 года.

Бесплатный доступ

Цель сравнить антимикробную активность шести различных растворов (коктейля антибиотиков, хлоргексидина в двух концентрациях (0,05 и 0,2%), глицерина, смеси глицерина и этанола, а также коммерческого раствора «Оптифен») и оценить влияние данных растворов на механические свойства (прочность на разрыв и модуль Юнга) сосудистой стенки на протяжении 50 сут. хранения. Методы Фрагменты аорт свиней хранили в исследуемых растворах на протяжении 50 сут. Микробиологический анализ образцов проводили через каждые 10 сут. Разрывные испытания для исследования механических свойств образцов проводили на 10, 30 и 50-е сут. при помощи разрывной машины ESM301 (MARK-10, США). Результаты Микробиологический анализ показал, что образцы, которые хранили в растворе «Оптифен» и хлоргексидине 0,2%, были стерильны на протяжении всего срока эксперимента. При хранении в коктейле антибиотиков образцы оставались стерильными на протяжении 40 дней. Раствор хлоргексидина 0,05% и глицерин не обладали необходимыми биоцидными свойствами. На биомеханические свойства в наименьшей степени оказывает влияние хранение в растворе «Оптифен», а наибольшее - в хлоргексидине 0,2%. Заключение На основании данных микробиологического анализа и исследования биомеханических свойств можно сделать вывод, что наиболее предпочтительной средой для длительного влажного хранения сосудов является препарат «Оптифен». Однако для окончательного выбора оптимальной среды хранения необходимы данные тщательного морфологического анализа образцов сосудистой стенки на различных сроках хранения в исследуемых растворах, а также после подкожной имплантации экспериментальным животным.

Еще

Антимикробные свойства, влажное хранение аллографтов, модуль юнга, прочность, тканевая инженерия

Короткий адрес: https://sciup.org/142230676

IDR: 142230676   |   DOI: 10.21688/1681-3472-2018-4-95-102

Alternative biocidal solutions for storage of allogeneic vascular grafts used for the replacement of cardiovascular elements

Aim. The aim of this study was to compare the antimicrobial activity of six different solutions: a cocktail of antibiotics, chlorhexidine in two concentrations (0.05% and 0.2%), glycerol, a mixture of glycerin and ethanol, and a commercial decontamination solution “Optiphen”. In addition, we evaluated the influence of these solutions on the mechanical properties (tensile strength and Young's modulus) of the vascular wall during 50 days of storage. Methods. Samples of porcine aortas were stored in the solutions under study for 50 days. Microbiological analysis of the samples was carried out every 10 days. The elastic modulus and tensile strength were determined by uniaxial measurements using a tensile testing machine ESM301 (MARK-10, USA) at 10, 30, and 50 days of the experiment. Results. Microbiological analysis has demonstrated that the samples stored in solution “Optiphen” and chlorhexidine 0.2% were sterile throughout the experiment (50 days). When stored in the cocktail of antibiotics, the samples remained sterile for 40 days. The solution of chlorhexidine 0.05% and glycerol had no required disinfecting properties. Biomechanical properties were the least affected by storage in solution “Optiphen”, and were the most affected by storage in chlorhexidine 0.2%. Conclusion. Microbiological analysis and the study of biomechanical properties have demonstrated that the most suitable solution for long-term storage of vessels without cryoconservation was solution “Optiphen”. However, a detailed morphological analysis of the vascular wall samples is required at different storage times and after subcutaneous implantation in rats, for the final choice of the optimal storage medium.

Еще

Список литературы Исследование альтернативных биоцидных сред для влажного хранения аллогенного материала для протезирования элементов сердечно-сосудистой системы

  • Takkenberg J.J., Bogers A.J. Allografts for aortic valve and root replacement: veni vidi vici? Expert Rev Cardiovasc Ther. 2004;2(1):97-105. PMID: 15038417. DOI: 10.1586/14779072.2.1.97
  • Arabkhani B., Bekkers J.A., Andrinopoulou E.R., Roos-Hesselink J.W., Takkenberg J.J., Bogers A.J. Allografts in aortic position: Insights from a 27-year, single-center prospective study. J. Thorac Cardiovasc Surg. 2016;152(6):1572-1579.e3. PMID: 27842683. http://dx.doi. org/ DOI: 10.1016/j.jtcvs.2016.08.013
  • Демидов Д. П., Астапов Д. А., Богачев-Прокофьев А. В., Железнев С.И. Оценка качества жизни после протезирования аортального клапана биологическими протезами у пациентов пожилого возраста. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2017;21(3):40-47. http://dx.doi.org/10.21688-1681-3472-2017-3-40-47
  • Спиридонов С.В., Одинцов В.О., Щетинко Н.Н., Мозгова Е.А., Гринчук И.И., Островский Ю.П. Аортальные аллографты в мировой кардиохирургии: исторические аспекты внедрения в клиническую практику и обзор результатов использования. Медицинский журнал. 2015;1:55-67.
  • Lisy M., Kalender G., Schenke-Layland K., Brockbank K.G.M., Biermann A., Stock U.A. Allograft heart valves: current aspects and future applications. Biopreserv Biobank. 2017;15(2):148-157. PMID: 28151005. DOI: 10.1089/bio.2016.0070
Еще