Ксеноперикард, консервированный ди- и пентаэпоксидами: молекулярные механизмы сшивки и механические свойства биоматериала

Автор: Журавлева Ирина Юрьевна, Карпова Е.В., Опарина Л.А., Кабос Н., Ксенофонтов А.Л., Журавлева А.С., Ничай Н.Р., Богачев-прокофьев А.В., Трофимов Б.А., Караськов А.М.

Журнал: Патология кровообращения и кардиохирургия @journal-meshalkin

Рубрика: Экспериментальные статьи

Статья в выпуске: 3 т.22, 2018 года.

Бесплатный доступ

Актуальность Биопротезы клапанов сердца, изготовленные из обработанного глутаровым альдегидом бычьего или свиного перикарда, широко используются во время «открытых» и транскатетерных хирургических вмешательств. Однако поперечная сшивка глутаровым альдегидом приводит к кальцификации биопротезов у многих пациентов. Эпоксидные соединения являются альтернативой глутаровому альдегиду, так как они повышают резистентность биоматериала к накоплению кальция. сшивающие свойства эпоксидных соединений зависят от химической структуры и до сих пор полностью не изучены. Цель сравнить эффективность и молекулярные механизмы консервации биоматериала диэпоксидным и пентаэпоксидным соединениями. Методы Изучены устойчивость ди- и пентаэпоксидов в воде и водных буферных растворах, аминокислотный состав, характер связей эпоксидов с коллагеновой матрицей (инфракрасная спектроскопия) и механические свойства бычьего и свиного перикардов, обработанных 5% диэпоксидом, смесью растворов 2% диэпоксида и 1% пентаэпоксида и последовательным использованием 5% диэпоксида и 2% пентаэпоксида. результаты Ди- и пентаэпоксиды стабильны в водных буферных растворах (рН 7,4). Диэпоксид обеспечивает высокую плотность сшивки как бычьего, так и свиного перикардов за счет реакции с аминогруппами остатков гидроксилизина, лизина, гистидина, аргинина и гидроксильными группами гидроксипролина, серина, тирозина. Пентаэпоксид реагирует только с метионином. Пентаэпоксид увеличивает прочность и эластичность ксеноперикарда. Образцы, последовательно обработанные ди- и пентаэпоксидом, были значительно тоньше, характеризовались наибольшими максимальным напряжением растяжения, относительным удлинением и модулем упругости, по сравнению с тканями, консервированными 5% диэпоксидом и смесью ди- и пентаэпоксида. Выводы Использование для обработки биоматериала последовательного воздействия ди- и пентаэпоксида является перспективной методикой при создании ксеноперикардиальных биопротезов.

Еще

Консервация биоматериала, ксеноперикард, механические свойства биоматериала, поперечная сшивка, эпоксидное соединение

Короткий адрес: https://sciup.org/142230664

IDR: 142230664   |   DOI: 10.21688/1681-3472-2018-3-56-68

Список литературы Ксеноперикард, консервированный ди- и пентаэпоксидами: молекулярные механизмы сшивки и механические свойства биоматериала

  • Cohen S., Magal S., Yakov I., Sirabella E., Bitman A., Groisman G., Lotan C. Tissue processing techniques for fabrication of covered stents for small-diameter vascular intervention. Acta Biomater. 2018;65:248-58. PMID: 29101018. 10.1016/j. actbio.2017.10.044. DOI: 10.1016/j.actbio.2017.10.044
  • Andreas M., Wallner S., Ruetzler K., Wiedemann D., Ehrlich M., Heinze G., Binder T., Moritz A., Hiesmayr M.J., Kocher A., Laufer G. Comparable long-term results for porcine and pericardial prostheses after isolated aortic valve replacement. Eur J Cardiothorac Surg. 2015;48(4):557-61. PMID: 25527170? PMCID: PMC4573977. http:// DOI: 10.1093/ejcts/ezu466
  • Matsumoto Y., Fujita T., Hata H., Shimahara Y., Sato S., Kobayashi J. Hemodynamic performance and durability of Mosaic bioprostheses for aortic valve replacement, up to 13 Years. Circ J. 2015;79(5):1044-51. PMID: 25740500. DOI: 10.1253/circj.CJ-14-0990
  • Loor G., Schuster A., Cruz V., Rafael A., Stewart W.J., Diaz J., McCurry K. The Carpentier-Edwards Perimount Magna mitral valve bioprosthesis: intermediate-term efficacy and durability. J Cardiothorac Surg. 2016;11:20. PMID: 26818795, PMCID: PMC4728780. DOI: 10.1186/s13019-016-0412-4
  • Schlömicher M., Taghiyev Z., Al-Jabery Y., Lukas Haldenwang P., Markthaler L., Moustafine V., Maria Laczkovics A., Thomas Strauch J., Bechtel M. Aortic valve replacement with the Labcor TLPB Supra porcine bioprosthesis: intermediate clinical and echocardiographic outcomes. J Heart Valve Dis. 2017;26(1):90-97. PMID: 28544836
Еще
Статья научная