Стерилизация как основа массовой заготовки биологических трансплантатов в современных условиях

Известно, что все применяемые в настоящее время стерилизующие средства принято подразделять на физические и химические. К первым можно отнести: автоклавирование, гамма-излучение и быстрые электроны, ко вторым - антибиотики, бета-пропиолактон, окись этилена, катамин АБ, хлоргексидин, надмуравьиную кислоту, диоцид, новосепт, формалин и др.

Автоклавированная кость заведомо стерильна и менее антигенна, чем не автоклавированная, но она биологически инертна, что объясняется денатурацией протеинов, обладающих остеоиндуктивным эффектом. Для стерилизации гамма-излучением и быстрыми электронами (катодные лучи) необходимо иметь соответствующие источники излучения, надежные средства защиты и высоко квалифицированный персонал. Существующие ныне промышленные установки для лучевой стерилизации слишком дороги для того, чтобы ими широко пользоваться. Гамма-излучением нельзя стерилизовать биотрансплантаты без предварительной подготовки путем глубокого замораживания или лиофилизации. В противном случае в них возникают значительные морфологические и биохимические нарушения, приводящие к полной клинической непригодности. К несомненным преимуществам радиационной стерилизации следует отнести скорость обработки практически неограниченного количества пластического материала в упакованном виде.

Значительно чаще для стерилизации применяются химические антисептики и антибиотики. Из них наибольшее распространение получила окись этилена, которая вырабатывается нашей промышленностью в больших количествах и практически общедоступна. Представляет собой прозрачную жидкость, легко переходящую в газ при температуре 10,7 °С, хорошо растворимую в воде и различных органических растворителях. Отличительной и весьма ценной особенностью окиси этилена как стерилизующего агента является высокая способность глубоко проникать в обрабатываемые объекты и улетучиваться из них при комнатной температуре, умеренном подогреве или проветривании. Методика стерилизации тканей может быть различной. Наиболее эффективной формой применения является форма газа. Эта методика, с помощью различных устройств позволяет полностью исключить из процесса заготовки биотканей асептику и свести до минимума опасность контакта персонала с окисью этилена, поскольку стерилизация осуществляется в закрытых системах, а отработанный газ выводится наружу, подвергается гидролизу или сжиганию.

Многолетний (с 1965 г.) опыт применения окиси этилена для газовой стерилизации биологических объектов в тканевых банках Новосибирского и Российского институтов травматологии и ортопедии свидетельствует о том, что это вещество обладает практически универсальным антимикробным действием и отсутствием нежелательного влияния на биологические объекты.

Приведенные выше способы химической стерилизации биологических тканей прошли многолетнюю оценку. На основании клинических, рентгенологических, гистологических, биохимических и иммунологических исследований было установлено, что стерилизованные трансплантаты вызывают в организме реципиента такие же изменения, что были обнаружены у контрольных животных, которым пересаживались аналогичные, но не стерилизованные ткани. Другими словами, они не вызывали в организме животных нежелательных реакций, подвергались постепенному рассасыванию с синхронным замещением новыми органотипическими структурами, обеспечивая в итоге необходимый клинический результат. С помощью стерилизующих средств для клинического использования за период с 1959 по 1999 год в тканевых банках Российского и Новосибирского НИИТО было заготовлено, не считая других, 47652 костных, 10966 хрящевых, 11520 сухожильных и 21700 оболочечно-мозговых трансплантатов. Почти все они с успехом были применены в различных лечебных учреждениях. Каких-либо рекламаций на их качество не поступало.


Савельев В.И., Калинин А.В., Булатов А.А., Рыков Ю.А., Борт Г.С.
ФГУ "РосНИИТО им. P.P. Вредена Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию", г. Санкт-Петербург