НИИ КПССЗ
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний"
Биодеградируемые сосудистые протезы малого диаметра с атромбогенным лекарственным покрытием.
Биодеградируемые сосудистые протезы малого диаметра с атромбогенным лекарственным покрытием.

Сегодня клиническим стандартом для проведения шунтирующих операций и реконструкции сосудов малого диаметра являются аутологичные (собственные) кровеносные сосуды. Плюсы их использования — отсутствие иммунного отторжения, высокая гемосовместимость и максимальное соответствие строению нативного кровеносного сосуда. Но у трети пациентов поражения сосудистой системы настолько выражены, что использовать собственные сосуды в качестве шунтов не представляется возможным. Учитывая ежегодный объем проводимых операций, потенциальная потребность в сосудистых протезах для замещения артерий диаметром менее 3 мм крайне высока.

Основой разрабатываемого сосудистого протеза является искусственный трубчатый матрикс, выполненный из биодеградируемых природных и синтетических полимеров, обладающих высокой биосовместимостью. Для возможности формирования новой сосудистой ткани каркас имеет структуру, которая действует как шаблон для роста собственной ткани в трех измерениях. Метод электроспиннинга, используемый для изготовления полимерного матрикса, позволяет вводить биологически активные компоненты в структуру протеза в процессе изготовления, которые стимулируют новый рост собственной сосудистой ткани в форме, заданной ЗЭ-каркасом. Выполнив свою функцию, полимер деградирует на нетоксичные продукты и выводится из организма пациента.

Биодеградируемые мембраны
Биодеградируемые мембраны
Классическим осложнением любого хирургического вмешательства, в том числе и кардиохирургического, является образование спаек (более 90% полостных операций). Существующие на сегодняшний день средства профилактики предотвращают спайки не более чем в 25% случаев. При этом по таким направлениям как кардиохирургия и лапароскопия возможность выбора противоспаечных средств практически отсутствует.
Противоспаечные мембраны с лекарственным покрытием, противовоспалительной и антибактериальной активностью, изготовленные из биодеградируемых полимеров, предназначены для использования в различных областях хирургии - сердечно-сосудистая хирургия, абдоминальная хирургия, гинекология, в т.ч. - лапаротомия.
Мембрана выполняет свою функцию - разделяет ткани, не давая им срастаться в первые дни после хирургического вмешательства и распадается через определенное время, подвергаясь гидролизу.
Проект находится на стадии испытаний на лабораторных животных.
Прототип ТАУ1

Прототип ТАУ1

Доступность технологий транскатетерного (наименее травматичного) протезирования клапанов сердца значительно ограничена в Российской Федерации, прежде всего, вследствие высокой цены таких изделий. Разработка отечественной группы малоинвазивных протезов клапанов сердца в значительной мере должна повысить доступность данного вида вмешательств для населения.
Прототип биологического протеза клапана аорты (ТАVI) - самораскрываемый протез, предназначенный для доставки транскатетерным способом с бесшовной фиксацией.
В НИИ на данный момент ведутся исследования в области роботизированного управления мало инвазивными медицинскими устройствами, а также разработки алгоритмов системы визуального ассистирования процесса имплантации транскатетерного протеза клапана аорты на базе нейросетей. Что позволит не только повысить доступность и увеличить количество малотравматичных вмешательств на территории РФ, но и снизить лучевую нагрузку на интервенционного кардиолога, за счет возможности находиться удаленно от источника рентгеновского излучения.
Протез в протез

Протез в протез

Система «протез-в-протез» предназначена для открытой хирургической имплантации с бесшовным способом фиксации при повторном протезировании клапана сердца.
Использование такого подхода позволяет объединить преимущества открытых операций - удаление крупных конгломератов кальция и использование надежных конструктивных решений и материалов, применяемых в «классических» каркасных биопротезах.
Существенным преимуществом данного метода является отсутствие необходимости полного удаления дисфункционального протеза, что значительно сокращает длительность операции (время искусственного кровообращения), а следовательно и негативные последствия для пациента.
В основе - биологический баллонорасширяемый протез, изготовленный с использованием биоматериалов из перикарда крупного рогатого скота.
Разработка находится на стадии регистрации медицинского изделия.
Прототип полимерного клапана

Прототип полимерного клапана

Одно из перспективных направлений мировых исследований, призванное повысить долговечность биологических протезов (снизить необходимость репротезировапия) - разработка нанокомпозитных полимерных материалов для применения в хирургии пороков клапанов сердца. Вместе с использованием технологий машинного обучения при конструировании дизайна клапана это способно привести к появлению протезов следующего поколения, сочетающих преимущества биологических и механических протезов.
Сложность в создании обусловлена специфическими требованиями к изделиям длительного контакта с кровью: необходим оптимальный баланс между биосовместимостью, биостабильностью и механическими свойствами полимера. В настоящий момент в разработке состав полимера на основе триблок-сополимера стирола и изобутилена (81В8), у которого выше гемо- и биосовместимость в сравнении с использующимся в клинической практике политетрафторэтиленом (еРТРЕ). Задача обеспечения оптимальных механических свойств полимера на данный момент решается исследователями.