Биосовместимые деградируемые материалы на основе пектинов для тканевой инженерии: местная реакция тканей при подкожной имплантации
Аннотация
Представлены результаты гистологического исследования местной реакции тканей при подкожной имплантации биополимерных матриксных материалов на основе модифицированного пектина и коллагенов различных типов. Показано, что материалы не вызывают острой воспалительной реакции и отторжения. Вокруг имплантатов формируется рыхлая соединительно-тканная капсула, которая постепенно уменьшается со временем и полностью исчезает через 3 месяца в случае имплантации полисахаридного матрикса. Наблюдается активная инфильтрация имплантатов клетками и васкуляризация. Материалы подвергаются медленной биодеградации. Композиционный матрикс, состоящий из цитрусового пектина со степенью этерификации 30 %, коллагена I типа и препарата Nd-гексамеров коллагена IV типа, частично сохраняется в области имплантации даже через 3 месяца, в то время как коллагеновый матрикс не обнаруживается в области имплантации через 1 месяц. Полученные данные закладывают основу для создания новых медленно деградируемых биоматериалов для тканевой инженерии.
Об авторах
А. В. Щеблыкина
Институт биологии моря им. А.В. Жирмунского ДВО РАН; Дальневосточный федеральный университет
Россия
Россия
П. В. Мищенко
Институт биологии моря им. А.В. Жирмунского ДВО РАН; Дальневосточный федеральный университет
Россия
Россия
В. В. Кумейко
Институт биологии моря им. А.В. Жирмунского ДВО РАН; Дальневосточный федеральный университет
Россия
Россия
Список литературы
1. Хотимченко Ю.С., Щеблыкина А.В., Кумейко В.В. Биосовместимые матриксные имплантаты на основе природных и синтетических полимеров как перспективные средства для терапии дегенеративных и посттравматических заболеваний центральной нервной системы // Тихоокеанский медицинский журнал. 2012. № 2. С. 92-98.
2. Chen Y.G., Lee M.W., Tu Y.H. et al. Surface coupling of long-chain hyaluronan to the fibrils of reconstituted type II collagen // Artificial Cells, Blood Substitutes and Biotechnology. 2009. Vol. 37. P. 222-226.
3. Gupta D., Tator C., Shoichet M. Fast-gelling injectable blend of hyaluronan and methylcellulose for intrathecal, localized delivery to the injured spinal cord // Biomaterials. 2006. Vol. 27. P. 2370-2379.
4. Hahn S.K., Park J.K., Tomimatsu T., Shimoboji T. Synthesis and degradation test of hyaluronic acid hydrogels // International Journal of Biological Macromolecules. Vol. 40. 2007. P 374-380.
5. Han H.D., Nam D.E., Seo D.H. et al. Preparation and biodegradation of thermosensitive chitosan hydrogel as a function of pH and temperature // Macromolecular Research. 2004. Vol. 12, No. 5. P. 507-511.
6. Hill C., Beattie M., Bresnahan J. Degeneration and sprouting of identified descending supraspinal axons after contusive spinal cord injury in the rat // Exp. Neurol. 2001. Vol. 171. P 153-169.
7. Liu L.S., Won Y.J., Cooke PH. et al. Pectin/poly(lactide-coglycolide) composite matrices for biomedical applications // Biomaterials. 2004. Vol. 25. P. 3201-3210.
8. Marchand R., Woerly S. Transected spinal cords grafted with in situ self-assembled collagen matrices // Neuroscience. 1990. Vol. 36. №1. P. 45-60.
9. McPherson J.M., Sawamura S., Armstrong R. An examination of the biologic response to injectable, glutaraldehyde cross-linked collagen implants // J. Biomed. Mat. Res. 1986. Vol. 20, №1. P. 93-107.
10. Munarin F., Guerreiro S.G., Grellier M.A. et al. Pectin-based injectable biomaterials for bone tissue engineering // Biomacromolecules. 2011.
11. Munarin F., Tanzi M.C., Petrini P. Advances in biomedical applications of pectin gels // International Journal of Biological Macromolecules. 2012. Vol. 51. P 681-689.
12. Perris R., Syfrig J., Paulsson M., Bronnerfraser M. Molecular mechanisms of neural crest cell attachment and migration on type-I and type-IV collagen // Journal of Cell Science. 1993. Vol. 106. P. 1357-1368.
13. Price PJ. Preparation and use of rat tail collagen // Methods in cell science. 1975. Vol. 1, No. 1. P. 43-44.
14. Straley K.S., Foo C.W.P., Heilshorn S.C. Biomaterial design strategies for the treatment of spinal cord injuries // Journal of neurotrauma. 2010. Vol. 27. P. 1-19.
15. Surazynski A., Miltyk W., Czarnomysy R. et al. Hyaluronic acid abrogates nitric oxide-dependent stimulation of collagen degradation in cultured human chondrocytes // Pharmacological Research. 2009. Vol. 60. P. 46-49.
Рецензия
Для цитирования:
Щеблыкина А.В., Мищенко П.В., Кумейко В.В. Биосовместимые деградируемые материалы на основе пектинов для тканевой инженерии: местная реакция тканей при подкожной имплантации. Тихоокеанский медицинский журнал. 2013;(2):13-17.
For citation:
Shcheblykina A.V., Mishchenko P.V., Kumeiko V.V. PECTIN-BASED BIOCOMPATIBLE DEGRADABLE MATERIALS FOR TISSUE ENGINEERING: LOCAL TISSUE REACTION AFTER SUBCUTANEOUS IMPLANTATION. Pacific Medical Journal. 2013;(2):13-17. (In Russ.)
Просмотров: 178
Послать статью по эл. почте 