Сравнительное изучение структурных свойств полимерных матриксов

Авторы:

Липатов В.А.,

Арляпов В.А.,

Денисов А.А.,

Мишина Е.С.,

Кудрявцева Т.Н.,

Корельская К.А.

Журнал: Оперативная хирургия и клиническая анатомия (Пироговский научный журнал). 2025;9(4):47-51.

DOI: 10.17116/operhirurg2025904147

Прочитано: 823 раза

Резюме

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Сравнительный анализ диаметра пор, толщины волокон полимерных матриксов с оценкой возможности их колонизации культурами клеток.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В качестве материала исследования применяли пористые коллагеновые матриксы на основе морского коллагена с использованием глутарового альдегида (МК-ГА) с добавлением глиоксаля (МК-ГЛИО), разработанные на базе КГМУ и КГУ (Курск). Проводили электронную микроскопию образцов с измерениями диаметра пор и толщины волокон.

РЕЗУЛЬТАТЫ

В результате изучения диаметра пор наибольшее значение у МК-КРС 555,2 [508,7; 602,3] (стандартная ошибка средней — standard error of the mean, SEM 19,61) мкм в группе МК-ГЛИО диаметр 376,1 [204,7; 676,6] (SEM 66,59) мкм и в группе МК-ГА 102,2 [90; 115,4] (SEM 4,445) мкм. Выявлены статистически значимые различия между группами МК-ГА и МК-ГЛИО (p=0,0032) и между группами МК-ГА и матрицы коллагеновой — МК-КРС (p<0,0001). Наибольшая толщина волокон выявлена у образцов МК-ГА 42,25 [35,65; 48,93] (SEM 2,704) мкм, в группе МК-КРС 21,2 [17,88; 25,08] (SEM 1,101) мкм и в группе МК-ГЛИО 22,1 [17,38; 27,08] (SEM 1,683) мкм. Статистически значимые различия выявлены между МК-ГА и МК-ГЛИО (p=0,0008), а также между МК-ГА и МК-КРС (p=0,0002).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диаметр пор МК-КРС в 1,5 раза больше, чем у МК-ГЛИО и в 5,4 раза больше, чем у МК-ГА (p≤0,05). Толщина волокон матриксов МК-ГА в 2 раза больше, чем у МК-КРС и в 1,9 раза больше, чем у МК-ГЛИО (p≤0,05). Комплексная оценка этих параметров позволяет сделать вывод, что выбор МК-ГА в качестве носителя культур клеток наиболее рационален.

Ключевые слова

тканеинженерные конструкции
коллаген
матрикс
хирургические материалы
регенеративная медицина

Дата поступления: 14.04.2025

Дата принятия в печать: 07.09.2025

Дата публикации: 23.12.2025

Литература / References

Яценко А.А., Кушнарев В.А., Леонов Д.В., Устинов Е.М., Целуйко С.С. Изучение морфологических и биодеградируемых свойств пористого скаффолда желатина для использования в тканевой инженерии легких. Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2019;72:66-72.
Sun K, Li H, Li R, Nian Z, Li D, Xu C. Silk fibroin/collagen and silk fibroin/chitosan blended three-dimensional scaffolds for tissue engineering. Eur. J Orthop Surg Traumatol. 2021;25:243-249.
Ефимов А.Е., Агапова О.И., Сафонова Л.А., Боброва М.М., Парфенов В.А., Кудан Е.В., Перейра Ф.Д.А.С., Буланова Е.А., Миронов В.А., Агапов И.И. Наноструктурные особенности контактов фибробластов и двухмасштабного биосовместимого полиуретанового матрикса. Российские нанотехнологии. 2022;11-12(11):116-119.
Ковылин Р.С., Алейник Д.А., Федюшкин И.Л. Современные пористые полимерные имплантаты: получение, свойства, применение. Высокомолекулярные соединения. Серия С. 2021;1(63):33-53. https://doi.org/10.31857/S2308114721010039
Gebauer JM, Kobbe B, Paulsson M, Wagener R. Structure, evolution and expression of collagen XXVIII. Lessons from the zebrafish. Matrix Biol. 2015.
Шехтер А.Б., Гуллера Е., Истранов Л.П., Истранова Е.В., Бутнару Д.В., Винаров А.З., Захаркина О.Л., Курков А.В., Кантимеров Д.Ф., Антонов Е.Н., Марисов Л.В., Глыбочко П.В. Морфология коллагеновых матриксов для тканевой инженерии в урологии (биосовместимость, биодеградация, тканевая реакция). Архив патологии. 2015;6(77):29-38. https://doi.org/10.17116/patol201577629-38
Соколова А.И., Боброва М.М., Сафонова Л.А., Агапова О.И., Мойсенович М.М., Агапов И.И. Зависимость биологических свойств скаффолдов из фиброина шелка и желатина от состава и технологии изготовления. Современные технологии в медицине. 2023;3(8):6-15.
Gilbert TW, Gilbert S, Madden M, Reynolds SD, Badylak SF. Morphologic assessment of extracellular matrix scaffolds for patch tracheoplasty in a canine model. Ann Thorac Surg. 2019;86(3):923-925.
Badylak SF, Freytes DO, Gilbert TW. Extracellular matrix as a biological scaffold material: structure and function. Acta Biomaterialia. 2019; 5:1-13.
Денисова А.В., Сафронова Е.И., Дыдыкин С.С., Капитонова М.Ю., Пантелеев А.А., Романова О.А., Григорьевский Е.Д., Кольченко С.И., Пискунова Н.Н. Экспериментальная модель пластики дефекта нижних дыхательных путей с помощью клеточно-инженерных конструкций. Морфология. 2019;2(155):99.
Пискунова Н.Н., Кудрявицкий Е.Е., Григорьевский Е.Д., Сафронова Е.И., Дыдыкин С.С., Кольченко С.И., Романова О.А., Пантелеев А.А., Воробьева Е.А. Экспериментальная модель для лечения повреждений верхних дыхательных путей с использованием тканеинженерных материалов. Гены и Клетки. 2019; S(14):182-183.
Патент РФ на изобретение №2821401/ 24.06.2024 Бюл. №18. Кудрявцева Т.Н., Ванина А.С., Грехнева Е.В., Липатов В.А., Денисов А.А., Мишина Е.С., Сычев А.В., Сорока В.В., Плотников В.А., Белоус А.С. Способ получения пористого коллагенового матрикса на основе морского коллагена с использованием глутарового альдегида. Ссылка активна на 31.03.2025. https://fips.ru/iiss/document.xhtml?faces-redirect=true&id=4848615b68e39a524a8e9e449883508b.
Патент РФ № 2808686/ 01.12.2023. Бюл. №34. Кудрявцева Т.Н., Ванина А.С., Грехнева Е.В., Липатов В.А., Денисов А.А., Мишина Е.С., Сычев А.В., Сорока В.В., Плотников В.А., Джаявира А.Ч.С. Способ получения пористого коллагенового матрикса. Ссылка активна на 31.03.2025. https://fips.ru/iiss/document.xhtml?faces-redirect=true&id=af8a07c4e89e5980498d542b8c9348c3.

Сравнительное изучение структурных свойств полимерных матриксов

Авторы:

Липатов В.А.,

Арляпов В.А.,

Денисов А.А.,

Мишина Е.С.,

Кудрявцева Т.Н.,

Корельская К.А.

Журнал: Оперативная хирургия и клиническая анатомия (Пироговский научный журнал). 2025;9(4):47-51.

DOI: 10.17116/operhirurg2025904147

Прочитано: 823 раза

Резюме

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

РЕЗУЛЬТАТЫ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Ключевые слова

тканеинженерные конструкции
коллаген
матрикс
хирургические материалы
регенеративная медицина

Дата поступления: 14.04.2025

Дата принятия в печать: 07.09.2025

Дата публикации: 23.12.2025

Литература / References

Яценко А.А., Кушнарев В.А., Леонов Д.В., Устинов Е.М., Целуйко С.С. Изучение морфологических и биодеградируемых свойств пористого скаффолда желатина для использования в тканевой инженерии легких. Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2019;72:66-72.
Sun K, Li H, Li R, Nian Z, Li D, Xu C. Silk fibroin/collagen and silk fibroin/chitosan blended three-dimensional scaffolds for tissue engineering. Eur. J Orthop Surg Traumatol. 2021;25:243-249.
Ефимов А.Е., Агапова О.И., Сафонова Л.А., Боброва М.М., Парфенов В.А., Кудан Е.В., Перейра Ф.Д.А.С., Буланова Е.А., Миронов В.А., Агапов И.И. Наноструктурные особенности контактов фибробластов и двухмасштабного биосовместимого полиуретанового матрикса. Российские нанотехнологии. 2022;11-12(11):116-119.
Ковылин Р.С., Алейник Д.А., Федюшкин И.Л. Современные пористые полимерные имплантаты: получение, свойства, применение. Высокомолекулярные соединения. Серия С. 2021;1(63):33-53. https://doi.org/10.31857/S2308114721010039
Gebauer JM, Kobbe B, Paulsson M, Wagener R. Structure, evolution and expression of collagen XXVIII. Lessons from the zebrafish. Matrix Biol. 2015.
Шехтер А.Б., Гуллера Е., Истранов Л.П., Истранова Е.В., Бутнару Д.В., Винаров А.З., Захаркина О.Л., Курков А.В., Кантимеров Д.Ф., Антонов Е.Н., Марисов Л.В., Глыбочко П.В. Морфология коллагеновых матриксов для тканевой инженерии в урологии (биосовместимость, биодеградация, тканевая реакция). Архив патологии. 2015;6(77):29-38. https://doi.org/10.17116/patol201577629-38
Соколова А.И., Боброва М.М., Сафонова Л.А., Агапова О.И., Мойсенович М.М., Агапов И.И. Зависимость биологических свойств скаффолдов из фиброина шелка и желатина от состава и технологии изготовления. Современные технологии в медицине. 2023;3(8):6-15.
Gilbert TW, Gilbert S, Madden M, Reynolds SD, Badylak SF. Morphologic assessment of extracellular matrix scaffolds for patch tracheoplasty in a canine model. Ann Thorac Surg. 2019;86(3):923-925.
Badylak SF, Freytes DO, Gilbert TW. Extracellular matrix as a biological scaffold material: structure and function. Acta Biomaterialia. 2019; 5:1-13.
Денисова А.В., Сафронова Е.И., Дыдыкин С.С., Капитонова М.Ю., Пантелеев А.А., Романова О.А., Григорьевский Е.Д., Кольченко С.И., Пискунова Н.Н. Экспериментальная модель пластики дефекта нижних дыхательных путей с помощью клеточно-инженерных конструкций. Морфология. 2019;2(155):99.
Пискунова Н.Н., Кудрявицкий Е.Е., Григорьевский Е.Д., Сафронова Е.И., Дыдыкин С.С., Кольченко С.И., Романова О.А., Пантелеев А.А., Воробьева Е.А. Экспериментальная модель для лечения повреждений верхних дыхательных путей с использованием тканеинженерных материалов. Гены и Клетки. 2019; S(14):182-183.
Патент РФ на изобретение №2821401/ 24.06.2024 Бюл. №18. Кудрявцева Т.Н., Ванина А.С., Грехнева Е.В., Липатов В.А., Денисов А.А., Мишина Е.С., Сычев А.В., Сорока В.В., Плотников В.А., Белоус А.С. Способ получения пористого коллагенового матрикса на основе морского коллагена с использованием глутарового альдегида. Ссылка активна на 31.03.2025. https://fips.ru/iiss/document.xhtml?faces-redirect=true&id=4848615b68e39a524a8e9e449883508b.
Патент РФ № 2808686/ 01.12.2023. Бюл. №34. Кудрявцева Т.Н., Ванина А.С., Грехнева Е.В., Липатов В.А., Денисов А.А., Мишина Е.С., Сычев А.В., Сорока В.В., Плотников В.А., Джаявира А.Ч.С. Способ получения пористого коллагенового матрикса. Ссылка активна на 31.03.2025. https://fips.ru/iiss/document.xhtml?faces-redirect=true&id=af8a07c4e89e5980498d542b8c9348c3.

Сравнительное изучение структурных свойств полимерных матриксов

Резюме

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

РЕЗУЛЬТАТЫ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Ключевые слова

Рекомендуем статьи по данной теме:

Сравнительное изучение структурных свойств полимерных матриксов

Резюме

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

РЕЗУЛЬТАТЫ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Ключевые слова

Рекомендуем статьи по данной теме: