Медицинская Техника / Медицинская техника №6, 2018 / с. 50-52

Влияние модуля Юнга полиуретановых имплантатов на иммунную реакцию организма

И.В. Кондюрина, В.С. Чудинов, В.Н. Терпугов, А.В. Кондюрин

Аннотация

Синтезирован ряд полиуретанов с низким модулем упругости для имплантации мягких тканей. Полиуретановые образцы были имплантированы мышам на 7 дней, после чего были проведены гистологические исследования образовавшейся капсулы. Показано, что механические свойства полиуретана влияют на иммунный ответ организма в местах около имплантата, где возникают специфические условия концентрации биомеханических напряжений в тканях, в частности около торцов полиуретановых пленок. Более мягкий полиуретан с модулем упругости, наиболее близким к модулю упругости тканей, практически не вызывает реакции на биомеханические напряжения, тогда как реакция на инородную поверхность имплантата остается.

Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Ирина Викторовна Кондюрина, аспирант, Сиднейская школа медицины, Университет Сиднея, Сидней, Австралия,

Вячеслав Сергеевич Чудинов, аспирант, Институт механики сплошных сред Уральского отделения РАН – филиал ФГБУН «Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения РАН,

Виктор Николаевич Терпугов, канд. техн. наук, доцент, кафедра механики сплошных сред и вычислительных технологий, ФГБОУ ВО «Пермский государственный национальный исследовательский университет», г. Пермь,

Алексей Викторович Кондюрин, канд. техн. наук, сеньор исследователь, Сиднейская школа физики, Университет Сиднея, Сидней, Австралия,

e-mail: terpugov@psu.ru

Список литературы

1. Kannan R.Y., Salacinski H.J., Butler P.E., Hamilton G., Seifalian A.M. Current status of prosthetic bypass grafts: A review // Journal of Biomedical Materials Research. B. Applied Biomaterials. 2005. Vol. 74. PP. 570-581.

2. Ballyk P.D., Walsh C., Butany J., Ojha M. Compliance mismatch may promote graft-artery intimal hyperplasia by altering suture-line stresses // Journal of Biomechanics. 1998. Vol. 31. PP. 229-237.

3. Holst J., Watson S., Lord M.S., Eamegdool S.S., Bax D.V., Nivison-Smith L.B., Kondyurin A., Ma L., Oberhauser A.F., Weiss A.S., Rasko J.E.J. Substrate elasticity provides mechanical signals for the expansion of hemopoietic stem and progenitor cells // Nature Biotechnology. 2010. Vol. 28. PP. 1123-1128.

4. Akhtar R., Sherratt M.J., Cruickshank J.K., Derby B. Characterizing the elastic properties of tissues // Materials Today. 2011. Vol. 14. № 3. PP. 96-105.

5. Ahn B., Kim J. Measurement and characterization of soft tissue behavior with surface deformation and force response under large deformations // Medical Image Analysis. 2010. Vol. 14. PP. 138-148.

6. Bergstrom J.S., Boyce M.C. Constitutive modelling of the time- dependent and cyclic loading of elastomers and application to soft biological tissues // Mechanics of Materials. 2001. Vol. 33. PP. 523-530.

7. Wells S.M., Walter E.J. Changes in the Mechanical Properties and Residual Strain of Elastic Tissue in the Developing Fetal Aorta // Annals of Biomechanical Engineering. 2010. Vol. 38 (2). PP. 345-356.