Медицинская Техника / Медицинская техника №6, 2020 / с. 41-44

Оценка биосовместимости говяжьего сухожилия после экспериментальной обработки для протеза связки человека на модели in vitro

А.А. Венедиктов, М.В. Гурин, С.В. Евдокимов, Р.С. Фадеев

Аннотация

Повреждение сухожильно-связочного аппарата грозит серьезными последствиями для физической активности человека. Особенно часто происходят разрывы у физически здоровых людей, ведущих активный образ жизни, например у спортсменов. Для лечения этих травм в ортопедии и травматологии применяют аутопластические операции и установку протезов из синтетических и биологических материалов. На сегодняшний день протезы из биотканей все более интересны, так как при качественной обработке материала с целью удаления всех биокомпанентов кроме коллагенового каркаса, которые вызывают иммунный ответ и, как следствие, отторжение, они сохраняют биологическое строение и прочность. Очень перспективным и доступным для изготовления подобных протезов является говяжье сухожилие. В рассматриваемой работе для изготовления протеза связки применена методика обработки сырья, включающая в себя механическую обработку, химико-физические методы обработки и специальную обработку сверхкритическим флюидом углекислого газа с неионогенным поверхностно-активным веществом «Tween 80» для децеллюляризации, извлечения органических составляющих помимо коллагенового каркаса с целью придачи материалу биосовместимых свойств при сохранении прочностных качеств. Были оценены биосовместимые свойства прототипа протеза связки человека из доступного материала – говяжьего сухожилия на модели in vitro.

Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Алексей Александрович Венедиктов, канд. биолог. наук, управляющий,

Максим Вячеславович Гурин, инженер-исследователь, ООО «Кардиоплант»,

Сергей Васильевич Евдокимов, канд. техн. наук, управляющий, ЗАО НПП «МедИнж», г. Пенза,

Роман Сергеевич Фадеев, канд. биолог. наук, зав. лабораторией, ФБУН «Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН», г. Пущино, Московская обл.,

e-mail: gmv7981@mail.ru

Список литературы

1. Макаров С.А., Сергиенко С.А. Растяжение связок сухожилий и мышц // РМЖ. 2001. № 23. С. 1046.

2. Климов А.В., Глухов А.А. Повреждения передней крестообразной связки коленного сустава у спортсменов. Факторы риска и основные механизмы получения травм // NovaInfo. Медицинские науки. 2018. Т. 1. № 91. С. 140-145.

3. Евсеев В.И. Биомеханика повреждений коленного сустава / Монография. – М.: РУСАЙНС, 2018.

4. Лисицин М.П., Заремук А.М., Ткаченко Е.А., Бухарь С.В., Горевич И.И. Ревизионная хирургия передней крестообразной связки при ограничении разгибания в коленном суставе // Эндоскопическая хирургия. 2011. № 17 (6). С. 29-30.

5. Заяц В.В., Дулаев А. К., Дыдыкин А.В., Ульянченко И.Н., Коломойцев А.В., Ковтун А.В. Анализ эффективности технологии артроскопической пластики передней крестообразной связки коленного сустава // Вестник хирургии. 2017. Т. 2. С. 77-82.

6. Рыбин А.В., Кузнецов И.А., Румакин В.П., Нетылько Г.И., Ломая М.П. Экспериментально-морфологические аспекты несостоятельности сухожильных ауто- и аллотрансплантатов после реконструкции передней крестообразной связки коленного сустава в раннем послеоперационном периоде // Травматология и ортопедия. 2016. Т. 22. № 4. С. 60-75.

7. Белов Ю.В., Лысенко А.В., Леднев П.В., Салагаев Г.И. Применение заплаты из децеллюляризированного ксеноперикарда в хирургии брахиоцефальных артерий // Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2018. Т. 11 (2). С. 31-34.

8. Сиваконь С.В., Девин И.В., Сретенский С.В., Чиж А.А., Космынин Д.А. Результаты применения протезов из ксеноперикарда в хирургическом лечении подкожных дегенеративных разрывов ахиллова сухожилия // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 6. С. 125-131.

9. Манченко А.А., Михайлова И.П., Сандомирский Б.П. Морфология тканевой реакции у крыс при подкожной имплантации ксеноперикарда и створок аортального клапана свиньи, девитализированных криорадиоционным методом // Оригинальные исследования. 2016. Т. 4. № 1. С. 30-38.

10. Сергеевичев Д.С., Сергеевичева В.В., Субботовская А.И., Васильева М.Б., Докучаева А.А., Краськов А.М., Козлов В.А. Децеллюляризация как способ предотвращения иммунного ответа на аллогенные легочные клапаны сердца // Гены и клетки. 2013. Т. 8. № 4. С. 55-60.

11. Педросо Д., Эли М. Ксеногенные имплантаты мягких тканей и способы изготовления и использования / RU 2665366 С2. 2018. Бюл. № 25.

12. Бикбов М.М., Халимов А.Р., Зайнутдинова Г.Х., Кудоярова К.И., Лукьянова Е.Э. Способ получения трансплантата для офтальмофирургии / RU(11)2 607 185(13) C1. 2015. Бюл. № 1.

13. Бритиков Д.В., Чащин И.С., Хугаев Г.А., Бакулева Н.П. Девитализация аллографтов сверхкритическим диоксидом углерода и детергентами. Экспериментальная оценка // Бюллетень НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН. 2019. Т. 20. № 5. С. 389-459.

14. Sawada K., Terada D., Yamaoka T., Kitamura S., Fujisato T. Cell removal with supercritical carbon dioxide for acellular artificial tissue // Chemical Technology and Biotechnology. 2008. Vol. 83. № 6. PP. 943-949.

15. Газизов Р.А., Шамсетдинов Ф.Н. Исследования инактивации Bacillusatrophaeus с использованием чистого и модифицированного сверхкритического диоксида углерода // Медицинские науки. 2018. № 12 (78). Ч. 1. С. 165-168.

16. Залепугин Д.Ю., Тилькунова Н.А., Чернышова И.В., Власов М.И. Стерилизация в сверхкритических средах // Сверхкритические флюиды. Теория и практика. 2015. Т. 10. № 4. С. 11-17.

17. Шадрин А.Ю., Мурзин А.А., Дормидонтова А.С., Суслов А.В., Суслова И.Н., Яровой Б.Ф. Действие сверхкритического СО2 на клетки микроорганизмов экстремофилов // Сверхкритические флюиды. Теория и практика. 2009. Т. 4. № 2. С. 29-33.

18. Булкина Н.В., Зюлькина Л.А., Иванов П.В., Ведяева А.П., Шастин Е.Н., Кавтаева Г.Г. Исследование экспериментальных биоматериалов как биологических матриц для клеток in vitro // Современные проблемы науки и образования. 2017. № 5. С. 177.