В ЦНИИСиЧЛХ проводится разработка и изучение биологического действия костно-пластического отверждаемого композитного материала с заданной кинетикой высвобождения индукторов неоостеогенеза

Разработка и изучение биологического действия костно-пластического отверждаемого композитного материала с заданной кинетикой высвобождения индукторов  неоостеогенеза  проводится в Центральном  научно-исследовательском  институте стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Минздрава России под руководством директора института академика РАН, засл. деятеля науки РФ, профессора А.А.Кулакова, доктора медицинских наук профессора И.И.Бабиченко и других ученых. Целью исследования явилась разработка и изучение биологических свойств костно-пластического отверждаемого композитного материала на основе хитозанового гидрогеля и полилактидных частиц с заданной кинетикой высвобождения ВМР-2.

В ходе исследования  разработан высокопрочный композитный материал с L-лактидами и высокими адгезивными свойствами для мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток, в состав которого входят химически сшитые гранулы хитозана. Материал обладает способностью пролонгированного высвобождения биологически активного рекомбинантного белка rhBMP-2 в интерстициальную жидкость, что стимулирует неоостеогенез.

Таким образом, полилактидные частицы могут служить основой, повышающей прочность костнопластического материала, а гранулы хитазана наиболее перспективны в качестве матриц для  высвобождения индукторов неоостеогенеза.

В ходе работы исследована кинетика гелеобразования хитозанового геля в зависимости от параметров полимеров, типа гелеобразующего агента, наличия наполнителей в системе. Исследованы физико-механических характеристики материала в зависимости от типа и количества введенного наполнителя. Изучена кинетика выделения ВМР-2 в зависимости от химического состава полимерной композиции матрицы-носителя и её структуры (степени пористости, размера пор, степени сшивки, молекулярной массы и т.д.). Получены и охарактеризованы клеточные культуры ММСК из пульпы зуба и подкожного липоаспирата для in vitro исследований. На клеточных моделях in vitro выполнена оценка цитотоксичности и цитосовместимости компонентов проектируемого материала и их композиций. Произведена оценка биологической эффективности полученных композиций, содержащих rhBMP-2.

В настоящее время проводится ряд испытаний на крупных и мелких лабораторных животных с целью определения эффективности и безопасности проектируемого материала. Производятся заключительные доработки состава материала.

 

1

Рисунок 1 – Формула проектируемого материала.

 

2

Рисунок 2 – Живые ММСК на поверхности исследуемого материала через 7 суток культивирования. Окраска PKH-26 и кальцеином. Флуоресцентная микроскопия. Объектив х60.

 

3

Рисунок 3 – Минерализованный костный матрикс, образованный  спустя 14 суток после индукции rhBMP-2. Окраска Ализариновым красным. Объектив х40.

 

4

Рисунок 4 – Подкожное введение матрицы исследуемого материала крысе.

 

5

Рисунок 5 – Резорбция матрицы материала гигантскими клетками инородного тела спустя 14 суток после подкожной имплантации. Объектив х40. Промежуточный результат.

 

6

Рисунок 6 – Матрица материала на основе хитозанового гидрогеля и полилактидных частиц после отверждения и выдавливания из шприца.

Добавить комментарий

Войти с помощью: 

Ваш e-mail не будет опубликован.