Диссертация (1154858), страница 15
Текст из файла (страница 15)
исоавт., 2005). Это, в свою очередь, влечет за собой увеличение притока крови вкапиллярное русло и рост перфузии кожи. У животных данной группы такжеобнаружено повышение амплитуд осцилляций в нейрогенном диапазоне, чтоуказывает на снижение сопротивления артериол кожи над областью имплантации(Крупаткин А.И. и соавт., 2005). Однако изменения нейрогенных колебанийвариабельны и менее выражены по сравнению с миогенными. Увеличениеамплитуды миогенных колебаний является проявлением ацидоза, гипоксиитканей, а также действия провоспалительных цитокинов (Крупаткин А.И. и соавт.,2005), поэтому снижение миогенного тонуса микрососудов и повышениеперфузии кожи, реализуемое преимущественно за счет данного механизма,отражают патогенное влияние скаффолда с чужеродным белком на окружающиеткани и могут быть выделены в качестве критериев отсутствия биосовместимостипри субкутанных имплантационных тестах.97Полученные результаты свидетельствуют о том, что при подкожнойимплантации оригинального отечественного скаффолда, изготовленного из ПКЛи ГА, локальные изменения перфузии кожи имеют транзиторный характер,сопровождаются незначительными изменениями нейрогенного и миогенноготонуса только на 7-е сутки эксперимента.
Отсутствие выраженных изменениймиогенного тонуса сосудов микроциркуляторного русла, в свою очередь,обусловливает быструю нормализацию перфузии кожи в области имплантациискаффолдов на основе ПКЛ и ГА. При этом степень выраженности ипродолжительность сдвигов перфузии, нейрогенного и миогенного механизмов еѐмодуляции не превышает таковые у ложнооперированных животных, чтопозволяет сделать заключение о травматическом характере их генеза. Полнаянормализация миогенного тонуса микрососудов и перфузии кожи в областиимплантации матриц из ПКЛ и ГА к 14-м суткам эксперимента, свидетельствуетоб отсутствии у этих скаффолдов гистопатогенных эффектов.
В связи с этимтранзиторныесдвигиизменениямиактивнойперфузии,немодуляциисопровождающиесямикроциркуляциивыраженнымиприимплантациискаффолдов, следует считать прогностически благоприятным и рассматривать вкачестве критериев биосовместимости матриц.Для верификации выявленных микроциркуляторных критериев наличия иотсутствиябиосовместимостивсоответствиисрекомендациямимежгосударственного стандарта оценки биологического действия медицинскихизделий ISO (ГОСТ 10993-2011) было проведено морфологическое исследованиекомплекса мягких тканей области имплантации матриц на основе ПКЛ и ГА,в сравнении со скаффолдами, содержащими чужеродный белок.Полученные данные морфологических исследований подтверждают то, чтопри имплантации скаффолда, содержащего чужеродный белок, развиваетсяинтенсивная и продолжительная воспалительная реакция, с преобладаниемпроцессов альтерации и экссудации, характеризующихся полнокровием сосудовмикроциркуляторногорусла,отекомивыраженнойлейкоцитарнойинфильтрацией тканей, окружающих скаффолд.
При этом пролиферативные98процессы проявляются формированием к 21-м суткам соединительнотканногобарьера,инфильтрированноголейкоцитами,препятствующегозаселениюскаффолда элементами соединительной ткани и васкуляризации, приводя вконечном итоге к отграничению матрицы от окружающих его тканей.Морфологические признаки воспаления в области имплантации и отсутствиеинтеграциискаффолда,содержащегочужеродныйбелок,характеризуютотсутствие биосовместимости. Учитывая, что лейкоциты являются продуцентамипровоспалительных цитокинов (Gerstenfeld L.C. et al., 2004; Marsell R. et al., 2011),интенсивнаялейкоцитарнаяинфильтрацияобъясняетстойкоеснижениемиогенного тонуса, обусловливающего увеличение перфузии кожи над областьюимплантациискаффолдовсчужероднымбелком,аобнаруженноевгистологических препаратах полнокровие сосудов верифицирует выявленные спомощью лазерной допплеровской флоуметрии микроциркуляторные критерииотсутствия биосовместимости матриц.Впротивоположностьгруппеотрицательногоконтроляприморфологическом исследовании зоны имплантации скаффолдов на основе ПКЛ иГАбылиобнаруженыслабовыраженныевоспалительныеизменения,проявляющиеся умеренным полнокровием сосудов, отеками и инфильтрациейединичными лейкоцитами перифокальной зоны только на 7-е сутки эксперимента.Вместе с тем скаффолды на основе ПКЛ и ГА интенсивно заселялисьсоединительнотканными элементами начиная с 7-х суток после имплантации иваскуляризовались к 14-м суткам.
Отсутствие выраженных воспалительныхизменений перифокальной зоны, активное заселение соединительнотканнымиэлементами и васкуляризация доказывают биосовместимость скаффолдов наоснове ПКЛ и ГА. Соответствие транзиторных изменений перфузии и модуляциикровотока кожи над областью имплантации матриц на основе ПКЛ и ГАдинамике слабо выраженных реактивных изменений тканей перифокальнойобласти верифицирует указанные изменения микроциркуляции в качествекритериев биосовместимости скаффолдов.99Представленные данные согласуются с результатами исследований рядаавторов,демонстрирующимибиосовместимостьскаффолдов,содержащихПКЛ-элементы, в условиях in vitro (Видяшева И.В. и соавт., 2014; Bregy А.
et al.,2008; Badra S. et al., 2012; Lebourg M. et al., 2012; Kamath М.S. et al., 2013). Крометого, в литературе имеются данные, что при подкожной имплантации скаффолдана основе ПКЛ мышам также происходит заселение его соединительнотканнымиэлементами на фоне умеренной инфильтрации лимфоцитами и макрофагами(Seyednejad Н. et al., 2012). Сопоставление результатов собственных исследованийс указанными литературными данными позволяет заключить, что параметрыбиосовместимости разработанных скаффолдов на основе ПКЛ с ГА не уступаютаналоговым матрицам из ПКЛ.Таким образом, изменения перфузии кожи над областью имплантацииматриц соответствуют морфологической картине тканевых реакций, чтопозволяетиспользоватьметодлазерной допплеровскойфлоуметрии длядинамической оценки биосовместимости скаффолдов в ходе субкутанныхимплантационныхтестов.Совокупностьрезультатовфункциональныхиморфологических исследований свидетельствуют о хорошей биосовместимостиоригинальных отечественных скаффолдов на основе ПКЛ и ГА, что определяетперспективы их использования в тканевой инженерии и позволяет рекомендоватьапробацию в клинических условиях.Ключевым патогенетическим аспектом, определяющим биосовместимостьскаффолда, является интенсивность воспалительной реакции, возникающей приего имплантации в организм (Kon E.
et al., 2012). Воспаление как типовойпатологический процесс характеризуется не только локальными тканевыми исосудистыми реакциями, но и системными проявлениями (Иванов А.Н. и соавт.,2015; Dhollander А.А. et al., 2012), поэтому для комплексной оценки параметровбиосовместимости были исследованы концентрации СРБ и ЦП в крови приимплантации матриц на основе ПКЛ и ГА в сравнении с ложнооперированнымикрысами, а также животными, которым проводилась имплантация скаффолдов счужеродным белком. Полученные данные свидетельствуют о том, что динамика100маркеров острой фазы воспаления – СРБ и ЦП у животных всех 3-х группсоответствует изменениям перфузии и миогенного тонуса микрососудов кожи истепенивыраженностилокальныхреактивныхизменений,вчастностилейкоцитарной инфильтрации тканей в области имплантации.
Принимая вовнимание тот факт, что ЦП и СРБ синтезируются печенью, в ответ на повышениеуровняпровоспалительныхцитокиноввыявленноевходеисследованияувеличение их концентрации в сыворотке, вероятно, обусловлено выделениемцитокинов лейкоцитами в области имплантации скаффолдов (Шевченко О.П.,1996; Ким Л.Б. с соавт., 2006).Отсутствие биосовместимости скаффолдов, содержащих чужеродный белок,характеризуется выраженным увеличением концентрации в крови белков остройфазы воспаления на протяжении трех недель эксперимента.
Вместе с темзаселениескаффолдов,необладающихбиосовместимостью,клеткамисоединительной ткани при субкутанной имплантации крысам не происходит.Следовательно,препятствуетвыраженнаязаселениюипродолжительнаяскаффолдаклетками.воспалительнаяПолученныереакциярезультатысогласуются с данными других авторов, касающимися взаимосвязи процессоввоспаления и заселения скаффолдов клетками. Так, было продемонстрировано,что воспалительная реакция, сопровождающаяся лейкоцитарной инфильтрацией,затрудняет заселение гидрогелевых скаффолдов на основе природных полимеров– хитозана и коллагена (Rücker M. et al., 2006).Имплантация скаффолдов на основе ПКЛ и ГА вызывает у животныхувеличение в сыворотке крови концентраций СРБ и ЦП на 7-е сутки эксперимента,которые не превышаютживотных в тотуровеньзначенийже срок наблюдения,группыложнооперированныхчто свидетельствуетв пользутравматического генеза обнаруженных проявлений системного воспалительногоответа.
В период с 7-х по 21-е сутки на фоне заселения скаффолдов из ПКЛ и ГАсоединительнотканными элементами и васкуляризации концентрация СРБ и ЦП всыворотке крови у животных опытной группы снижается, и в отличие от группыотрицательного контроля, достигает контрольных значений на 14-е сутки101эксперимента. Следовательно, транзиторные локальные сосудистые и тканевыереактивные изменения при имплантации скаффолдов на основе ПКЛ и ГАсоответствуют кратковременным и слабо выраженным проявлениям системноговоспалительного ответа, которые характеризуются сдвигами концентраций белковострой фазы в первую неделю эксперимента и не препятствуют заселению матрицклетками соединительной ткани.Представленные данные доказывают, что микроциркуляторное руслопринимает активное участие в биоинтеграции скаффолдов. Кроме того,изменения кровотока не одинаковы при использовании скаффолдов на основеПКЛ и ГА и скаффолдов, не обладающих биосовместимостью.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
